螺纹联接与螺纹传动.pdf

第一节 螺纹联接与螺纹传动 1.1 螺纹联接的基本知识 为使机器制造、安装、调整、维修和运输、减重、省料、降成本、提高效率等等必须采 用各种方式联接成整体， 才能实现上述要求。 因此一个出色的设计者应了解联接的种类、 特 点和应用，熟悉联接设计的准则。掌握好设计的方法。 联接——近代机械设计（机器设计） 中最感兴趣的课题之一， 也是近一些年来，发明创 造最多的。 在通用机械中，联接件占总零件数的 20~50% 。如 Boeng’s747 中有 250 万个紧固联接 件 联接： 静联接——被联接件间不充许产生相对运动 ①不可折联接：铆、焊、介于可折不可折之间，胶（粘）接等 ②可折联接：螺纹、键、花键、销、成型而联接等 动联接——被联接零件间可产生相对运动——各种运动副联接 1.1.1 螺纹的类型 1.螺纹按牙型分类： 三角形（普通螺纹） 、管螺纹 — 联接螺纹。 矩形螺纹，梯形螺纹，锯齿形螺纹 —传动螺纹。 三角形螺纹：粗牙螺纹 —用于联接。 细牙螺纹 — 自锁性好，适于薄壁细小零件和冲击变载等。 2.螺纹按位置分类： 内螺纹 — 在圆柱孔的内表面形成的螺纹 外螺纹 — 在圆柱孔的外表面形成的螺纹 根据螺旋线绕行方向分类：左旋、 右旋 根据螺旋线头数分类：单头螺纹（ n=1 ）— 用于联接 双头螺纹（ n=2 ） 多线螺纹（ n≥2 ）— 用于传动 1.1.2 螺纹的主要参数 如图 3-1 所示： 图 3-1 1）外径 d （大径）（D）——与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径——亦称公称直径 2 ）内径（小径） d1(D1) ——与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径，在强度计算中作 危险剖面的计算直径 3）中径 d2——在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，近似等于螺纹 的平均直径 d2 ≈ 0.5(d+d1) 4 ）螺距 P——相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间的轴向距离 5）导程（ S）——同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上的对应两点间的轴向 距离 6）线数 n——螺纹螺旋线数目，一般为便于制造 n≤4 螺距、导程、线数之间关系： L=nP 7）螺旋升角 ψ——在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角。 nP arctgL / d 2 arctg d 2 8）牙型角 α——螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角。如图 3-2 所示。 9）牙型斜角 β——螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂直平面的夹角。对称牙型 2 各种螺纹 （除矩形螺纹） 的主要几何尺寸可查阅有关标准——公称尺寸为螺纹外径对管 螺纹近似等于管子的内径。 图 3-2 1.1.3 常用螺纹的特点及应用 如图所示， 螺纹按其牙型角可分为三角螺纹， 梯形螺纹和锯齿形螺纹。 三角螺纹主要用 于联接；矩形、 梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。 用于联接的三角螺纹又有普通螺纹， 英制 螺纹以及用于管路系统联接的圆柱螺纹， 即管螺纹。在上述各种螺纹中，除矩形螺纹外，均 已标准化。普通螺纹