09机制模具11.ppt

预习内容 P.144-155 布置作业： P.71 4-1 4-2 4-7 圆柱螺纹 圆锥螺纹 管螺纹 设计：潘存云 (3)中径d2 也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。 设计：潘存云 β d1 d2 d (1)大径d 与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。 (2) 小径 d1 与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。 (4) 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 (5) 导程S (6) 螺纹升角ψ 中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角 (7)牙型角 α 轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。 tgψ= πd2 nP 牙侧角 β α β ψ πd2 S ψ S = nP 同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P 二、螺纹的主要几何参数 S P P/2 P/2 设计：潘存云 v F πd2 S tgρ =F’/Fn F Fa F Fa 螺纹的拧松----螺母在F和Fa的联合作用下，顺着Fa等速向下运动。 螺纹的拧紧----螺母在F和Fa的联合作用下，逆着Fa等速向上运动。 一、矩形螺纹β= 0o §10－2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 展开中径d2 圆柱面得一斜面. 螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动 F ----水平推力 Fn ----法向反力 Fa ----轴向载荷 F’=f Fn ----摩擦力 f ----摩擦系数 d2 FR ----总反力 v ρ =tg-1 f ----摩擦角 =f Fn/Fn =f ρ Fn FR 定角----由材料确定 F’ 设计：潘存云 设计：潘存云 ρ ψ+ρ Fn FR v F πd2 S 滑块在F、FR 、Fa三力作用下处于平衡状态 d2 F Fa F ψ ψ Fa 作力多边形 得： F=Fatg(ψ+ρ ) 驱动力矩： Fa F FR 列出力平衡方程： FR + Fa +F =0 ∠FRFa = ψ+ρ ψ+ρ Fa ----阻力，F ---- 驱动力， 当螺纹拧紧(滑块上升)时： FR = Fn +F’ F’ F’ ----摩擦力, 沿斜面朝下。 设计：潘存云 设计：潘存云 ψ F Fa ψ-ρ ψ ρ FR v FR Fa 当螺纹拧松(滑块下滑)时： ∠FRFa = ψ-ρ 滑块在F、FR 、Fa三力作用下处于平衡状态 作力多边形可得： F=Fatg(ψ-ρ ) 驱动力矩： d2 F Fa F Fn F’ ψ-ρ 列出力平衡方程： FR + Fa +F =0 F Fa ----阻力，F ---- 驱动力， F’ ----摩擦力, 沿斜面朝下。 §10－3 机械制造常用螺纹 三角形螺纹 普通螺纹α = 60? 管螺纹α = 55? 普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。 60? P d 粗牙 d P 细牙 d P 细牙 粗牙螺纹应用最广 细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高， 缺点：不耐磨易滑扣。 应用：薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构。 用螺纹密封的管螺纹 普通细牙螺纹 管螺纹 非螺纹密封管螺纹（圆柱管壁α = 55?） 用螺纹密封管螺纹（圆锥管壁α = 55?） 60?圆锥管螺纹 公称直径----管子的公称通径。强调与普通螺纹不同 55 ? 55 ? 非螺纹密封的管螺纹 d d2 d1 P d d2 d1 P φ 2φ 设计：潘存云 梯形螺纹： 梯 形 锯齿形 30o 3o 30o 为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。 锯齿形螺纹: 常用于传动。 β= 15o β= 3o 粗牙普通螺纹的基本尺寸见P136表10-1 后面有图 螺纹的基本尺寸： 细牙普通螺纹的基本尺寸见P137表10-2 设计：潘存云 设计：潘存云 一、 螺纹联接的基本类型 螺栓联接 基本类型 e a a l1 l1 可承受横向载荷。 螺纹余留长度l1 铰制孔螺栓 孔与螺杆之间留有间隙 静载荷l1=(0.3~0.5)d; 变载荷l1=0.75d; 冲击载荷或弯曲载荷l1≥ d; 铰制孔用螺栓l1≈ 0; 螺纹伸出长度a=(0.2~0.3)d; 螺栓轴线到边缘的距离 e=d+(3~6) mm 用于经常拆装易磨损之处。 d §10－4