10.物体静力分析和受力图的绘制（课件）-高二《汽车机械基础》同步教学（人民交通版）

2023/6/30 紧固件与连接件 螺纹可用来实现零件之间的连接及运动的传递，通过螺纹起连接作用的专用件为螺纹紧固件，构成的可拆连接，具有结构简单、拆卸方便、成本低廉、连接可靠等优点，广泛应用于实际生产中。键、销连接同螺纹连接一样都是重要的连接方式。螺纹紧固件、销与键都是标准件，广泛应用在汽车生产中。 紧固件与连接件 概述 螺纹的结构和尺寸由牙型、直径、线数、螺距(导程=线数×螺距)、旋向等五项要素确定。螺纹分为外螺纹和内螺纹。螺纹的种类很多，按螺纹三要素（牙型、公称直径、螺距）是否均符合国家标准分为： 紧固件与连接件 螺纹件概念及分类 1）标准螺纹、 2）特殊螺纹（牙型符合标准，公称直径和螺距不符合标准）、 3）标准螺纹（牙型不符合标准）。 用螺纹连接件起连接作用的螺纹称连接螺纹，常见的连接螺纹包括普通螺纹（三角形螺纹）和管螺纹。表3-1所示为常用连接标准螺纹。 紧固件与连接件 螺纹件概念及分类 螺纹种类 特征 代号 牙型图 特点 连 接 螺 纹   普 通 螺 纹 粗牙普通螺纹 M 同一公称直径按螺距的大小分为粗牙和细牙，其螺距最大的称为粗牙螺纹，其余都称为细牙螺纹。粗牙螺纹用于一般连接，细牙螺纹比粗牙螺纹承载强度高，自锁性能好，但不耐磨，易滑扣，一般用于细小零件或薄壁零件的连接，也可用于微调装置 细牙普通螺纹 管 螺 纹 非螺纹密封的管螺纹 G 以管子的内径（in）表示公称直径，以每25.4mm（1 in）内的牙数表示螺距。内外螺纹的牙顶和牙底为圆角，内、外螺纹旋合后无径向间隙，配合紧密。圆锥管螺纹密封性能比圆柱管螺纹好，可迅速旋紧和旋松。一般用于压力不大的水、煤气管路、润滑和电线管路系统，或者用于高温、高压系统和润滑 用螺纹密封的管螺纹 R Rc Rp 螺纹紧固件的种类很多，常用的有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母、垫圈等。 螺栓用于被连接件允许钻成通孔的情况；双头螺柱用于被连接件零件之一较厚或不允许钻成通孔的情况，螺钉则用于上述两种情况，而且常用在不经常拆卸和受力较小的连接中，螺钉按用途又可分为连接螺钉和紧定螺钉。 紧固件与连接件 1 螺纹紧固件 常用螺纹紧固件种类与应用 2）常用螺纹紧固件连接的应用 采用螺纹紧固件连接的主要形式有：螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接等。 （1）螺栓连接 如图3-2a）所示，螺栓连接由螺栓、螺母、垫圈等组成，用于连接两个不太厚的并能钻成通孔的零件。在被连接件上开通孔，插入螺栓后在螺栓的另一端拧上螺母。 图3-2 螺纹紧固件连接图 紧固件与连接件 （2）双头螺柱连接 如图3-2b）所示，用于被连接件之一较厚、不宜用螺栓连接、又需经常拆卸的场合。 紧固件与连接件 1 螺纹紧固件 （3）螺钉连接 如图3-2c）所示。 螺钉按用途可分为连接螺钉和紧定螺钉两种，螺钉一般用在不经常拆卸且受力不大的地方。通常在较厚的零件上制出螺孔，另一零件上加工出通孔。 紧定螺钉连接，即利用螺钉的末端顶住另一被连接件的表面或顶入另一被连接件的凹坑中，以固定两零件的相对位置，可传递不大的横向力或转矩。如图3-3所示。 紧固件与连接件 1 螺纹紧固件 螺纹连接的预警与放松 图3-3 紧定螺钉连接  紧固件与连接件 1 螺纹紧固件 螺纹连接在装配时一般都必须要拧紧，即螺纹连接件在承受工作载荷之前需要受到预紧力的作用，防止连接在工作时松动。螺纹预紧的目的是增强螺纹连接的刚度、保证连接的可靠性和紧密性，防止受载后被连接件之间出现缝隙或发生相对位移。通常，拧紧力矩Ｔ和螺栓轴向预紧力 Ｆ０之间的关系为: 工作中必须要控制预紧力，预紧力过大会导致螺纹连接件的损坏，预紧力过小又会使连接件易于松动，工作不可靠。常用的控制预紧力的方法有感觉法和力矩法。 紧固件与连接件 螺纹连接的预警与放松 2）螺纹连接的防松 连接用的三角形螺纹都具有自锁性，在静载荷和工作温度变化不大时不会自动松脱，但在受到冲击、振动或变载荷作用下，螺纹中的摩擦阻力瞬时减少或消失，预紧力可能在某一瞬间消失，连接就有可能松脱；其次在高温或温度变化较大时，由于温度变形差异等原因，也可能导致连接的松脱。连接一旦松脱，轻者会影响机器的正常运转，重者会造成重大事故。因此，为了保证连接可靠，必须采取有效的防松措施。 紧固件与连接件 螺纹连接的预警与放松 常用的防松措施有多种，其防松原理都是通过防止螺纹副的相对转动来达到防松的目的。如图3-4a)所示。 ①摩擦防松。采用弹簧垫圈、双螺母、弹性锁紧螺母等方法增大摩擦力。如图3-4a）、b）、c）所示。 ②机械防松。可采用开槽螺母与开口销，圆螺母与止动垫圈、止动垫片或串金属丝等方法。如图3-4d）、e）、f）、g）所示。 ③其他防