机械设计基础第十章联接(螺纹联接).pptVIP

前 言: 机械零件 §10-1 螺纹参数 p.131 (一)螺纹的形成： §10-3 机械制造常用螺纹及标准 p.134 联接(可靠) → →要自锁 传动→ 效率高 §10-4螺纹联接基本类型及螺纹联接件 p.137 螺栓联接 螺钉联接 图(10－10,a) 双头螺柱联接 图(10－10,b) 紧定螺钉联接 图(10－11) （二）螺纹联接的防松 p.142 螺旋副→联接(可靠)→拧紧＋ 自锁→防松？ §10-7 螺栓的材料和许用应力 P.147 §10-6 螺栓联接的强度计算(静) p.144 1.受横向工作载荷F的螺栓强度(预紧) 图10-18 kb/(kb+kc) －相对刚度 查表10-5 P.145 一钢制液压油缸, 油缸壁厚为10mm, 油压p=1.6 Mpa , D=160mm, 试计算其上盖的螺栓 联接和螺栓分布圆直径D0 (p.143、P.145) 解: §10-8提高螺栓联接强度的措施 P.146 前言:螺栓联接强度 (二)改善螺纹牙间的载荷分布 P.146 现象: (四) 采用提高强度的工艺措施: p.148第2 1.冷镦螺栓头部和滚压螺纹 ①疲劳强度↑(应力集中↓, 纤维未切断, 冷作) ②材料利用率↑, 成本↓ 2.氰化,氮化,喷丸处理→疲劳强度↑ §10-9 螺旋传动: P.148 （要求高效率→梯形、锯齿形、矩形→多线） Δ δ Δ Fb Δ FC FE FR Fa 力 变形 F0 δC0 δb0 力 变形 F0 δb0 tg－1kb 力 变形 F0 δC0 tg－1kC k = F / δ→刚度= 载荷 / 变形 ②单个联接载荷与变形线图: 图10-23 p.144 ④设计步骤: 联接松弛→FR = 0 螺栓拉溃→σ＞[σ] 失效形式: → FR＞0 →P.144第12 设计准则 (1)求单个联接的工作载荷FE (2)定残余预紧力FR(按工作要求) P.144第12 (3)求Fa→螺栓强度计算(定d) Fa = FR ＋ FE (4)结构设计 ③失效形式及设计计算: (2)定残余预紧力FR P.144第12 (1)求单个联接的工作载荷FE: ∵有紧密要求 , ∴FR=1.5～1.8 FE →取FR=1.8FE (3)求Fa→螺栓强度计算 (4)结构设计 取45钢, σS=355Mpa (表9-1) →暂取S=3(不严格控 制预紧力,静～) →[σ]=σS/S = 118 Mpa p.145 C1 e D0 D 取Z=8 例10-4: Fa = FE＋FR = 2.8 FE = 11.3kN 取d=16mm, 其d1=13.835mm＞12.6mm →合适 取S=3 (表10-7) (不严格控制预紧力) →合适 作业: 10-11 P.158(油缸壁厚为18mm) D0=D+2C1+2×10=224mm (与书不同220) 取C1min=22mm 手册p.17 螺栓间距L=π·D0/Z=π×224/8 ≈ 88mm＜ 7d=7×16=112mm (P.143页的脚注) →满足要求 C1 e D0 D 手册p.126 (4)结构设计: (螺栓分布圆直径D0－图10-9a P.137) 1.松螺栓联接: →装配时不预紧 →联接不受力→工作时受轴向载荷Fa 2.紧螺栓联接→复合应力(拉、扭) 1)受横向工作载荷F→ 不松不滑→ 预紧力 F0(轴)足够大 F0≥C·F/m·f 不断不溃→定螺栓d1 普通螺栓联接: 2)受轴向工作载荷FE: 螺栓总拉力Fa: Fa=F0+Kb/(Kb+KC) ·FE 工件残余预紧力FR: FR=F0－KC/(Kb+KC) ·FE＞0 求FE →定FR →求Fa → 强度定d →结构设计 已知F求d: 求F0 (不滑) →定d (强度) 已知d求F: 求F0 (强度) →定F (不滑) 小结： 1.按剪切强度 2.按挤压强度: 2.许用应力与应力(静、变)有关; [σP]与材料(钢、铸铁)有关。 表10－6 p.145 →联接受挤压,螺栓受剪切 注意： 1.d0－光杆直径，d0＞d Lmin－杆孔最小接触长度 铰制孔螺栓联接 螺栓┌静载荷