8.1.2 标准螺纹连接(课件）-高一《机械基础》同步教学（人民邮电版）

8.1.2 标准螺纹连接 1．常用标准螺纹紧固件 （1）普通螺栓。 六角头螺栓 铰制孔螺栓 （2）双头螺柱 双头螺柱没有头部，两端均外带螺纹，其中旋入被连接件螺纹孔的一端称为座端，另一端为螺母端。 （3）螺钉 螺钉是具有各种结构形状头部的螺纹紧固件，结构形状与螺栓类似。 但螺钉头部的形式较多，有内六角圆柱头螺钉、开槽圆柱头螺钉、半圆头螺钉以及开槽沉头螺钉等。 （4）螺母 螺母是具有内螺纹并与螺栓配合使用，用以传递运动或动力的紧固件，根据形状可分为六角螺母、六角开槽螺母、圆螺母等。 （5）垫圈 垫圈是垫在被连接件与螺母之间的辅助配件，用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤以及分散螺母对被连接件的压力。常用的有平垫圈、弹簧垫圈以及止动垫圈等类型。 2．螺纹连接的类型及其应用 （1）螺栓连接 螺栓连接是在被连接件上钻出通孔，然后从孔中穿入螺栓，之后再套上垫圈，拧紧螺母而形成的机械连接，通常由螺栓、垫圈和螺母3种零件组成。 螺栓连接加工简单，装卸方便，因而应用广泛，主要适用于两零件被连接处厚度不大而受力较大、需要经常装卸的场合。 普通螺栓连接 铰制孔用螺栓连接 （2）双头螺柱连接 双头螺柱连接的一端旋入较厚的被连接件的螺纹孔中并固定，另一端穿过较薄的被连接件的通孔，然后放上垫圈，拧紧螺母，实现连接。 双头螺柱连接常用于被连接件的机座零件厚度太大，无法加工出通孔，或受被连接零件的结构限制而无法安装螺栓的场合。 （3）螺钉连接 螺钉连接中的螺钉穿过较薄连接件上的通孔，直接旋入较厚被连接件的螺孔中。螺钉连接的另一连接件通常较厚，由于不使用螺母，因此结构更加紧凑。 连接螺钉主要用于不经常拆卸，并且受力不大的场合。连接螺钉由头部和杆身两部分组成，其中头部有多种不同的结构形式，杆身上刻有部分螺纹或全部螺纹。将杆身上的螺纹旋入螺孔后依靠其头部压紧被连接件即可实现两者的连接。 （4）紧定螺钉连接 紧定螺钉连接的螺钉旋入一个被连接件的螺纹孔中，并用尾部顶住另一个被连接件的表面或相应的凹坑中，用于固定两个零件的相对位置，可传递不大的力和转矩。 螺钉连接 紧定螺钉连接 8.1.3 螺纹连接的预紧和防松 1．螺纹连接的预紧 （1）预紧的目的 预紧的目的是为了增强连接的刚性，增加紧密性和提高防松能力。 （2）确定预紧力 预紧力F0用来预加轴向作用力（拉力）。 预紧过紧，F0过大，螺杆静载荷增大，会降低螺杆本身强度； 预紧过松，预紧力F0过小，会导致工作不可靠 （3）预紧力F0的控制 预紧力F0可以用力矩扳手进行控制。测力矩扳手可以测出预紧力矩； 定力矩扳手能在达到固定的拧紧力矩T时自动打滑。 2．螺纹连接的防松 （1）摩擦力防松 双螺母防松。 弹簧垫圈防松。 （2）机械防松 开口销与槽形螺母防松 止动垫圈防松 串联钢丝防松 开口销和槽形螺母防松 止动垫圈防松 串联钢丝防松 8.1.4 螺栓连接的设计 1．受拉螺栓连接 （1）受拉松螺栓连接。 受拉松螺栓连接只能承受静载荷，在未承受载荷以前由于没拧紧便不受力，只有工作时才受拉力。 （2）受拉紧螺栓连接 受拉紧螺栓连接能承受变载荷。 2．受剪螺栓连接 工作时，螺栓在连接结合面处受剪，并与被连接件孔壁互相挤压。其常见的失效形式有螺栓被剪断、栓杆或孔壁被压溃等。 3．螺栓组的结构设计 （1）为了便于加工制造和对称布置螺栓，保证连接结合面受力均匀，通常连接结合面的几何形状都设计成轴对称的简单几何形状。 （2）为了便于在圆周上钻孔时的分度和画线，通常分布在同一圆周上的螺栓数目取成4、6、8等偶数。 （3）螺栓布置应使各螺栓的受力合理。 （4）螺栓的排列应有合理的间距、边距，并考虑扳手空间。 （5）避免螺栓承受附加的弯曲载荷 4．提高螺栓连接强度的措施 （1）均匀分配螺纹牙受力 （2）减小附加应力 （3）减轻应力集中 $