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联接与紧固注塑机零件设计中的常用公差配合密封件的选用工程部刘文革2006年7月 第一节 连接与紧固 一连接设计时应考虑的问题： 1,按工作条件和载荷情况正确选择接头结构和连接件（足够大的尺寸和合理的形状）。 2，足够的强度。 3，加工，装配，拆卸，修理方便（工艺性及操作空间）。 4,连接的可靠性。如螺纹连接的防松，粘接剂老化等。 5，减小连接产生的变形。 6，施工，材料等对环境的影响 必要时把几种连接方式结合使用，能达到更好的效果，如键——过盈配合，点焊——粘接，铆——焊等 二、 连接的类型和选择 1，按拆卸可能性分为可拆卸连接和不可拆卸连接。 2，按锁合分类 1），力锁合连接 2），形锁合连接 3），材料锁合连接 三，连接设计时常见的几个问题 1,被连接件结合面设计 如图1所示，连接结构不合理，连接螺钉容易松脱，图2结构合理。 如图3，图4所示，将长度为L的圆柱形或平面结合面，中间作出长度为L1的凹槽，可避免因加工误差而中间突起，造成连接松动。 2，减小接头的应力集中 1） 各紧固件间受力的不均匀。 2）连接件引起的应力集中。 3,环境和工作条件的要求 在常温环境，冲击或变载荷条件下工作的汽缸或油缸螺栓，长螺栓（拉杠式）的柔度较大，抗冲击能力强，宜采用图6的结构；在高温环境下，由于螺栓长，热膨胀量大，螺栓伸长使预紧力减小，造成泄漏，此时宜采用图5的结构。 四，螺纹连接 螺纹连接主要有普通受拉螺纹连接和铰制孔螺纹连接，普通受拉螺纹连接是力锁合连接，是最常用的连接铰制孔螺纹连接是形锁合连接，根据工作条件和载荷，也可选用铰制孔螺纹连接. 1，? 螺纹紧固件的类型选择 2，? 螺栓组的布置 3，? 螺纹零件的结构要素 1）螺纹收尾，肩距，退刀槽，倒角（GB/T3-1997） 2）螺钉拧入深度，攻螺纹深度及钻底孔深度 3）? 螺纹孔的尺寸及各种螺钉沉头孔尺寸 4）扳手空间 4，? 螺栓的拧紧与防松 螺栓预紧力的计算，(预紧力)Fo=(工作载荷)Fx(预紧系数)C，分两种情况——控制预紧力和不控制预紧力。 控制预紧力时，预紧系数C一般取1.4-2。不控制预紧力时,预紧系数C一般取2-3.5。 螺栓预紧力的大小根据螺栓受力和连接的工作要求决定。 设计时首先保证所需的预紧力，又不应使连接的结构尺寸过大，一般规定拧紧后螺纹连接件的预紧应力不得大于其材料屈服极限σs的80%，对于一般连接用的钢制螺栓，推荐预紧力极限值为：碳素钢螺栓Fo=(0.6-0.7)σsAs;合金钢螺栓：Fo=(0.5-0.6)σsAs螺栓的拧紧扭矩T=KFod(K——拧紧扭矩系数，d——螺纹直径) 螺纹连接常用的防松方法——弹簧垫圈；双螺母；开槽螺钉（使螺母变形）；止动垫圈；锁固剂等。 5，螺纹紧固件的性能等级，常用材料及热处理 6，螺栓及螺钉的长度应该严格按照国家标准来设计，如长度75。 7，作为吊具的吊环螺钉（GB/T825-1988）,材料为20钢，经正火处理，我们设计起重类零件时应该选用何类材料及热处理呢。 五，键 花键和销连接 六，过盈连接 过盈连接是利用零件间的配合过盈来实现连接，这种连接结构简单，定心精度好，可承受转矩，轴向力或两者复合的载荷，而且承载能力高，在冲击，振动载荷下也能较可靠地工作，缺点是结合面加工精度要求较高，装配不便，虽然连接零件无键槽削弱，但配合面边缘处应力集中较大。 1，圆柱面过盈连接计算——(GB/T5371-1985) 七，焊，粘，铆连接 1，焊接结构的特点：（与螺栓连接，铆接比较） 1)，焊接接头强度高，螺栓连接和铆接都要在被连接件上钻孔，这就削弱了连接的强度，而焊缝的强度已经可以达到甚至超过母材的强度。 2），焊接结构的尺寸和形状可以满足大范围的要求， 焊接结构的外形尺寸不象铸件或锻件那样受设备条件的限制，制造大型焊接零件比较容易；壁的厚度也可以按要求选择，而且可以把差别较大的两段厚度不同的零件焊接起来。 3），与铸造比较焊接容易制造封闭的中空零件，与铆接比较，焊接件容易制造要求严密性的零件。 4），铸造需要制造木模，而焊接不需要，因而焊前准备工作简单，生产周期短，在小批或单件生产中更显优势，而且焊接容易改变零件的形状或尺寸。 5），焊接件成品率较高，而且当出现不合格品时容易修复。 6），焊接容易产生变形和内应力；焊接件的应力集中容易引起结构疲劳或裂纹；焊接接头性能不均匀。