机械基础 课件 模块七任务一 螺纹联接与螺旋传动.pptx

课程导入：;1960年1月12日，雷锋写道：“虽然是细小的螺丝钉，是个细微的小齿轮，然而如果缺了它，那整个的机器就无法运转了，慢说是缺了它，即使是一枚小螺丝钉没拧紧，一个小齿轮略有破损，也要使机器的运转发生故障的，尽管如此，但是再好的螺丝钉，再精密的齿轮，它若离开了机器这个整体，也不免要当作废料，扔到废铁料仓库里去的。”

1962年4月7日，雷锋再次写道：“一个人的作用对于革命事业来说，就如一架机器上的一颗螺丝钉。机器由于有许许多多螺丝钉的连结和固定，才成了一个坚实的整体，才能运转自如，发挥它巨大的工作能力，螺丝钉虽小，其作用是不可估量的，我愿永远做一个螺丝钉。螺丝钉要经常保养和清洗才不会生锈。人的思想也是这样，要经常检查才不会出毛病。”;【案例一】船舶事故案例|船舶舵一个螺丝不紧导致撞船

2020年12月13日23时27分，安提瓜和巴布达籍集装箱船“OXX”轮自上海港驶往孟加拉国吉大港途中，在长江口深水航道出口航行时，与在长江口深水航道进口航行拟驶往南通港的中国籍集装箱船“新XX”发生碰撞，事故导致“新XX”轮船体破损并倾覆，船上16人落水后5人死亡、3人失踪。

通过分析操舵系统的工作原理和现场测试，调查人员结合操舵系统故障现象判断故障原因为舵轮电位器底座紧固螺母松动、定位销移位，导致“随动操舵”失效。;教学目标;【学习重点与难点】

1.螺纹联接及其零件的结构和类型；

2.螺纹联接的受力分析和强度计算；

3.螺纹联接的预紧和防松以及提高螺纹联接强度的措施；

4.螺旋传动的工作原理、分类、特点及应用。;【相关知识】;（二）螺纹的分类、特点和应用

螺纹有外螺纹和内螺纹之分，共同组成螺纹副使用（如图）。

起联接作用的螺纹称为联接螺纹，起传动作用的螺纹称为传动螺纹。

按螺纹的旋向可分为左旋和右旋（如图）。

螺纹的螺旋线数分单线、双线及多线，联接螺纹一般用单线（如图）。

螺纹又分为米制和英制两类，我国除管螺纹外，一般都采用米制螺纹。;螺纹旋向;常用螺纹的类型、特点和应用：;（三）螺纹的主要参数

如图所示，在??通螺纹基本牙型中，外螺纹直径用小写字母表示，内螺纹直径用大字字母表示。普通螺纹主要参数如下。

1.大径（d，D）

2.小径（d1，D1）

3.中径（d2，D2）

4.螺距（P）

5.导程（S）

6.线数（n）

7.螺旋升角（）

8.牙型角（α）

9.牙侧角（β）;（四）螺纹联接的基本类型和螺纹联接件

1.螺纹联接的基本类型与特点

（1）螺栓联接;（2）双头螺柱联接

（3）螺钉联接

（4）紧定螺钉联接;2.常用螺纹联接件;（五）螺纹联接的预紧和防松

1.螺纹联接的预紧

螺栓在承受工作载荷之前受到较大的拧紧力的作用，该拧紧力称为预紧力。

（1）拧紧力矩T;（2）预紧力的控制

a.凭经验控制；

b.测力距扳手，如图所示；

c.定力距扳手，如图所示；

d.测定伸长量。;2.螺纹联接的防松

螺纹连接一般具有自锁性，故拧紧后一般不会松脱。但在冲击、振动或变载荷作用下，以及在高温或温度变化较大时，联接就可能松动。螺纹联接防松有摩擦防松、机械防松和不可拆联接防松。

（1）摩擦防松;（2）机械防松;（3）不可拆联接防松;（六）螺栓组连接的结构设计

1.螺栓组连接结构设计要求

（1）连接接合面的几何形状通常设计成轴对称简单几何形状;（2）螺栓的布置应使各螺栓的受力合理

（3）螺栓排列应有合理的间距、边距（如图）;（4）分布在同一圆周上的螺栓数目应成偶数

（5）避免螺栓承受附加的弯曲载荷（如图）;（七）螺栓连接的强度计算;2.受横向外载荷的紧螺栓联接

（1）普通螺栓联接;联接接合面间的摩擦系数f;受横向外载荷的紧螺栓连接;螺栓联接的许用应力和安全系数;（2）铰制孔用螺栓联接;3.受轴向外载荷的紧螺栓联接;注意：对于普通螺栓联接，无论联接是受横向工作载荷还是轴向工作载荷，螺栓本身总是受拉力作用。;强度校核公式：;根据螺栓受工作载荷F的伸长增量与被联接件回弹变形量相等（均为δ2）的关系，可导出预紧力F0与剩余预紧力F0′的关系式为：;相对刚性系数;由以上公式计算得：;二、螺旋传动的工作原理、分类、特点及应用

螺旋传动由螺杆（也称丝杆）和螺母组成，主要用来将主动件的回转运动转变为从动件的直线运动，同时传递运动和动力。

螺旋传动按其用途和受力情况可分为传力螺旋、传导螺旋、调整螺旋三种类型：

（1）传力螺旋

如螺旋千斤顶;（2）传导螺旋;（3）调整螺旋;如图所示，将螺杆与螺母的螺纹凹处做成钢球的滚道，滚道内放满钢球，当螺杆转动时，钢球一个接一个沿滚道循环滚动，螺旋副构件间形成滚动摩擦，这种螺