机械设计与分析基础课件：连 接.pptx

连接;教学重点：一、轴毂连接

二、螺纹连接

教学难点：一、螺纹连接类型、特点和应用

二、螺栓连接的受力分析及选用;三、平键的选择和强度计算;第一节轴毂连接;花键连接;销孔对轴的削弱较大，多用于固定受力不大或不重要、但同时需要轴向固定零件的场合。;借助轴与毂孔间的过盈配合实现连接。结构简单、对中性好，可避免因切制键槽对轴的削弱，但装配困难,易产生应力集中。多用于载荷较大或有冲击的场合。;依靠胀套分别与轴和轮毂紧密贴合，产生摩擦力，传递转矩。对中性好，装拆或调整方便，无应力集中，承载能力高。主要用于载荷大、运动精度高、尺寸较大的场合。;利用非圆截面的轴与形面相同的毂孔所构成的连接。装拆方便，对中性好，无键槽及尖角等应力集中源，因而承载能力高，但加工困难。;（1）平键;A型普通平键的端部为圆头，用在轴的中部。键在轴上的键槽用指状铣刀加工，固定良好，键槽引起的应力集中较大。;平头(B型);单圆头(C型);导向平键;键固定在轮毂上，与轴上零件一起沿键槽作轴上滑移。工作时靠键和键槽侧面的挤压来传递转矩。对中性好、易装拆。;;轴上键槽用尺寸与键相同的圆盘铣刀铣出，键能在槽中摆动，以适应轮毂槽底面的倾斜。;（3）楔键;（3）楔键;（3）楔键;一对斜度为1:100的楔键组成，工作面是由两楔键沿斜面拼合后相互平行的两个窄面。传递双向转矩时，需要两个互成120°的切向键。用于载荷较大且对中性要求不高的场合。;平键的主要尺寸为宽度b、高度h与长度L，键的规格尺寸按轴径d从标准中选定。;2.平键连接的强度校核;l—键的工作长度，mm，A型键l=L－b，B型键l=L，C型键l=L－b/2；;动连接时：;将两轴直接连接起来以传递运动和转矩的连接形式称为轴间连接，通常采用联轴器和离合器来实现轴间连接。;1.联轴器的分类;半联轴器通过键与轴相联，用螺栓将两个半联轴器的凸缘连接在一起。;用一个套筒通过键或者销等连接与两轴相连，结构简单、制造容易，径向尺寸小，转动惯量小，装拆困难。;两个端面开有径向凹槽的半联轴器，两端具??凸榫的中间滑块，构成移动副。当两轴存在不对中和偏斜时，滑块将在凹槽内滑动。;能补偿轴不对中和偏斜。工作范围：正常齿：α≤30’腰鼓齿：α≤3?;用于传递两相交轴之间的动力和运动，而且在传动过程中，两轴之间的夹角还可以改变。;;为了消除从动轴变速转动的缺点，常将两个单万向联轴器串联使用，构成双万向联轴器。;①主动、从动、中间三轴共面；;双万向联轴器;小型双万向联轴器;小型双万向联轴器;外观与凸缘联轴器相似，用带橡胶弹性套的柱销联接两个半联轴器。;用尼龙制成的柱销置于两个半联轴器凸缘的孔中。结构简单、更换柱销方便。动力通过弹性元件传递，缓冲吸振。;能补偿较大的轴向位移，并允许微量的径向位移和角位移。适用于正反向变化多，启动频繁的高速轴。;选择联轴器时所采用的计算转矩由下式确定：;;摩擦式离合器中常用的是圆盘摩擦离合器，有单盘式和多盘式两种。;1—主动轴2—鼓轮3—压板4—外摩擦片组5—内摩擦片组

6—螺母7—曲臂压杆8—滑环9—从动轴10—套筒

多盘式圆盘摩擦离合器;;3.磁粉离合器;4.定向离合器;1.联轴器的使用与维护;（3）对于转速较高的联轴器力求径向尺寸小、重量轻，同时要进行动平衡检验。对其连接螺栓之间的重量差有严格地限制，不得任意更换。;2.离合器的使用与维护;一、螺纹连接类型、特点和应用;一、螺纹连接类型、特点和应用;1.螺栓连接;座端拧入深度H，当螺孔材料为：;3.螺钉连接;;1.六角头螺栓;2.双头螺柱;3.螺钉;4.紧定螺钉;;6.垫圈;绝大多数螺纹连接在装配时必须拧紧，使连接在承受工作载荷前，预先受到力的作用，这个作用力称为预紧力，用F0表示。;测力扳手;;;开口销与六

角开槽螺母;串联钢丝;（3）不可拆卸防松;四、螺栓连接的受力分析及选用计算;四、螺栓连接的受力分析及选用计算;例10-1图示为凸缘联轴器，用4个材料为Q235A钢的M12螺栓连接，传递的转矩T=0.9×106N·mm，螺栓中心所在圆直径D1=150mm；联轴器的材料为HT300，σb=300MPa，凸缘厚h=15mm。若分别采用普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接，试分析所选螺栓直径是否合适。;（2）计算每个螺栓的预紧力F0。接合面数m=1，螺栓个数z=4；;计算结果表明，采用M12的普通螺栓连接时强度不足，故不合适。;（1）确定许用切应力[τ]和许用挤压