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1、第七章 螺纹连接与螺旋传动,目标规划,知识目标,1.基本了解：螺纹连接的类型及应用 螺旋传动的类型、特点与应用,2.重点掌握：螺纹连接的预紧与防松措施；螺纹连接的强度计算 提高连接强度的措施,技能目标,螺纹连接的装配与防松,穿针引线,螺纹连接与螺旋传动,螺纹连接的基本知识,螺纹连接的强度计算,螺纹的类型,螺纹的主要参数,螺纹连接的预紧,螺纹连接的防松,螺栓连接的失效形式和设计准则,螺纹连接的预紧和防松,螺栓连接的强度计算,紧螺栓连接,螺纹连接件的材料和许用应力,提高螺纹连接强度的措施,螺旋传动简介,常用螺纹的类型和特点,螺纹连接的基本类型,标准螺纹连接件,改善螺纹牙间的载荷分布,降低影响螺栓疲
2、劳强度的应力幅,减少应力集中,避免或减少附加应力,螺旋传动的类型和特点,螺旋传动的结构与材料,滚动螺旋简介,第一节 螺纹连接的基本知识,一、螺纹的类型,按牙型分,三角形螺纹用于连接，其余多用于传动,按螺旋线绕行方向分为左旋和右旋,按螺旋线数目，分为单线螺纹和双向螺纹,二、螺纹的主要参数,1.大径d(D)：公称直径；,2.小径d1(D1)：强度计算直径；,3.中径d2(D2)：螺纹配合直径；,5.螺距P：相邻两牙中径线上对应点轴向距离；,6.导程S：同一条螺旋线上相邻两牙中径线对应点之距,7.导程角：螺旋线切线与垂直于螺纹轴线平面间夹角,8.牙型角：螺纹牙型相邻两侧边的夹角,4.线数n：螺旋线数
3、目,牙侧角：牙型侧边与轴线垂线间的夹角,三、螺纹的类型和特点,1.普通螺纹：,2.管螺纹：,3.矩形螺纹：,4.梯形螺纹：,牙型角60，粗牙用于一般连接，细牙自锁性好，可用于微调机构。,圆柱管螺纹和圆锥管螺纹，英制细牙螺纹，公称直径为内径，牙型角为55，螺纹连接后，保证紧密旋合，防止泄露，用于管路连接,牙型角0，传动效率高，但螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿。,牙型角30，传动效率低于矩形螺纹，工艺性好，压根强度高，对中性好。梯形螺纹是常用的传动螺纹。,5.锯齿形螺纹：,工作面牙型斜角3，非工作面斜角30。便于对中，传动效率高，牙根强度高，适用于单向载荷的螺旋传动,四、螺纹连接的基本类型,1.
4、螺栓连接,2.双头螺柱连接,3.螺钉连接,4.紧定螺钉连接,五、标准螺纹连接件,1.六角螺栓,2.双头螺柱,3.螺钉,4.紧定螺钉,5.六角螺母,6.圆螺母,7.垫圈,第二节 螺纹连接的预紧和防松,一、螺纹连接的预紧,装配时要拧紧螺纹，以增强连接的可靠性、紧密性和防松能力。,测力矩扳手,定力矩扳手,一般普通螺栓连接，预紧力可以凭装配经验控制。,较重要普通螺栓连接可用测力矩扳手或定力矩扳手来控制预紧力,高强度螺栓连接可以用测量螺母转角的方法来控制预紧力,对预紧力有精确控制的螺栓连接，可采用测量螺栓伸长量来控制,二、螺纹连接的防松,螺栓在静载作用下能自锁，不会自动松脱，但在冲击振动便在和高温时，螺
5、纹副的摩擦力较少，导致螺纹副松动，需要进行防松。,1.摩擦防松,弹性圆螺母,2.机械防松,止动垫片,3.其他防松方式,串联钢丝防松,冲点防松,第三节 螺纹连接强度计算,一、螺纹连接的失效形式和设计准则,受拉螺栓的主要失效形式是塑性变形和断裂,经常拆卸会出现滑扣,受剪螺栓的主要实效形式是螺杆被剪断，螺杆或孔壁被压溃,设计准则：保证拉伸强度,设计准则：足够的剪切强度和挤压强度,二、松螺栓强度计算,d1螺纹小径,三、紧螺栓连接,1.仅受预紧力的紧螺栓连接,F0螺栓所受的预紧力,d1螺纹小径,e当量应力,2.承受横向载荷的紧螺栓连接,F0预紧力FR横向载荷C可靠系数Z螺栓数目m接合面面数f接合面摩擦系
6、数,3.受轴向载荷作用的紧螺栓连接,F螺栓总的拉伸载荷,4.受剪螺栓连接,挤压强度条件,剪切强度条件,四、螺栓连接件的材料和许用应力,常用材料有碳素钢、合金钢、特种钢、铜合金、铝合金等,第四节 提高螺纹连接强度的措施,1.改善螺纹牙间的载荷分布,2.降低影响螺栓疲劳强度的应力幅,3.减少应力集中,4.避免或减少附加应力,第五节 螺旋传动简介,一、螺旋传动的类型和特点,螺旋传动,传动螺旋,传导螺旋,调整螺旋,螺旋传动,滑动螺旋,滚动螺旋,静压螺旋,二、螺旋传动的结构和材料,1.螺母结构,1)整体螺母,2)组合螺母,3)对开螺母,传动螺旋通常采用牙型为矩形、梯形或者锯齿形的右旋螺纹,2.螺杆结构,3.材料,1)高精度传动时多选碳素工具钢,2)需要较高硬度时，采用铬锰合金或者65Mn,3)一般情况采用45、50,螺杆,螺母,铸造锡青铜、铸造铝青铜、耐磨铸铁,三、滚动螺旋简介,1.滚珠丝杠分类,用途分,定位滚珠丝杠,传动滚珠丝杠,循环方式分,内循环滚珠丝杠,外循环滚珠丝杠,2.滚珠丝杠的特点及应用,特点：,滚动摩擦系数小，传动效率高,工作平稳，磨损小寿命长,具有自锁性，将直线运动转变为回转,结构复杂制造困难,应用：车辆转向机构及对运动精度要求高的场合,
