8.1螺纹连接(课件）-高一《汽车机械基础》同步教学（北京理工大学出版社）

1 2 3 3 返回 项目八　汽车常用连接 8.1　螺纹连接 8.2　键连接和销连接 8.3　联轴器、离合器和制动器 ８.１　螺纹连接 ８.１.１　螺纹 １.螺纹的形成 如图８-１ 所示。将一底边长度等于πｄ２ 的直角三角形ＡＢＣ 绕在一直径为ｄ２ 的圆柱表面上。并使其底边与圆柱体底边重合。则其斜边ＡＢ 在圆柱体表面形成一条空间曲线。称为螺旋线。角φ 称为螺旋升角。用不同形状的车刀沿螺旋线可切制出不同类型的螺纹。 螺纹的种类很多。按螺纹的剖面形状可以分为三角形、梯形、矩形和锯齿形等。根据螺旋线的旋向。螺纹可以分为左旋螺纹和右旋螺纹两种。机械制造中一般采用右旋螺纹。按螺旋线的数目。可以分为单线螺纹和多线螺纹。单线螺纹多用于连接。多线螺纹用于传动。为了制造方便。螺纹的线数一般不超过４ 线。常见螺纹的类型、特点和应用见表８-１。 下一页 返回 ８.１　螺纹连接 螺纹有内螺纹和外螺纹之分。两者旋合组成螺旋副。也称为螺纹副。在圆柱体外表面上形成的螺纹称为外螺纹。在圆孔的内表面形成的螺纹称为内螺纹。 ２.螺纹的主要参数 螺纹的主要参数如图８-２ 所示。 ８.１.２　螺纹连接 螺纹连接的主要类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接。它们的结构尺寸和特点应用参看表８-２。 下一页 返回 上一页 ８.１　螺纹连接 ８.１.３　螺纹连接件 螺纹连接件称为螺纹紧固件。螺纹连接件的种类很多。大都已标准化。常见的螺纹连接件有螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等。常见螺纹连接件的结构特点和应用情况见表８-３。 ８.１.４　螺纹连接的预紧和防松 １.螺纹连接的预紧 在生产实际中。绝大多数螺栓连接都是紧螺栓连接。所谓紧螺栓连接就是在装配时必须拧紧螺母。使螺纹连接在承受工作载荷前就受到预紧力的作用。预紧的目的是为了增强连接的紧密性、可靠性和刚性。提高连接的防松能力。防止受载后被连接体间出现间隙或发生相对移动。同时对于受变载荷的螺纹连接还可提高其疲劳强度。 下一页 返回 上一页 ８.１　螺纹连接 装配时预紧力的大小是通过拧紧力矩来控制的。对于Ｍ１０ ~ Ｍ６８ 的粗牙普通螺纹。拧紧力矩Ｔ 的经验公式为 过大的预紧力可能会使螺栓在装配时或在工作中偶然过载时被拉断。对一般螺纹连接。可凭经验控制。对重要的螺纹连接。为了保证所需的预紧力。又不使连接螺栓过载。通常是利用控制拧紧螺母时的拧紧力矩来控制预紧力的。可采用测力矩扳手(如图８-３ 所示)或定力矩扳手(图８-４)。 下一页 返回 上一页 ８.１　螺纹连接 ２.螺纹连接的防松 在温度不变和静载荷的作用下。连接螺纹的螺旋升角φ 较小。满足自锁条件。螺纹连接不能自动放松。具有自锁性。但在冲击、振动、变载荷或温度变化较大时。螺旋副间的摩擦阻力就会出现减小或瞬时消失的现象。多次重复后。连接有可能自动松脱。引起连接失效。导致机器不能正常工作或者发生严重事故。因此在设计螺纹连接时。必须考虑螺纹的防松问题。 螺纹防松的实质就是防止螺旋副的相对移动。防松的措施很多。按工作原理不同。常见的防松方式有摩擦防松、机械防松、永久性防松三种。表８-４ 列举了常见的防松方法和原理。 返回 上一页 ８.２　键连接和销连接 ８.２.１　键连接 １.键连接的类型 键连接主要用来实现轴和轴上零件之间的周向固定以传递转矩。有些类型的键还可实现轴上零件的轴向固定和轴向移动。 键有多种类型。都已标准化。设计时应根据各类键的使用要求、结构特点以及轴和轮毂的特点。选择键的类型。然后进行强度校核。 (１) 平键连接 平键是应用最广的键。是齿轮、带轮等与轴连接的主要形式。平键以两侧面为工作面。工作时靠键槽与键的侧面接触传递扭矩。键的上表面与轮毂上键槽的底面留有间隙。平键连接具有结构简单、便于制造、装拆方便。轴与轴上零件的对中性好等特点。 下一页 返回 ８.２　键连接和销连接 所以得到广泛的应用。一般多用于传动精度要求较高的场合。但它不能实现轴上零件的轴向固定。常用的平键按照用途分为普通平键、导向平键和滑键。 ①普通平键。普通平键一般用于静连接。即轴与轮毂之间无相对移动的连接。按端部形状可分为圆头(Ａ 型)、方头(Ｂ 型)、半圆头(Ｃ 型) 三种。如图８-５ 所示。圆头平键的键槽用指状铣刀加工。键在槽中固定良好。但轴上键槽引起的应力集中较大。方头平键的键槽用盘铣刀加工。轴的应力集中较小。半圆头平键用于轴端。但应用较少。图８-６ 是指钻铣刀和盘铣刀加工键槽示意图。 　②导向平键。导向平键一般用于动连接。即除了使轮毂周向固定外还需作轴向移动的场合。如图８-７ 所示。导向平键一般较长。须用螺钉固定在轴上。而与毂槽配合较松。 下一页 返回 上一页 ８.２　键连接和销连接 轴上传动零件沿键可做轴向移动。为了便于拆卸。在键上加工有起键螺纹孔。变速箱的滑移