第10章 联接件（课件）-《机械设计基础》同步教学（电子工业版）

第10章 联接件 一、螺纹联接 学习目标： 熟悉机器联接中常用的各种联接件的结构、类型、性能和应用场合，掌握设计理论和选用方法。 2 联接的分类 动联接： 静联接： 机器工作时，零部件之间可以有相对 运动。例如：机械原理中，各种运动 副之间的联接。 在机器工作中，不允许零部件之间存 在相对运动的联接。 静联接 可拆联接：不须毁坏联接中的任何一个零件就可拆 开的联接。例如：螺纹联接、键联接。 不可拆联接：至少毁坏联接中的一部分才能拆开的 联接。例如：铆接、焊接等。 过盈联接 联接 3 螺纹联接应用实例 螺纹联接应用实例 螺纹联接应用实例 螺纹联接应用实例 螺纹 大径d －是螺纹的公称直径。 小径d1－常用于强度计算。 中径d2－常用于几何计算。 牙型角a－在轴向截面内，螺纹牙型两侧边的夹角。 1、螺纹 牙型高度h－牙顶和牙底间垂直于轴线的距离 螺纹参数 8 螺距P －中径线上，相邻两螺纹牙上对应点间的轴向距离。 导程 S －沿螺纹上同一条螺旋线 转一周所移动的轴向距离 即 S = nP。 线数 n －螺纹的螺旋线数目。 螺纹旋向分左旋和右旋，常用右旋螺纹 螺纹升角y－螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面间的夹角。 9 10 11 12 按轴向剖面形状（螺纹的牙型） 三角形螺纹： 常用于连接， 常用于传动，单向受载 常用于传动 梯形螺纹： 锯齿形螺纹： 按螺旋线数目分 单头螺纹： 多头螺纹： 常用于连接， 常用于传动 按螺旋线绕行方向分 左旋 右旋（常用） 常用螺纹分类 13 按母体形状分 圆柱螺纹 圆锥螺纹 按用途分 按螺距分（大径相同时） 联接螺纹（三角形螺纹） 传动螺纹（矩形螺纹、梯形、锯齿） 粗牙螺纹 细牙螺纹 左旋 右旋 单头与多头 15 1. 螺栓联接：普通螺栓联接：应用广泛 铰制孔用螺栓联接 2.螺钉联接：被联接件之一较厚 3. 双头螺栓联接：常拆卸 4. 紧定螺钉联接：传递较小载荷 其它：地脚螺栓联接；吊环螺栓联接； T型槽螺栓联接 螺纹联接的类型 16 螺旋传动因靠螺纹副工作，其失效的基本类型与分析方法与螺纹联接相类似，因此就放在本章内一起讲授。 普通螺栓联接 17 1．  普通螺栓联接 普通螺栓联接是应用最广的螺纹接类型。普通螺栓联接所使用的内、外螺纹均是标准零件，因而价格低廉，在两个被联接件上均加工通孔，孔与螺栓不配合， 加工精度要求低，结构简单，拆装方便。 普通螺栓联接靠螺栓的拉力承担轴向载荷，靠螺栓拧紧后在被联接件间产生的摩擦力承担向载荷。 （讲解加工及安装过程）（讲解标准件的选用）（提及垫圈的作用）（露出长度） 铰制孔用螺栓联接 18 加工后放入螺栓，拧紧螺母，即可使用。 由于铰制孔用螺栓联接使用过渡配合，有时配合较紧，安装时需要敲击螺栓头部，拆卸时需要敲击螺栓尾部，为防止拆卸时的敲击损坏螺纹，通常在螺栓上制出较小直径的尾部，以备敲击（图中可以不表示）。 铰制孔用螺栓联接虽然具有较大的承载能力，但因其使用价格较高，所以较少采用。 双头螺柱联接 19 4．  双头螺柱联接 当螺钉联接需要经常拆卸时，被攻丝的被联接件上的内螺纹会由于反复的拧紧、拆卸使螺纹磨损，使被联接件损坏，通常这种被联接件是机器的机体，价格较高，由于联接螺纹的损坏使重要零件报废常会造成严重的浪费，这种情况下可以采用双头螺柱联接。 双头螺柱的两端均有外螺纹，两端的螺纹可相同也可以不相同，较短螺纹一端拧入被联接件，（思考为什么？）（拧到头，注意画法）另一端安装螺母，当需要拆卸联接时，将外端的螺母拧松拆卸，内端的螺纹与被联接件间的联接不被松动，（为保证拆卸时这一端的螺纹不被松动，双头螺柱的设计中采取多种结构措施）由于这一端的螺纹在装拆中不被松动，也不会造成螺纹的磨损，减少重要零件被损坏的机会，延长其使用寿命。（思考：当两个被联接件均较薄时通常使用螺栓联接，其中一个较厚时使用螺钉联接或双头螺柱联接，如果两个被联接件均较厚时怎么办?） 螺钉联接 20 3．  螺钉联接 螺纹联接中如果其中一个被联接件较厚，不允许钻通孔，则不能采用螺栓联接方式，这种情况可以采用螺钉联接方式，这种联接方式在较薄的零件上加工通孔（直径大于螺杆直径），在较厚的零件上首先加工盲孔（直径为螺纹内径），然后在盲孔上攻丝（内螺纹加工方法），（拧入深度）。 螺钉联接 螺钉拧入深度H: 钢或青铜 H≈d 铸铁 H=(1.25∽1.5)d 铝合金 H=(1.5 ∽2.5)d 21 螺钉联接（及后面分析的双头螺柱联接）中螺纹拧