专题七 连接件与标准件（课件）-四川省职教高考《机械基础》（高教版）专题复习讲练测

专题七 连接件与标准件 《机械基础》（高教版） 专题复习讲练测 1 01. 考纲解读 02. 知识点梳理 03. 考题讲解 04. 课内练习 05. 归纳小结 目录 CONTENTS 一.考纲解读 常见考点： 螺纹连接的种类及其应用：题目可能会考查不同类型的螺纹（如三角形螺纹、梯形螺纹等）的特点和适用场合。学生需要了解螺纹连接的常见类型，以及每种类型的适用场景。例如，三角形螺纹主要用于静连接和密封，梯形螺纹主要用于动连接和传递扭矩。 拧紧力矩计算和选择：题目可能会涉及计算拧紧力矩的问题，这通常与螺纹的螺距、直径、摩擦系数等相关。学生需要理解拧紧力矩的影响因素以及如何在实际中估算或测量这些参数。 一.考纲解读 1考试要求学生能够掌握连接件的基本理论知识，包括不同类型连接件的特点、适用场合以及工作原理。学生需要能够通过理论知识解释和分析给定的机械连接问题。 2.考试可能会涉及到计算拧紧力矩、选择适当连接件的能力，以及对连接件进行强度分析的技能。学生需要能够应用所学的公式和方法解决实际工程中的连接问题。 3.在更高级的考试中，可能会要求学生根据给定的工程需求设计连接件或选择合适的连接方式。 考试要求 考试要求： 易考题型： 一.考纲解读 计算题 计算拧紧力矩、选择螺纹规格、估算键连接所需的尺寸等。 简答题 设计螺纹连接的防松装置、选择合适的键连接尺寸、设计螺纹连接的拧紧方式等。 分析题 分析不同连接方式的优缺点、评估螺纹连接的防松效果、分析键连接的强度等。 知识点思维导图 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 机械连接的类型很多， 一般按其运动关系和可拆性来分类。 机械连接按其运动关系可以分为动连接和静连接。在机械工作时，被连接零件 之间允许有相对运动的连接称为动连接，如各种运动副、弹性连接等；被连接零件 之间不允许有相对运动的连接称为静连接，如过盈连接、螺纹连接等。 机械连接按其可拆性可以分为可拆连接和不可拆连接。不需破坏连接中的任何零 件就可拆开且多次装拆无损性能的连接称为可拆连接，如螺纹连接、键连接、销连接 等，采用可拆连接主要考虑结构、安装、运输、维修方面的原因；至少要破坏连接中 的某一部分才能拆开的连接称为不可拆连接，如铆接、焊接、胶接等，其制造成本通 常比可拆连接低，采用不可拆连接主要考虑制造和经济方面的原因。过盈连接虽然可 以设计成可 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 拆连接，但是为了避免拆卸时损伤接触面，也常设计成不可拆连接。 标准件，常被称为“工业之米”,是机械产品需求量极大的基础元器件之一。 汽车整车及总成的总装过程主要是应用紧固件连接各种零部件的过程。某型号的一 辆轿车，有500种约4000个紧固件，质量达50kg, 成本占整车的1.5%～2%,高强 度紧固件比例达到32%。有数据表明，汽车约30%的维修问题是紧固件松脱造成 的，12%的新车存在紧固件松紧度不正确的问题。因此，紧固件对汽车的制造、使 用都非常重要。图5-1所示国产大型客机C919 的各种零件接近200万件，其中标 准件用量就超过100万件。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 一、键连接 键连接主要用作轴上零件的周向固定并传递转矩，有的使轴上零件沿轴向移动 时起导向作用。 按照结构特点和工作原理，键连接可分为 平键连接、半圆键连接和楔键连接等。常用的 为平键连接。 1.平键连接 平键连接如图5-3所示，平键的下面与轴 上键槽贴紧，上面与轮毂键槽顶面留有间隙。 两侧面为工作面，依靠键与键槽之间的挤压力 传递转矩。平键连接加工容易、装拆方便、对 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 中性良好，用于传动精度要求较高的场合。根 据用途可将其分为如下三种：① 普通型平键连接 如图5-4所示，普通 型平键的主要尺寸是键宽b、键 高 h 和键长 L。 端部有圆头 (A 型)、平头 (B 型)和单圆头 (C 型)三种形式。A 型键定位好，应用广泛。C 型键用于轴端。A 、C 型键的轴上 键槽用立铣刀铣出，端部的应力集中较大。B 型键的轴上键槽用盘铣刀铣出，轴上 应力集中较小，但对于尺寸较大的键，要用紧定螺钉压紧，以防松动。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 ②薄型平键连接 薄型平键与普通型平键相比，在键宽b 相同时，键高 h 较小。因此，薄型平键连接对轴和轮毂的强度削弱较小，用于薄壁结构和特殊 场合。③ 导向型平键连接 当轴上零件与轴构成移动副时，可采用导向型平键连接 (图5-5)。导向型平键较普通型平键长，为防止键体在轴中松动，用两个螺钉将其 固定在轴上键槽中，键的中部设有起键螺纹孔，以便拆卸。若轴上零件沿轴向移动 距离较长，可采用图5-6所示的滑键连接。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 二 、花键连接 花键连接由轴上加工出的外花键和轮毂孔上加工出的内花键组成(图5-9)。 工作时靠键齿的侧面互相挤压传递转矩。花键连接的优点是键齿数多，承载能力 强；应力集中小，对轴和毂的强度削弱也小；轴上零件与轴的对中性好；导向性 好。花键连接的缺点是成本较高。因此，花键连接用于定心精度要求较高和载荷 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 花键已标准化，按齿形的不同分为矩形花键、渐开线花键和端齿花键。 1.矩形花键 矩形花键的齿廓为直线，规格为键数N×小径d×大径D×键宽B。 国家标准规定，矩形花键连接(图5-10)采用小径定心，热处理后磨内花键孔 的工艺提高定心精度。 2.渐开线花键 渐开线花键的齿廓为渐开线，工作时齿面上有径向力，起自动定心作用，各齿 均匀承载，强度高。渐开线花键可以用齿轮加工设备制造，加工精度高，常用于传 递载荷较大、轴径较大、大批量的场合，如图5-11所示。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 三、销连接 销连接通常用于固定零件之间的相对位置(定位销，如图5-12所示),也用于 轴毂间或其他零件间的连接(连接销，如图5- 13所示),还可充当过载剪断元件 (安全销，如图5-14所示)。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 四、螺纹及其主要参数 在圆柱内、外表面上分别沿螺旋线切制出特定形状的沟槽而形成内、外螺纹， 共同组成螺纹副使用(图5-16)。沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹，其自锁性 好，常用于连接；沿两条或两条以上等距螺旋线形成的螺纹为多线螺纹，其效率较 高，常用于传动。螺纹按螺旋线方向分为右旋螺纹和左旋螺纹，常用右旋螺纹。 知识点梳理： 二.知识点梳理和重点概念复习 按照牙型不同，螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形 螺纹等(图5-18)。除矩形螺纹外，均已标准化。除多数管螺纹采用英制(以每英 寸牙数表示螺距)外，均采用米制。 重点概念复习： 二.知识点梳理和重点概念复习 连接件类型与应用：包括螺纹连接（如三角形螺纹、梯形螺纹）、键连接、销连接等的特点、优缺点和适用场合。 拧紧力矩与计算：了解如何计算螺纹连接所需的拧紧力矩，以及影响拧紧力矩的因素（如螺纹参数、摩擦系数等）。 连接件的安全性与可靠性：理解防松装置的原理和设计，以及如何确保螺纹连接和键连接的安全性，避免松动和失效。 1.螺纹连接中，以下哪种螺纹适合用于要求较高密封性的场合？ A. 三角形螺纹 B. 梯形螺纹 C. 方形螺纹 D. 圆柱螺纹 答案与解析： A. 三角形螺纹。三角形螺纹适合于静止连接和高密封性的要求，如管道连接和阀门 三.常考习题练习与讲解 选择题 2. 在机械连接中，用于传递扭矩的常见方式是？ A. 键连接 B. 螺纹连接 C. 平键连接 D. 滑动连接 答案与解析： A. 键连接。键连接主要用于传递扭矩，能够防止轴向滑动和旋转。 三.常考习题练习与讲解 选择题 3.拧紧螺栓时，正确计算拧紧力矩需要考虑的因素包括以下哪些？ A. 螺纹参数 B. 材料弹性模量 C. 摩擦系数 D. 摩擦力 答案与解析： A、C. 计算拧紧力矩需考虑螺纹参数（如螺距、直径）和摩擦系数，这些因素影响螺栓的紧固力和承载能力。 三.常考习题练习与讲解 选择题 4.下列哪种螺栓防松装置适合在高振动环境中使用？ A. 锁紧垫片 B. 弹性垫圈 C. 涂覆防松胶 D. 防松螺母 答案与解析： D. 防松螺母。防松螺母适合在高振动和频繁拆卸的环境中，能有效防止螺纹松动。 三.常考习题练习与讲解 选择题 5. 选择螺纹连接时，为了提高连接的强度，应该？ A. 使用粗螺纹 B. 提高螺纹材料的硬度 C. 增加拧紧力矩 D. 使用防松螺母 答案与解析： B. 提高螺纹材料的硬度。增加螺纹材料的硬度能够提高其抗拉强度和耐磨性，从而提高连接的强度。 三.常考习题练习与讲解 选择题 6. 在设计键连接时，需要考虑的主要因素是？ A. 键的长度和宽度 B. 键槽的形状 C. 键的材料 D. 扭矩传递方式 答案与解析： A、C. 设计键连接时需要考虑键的尺寸（长度和宽度）和材料选择，以确保其能够承受设计要求的扭矩和工作载荷。 三.常考习题练习与讲解 选择题 7. 在选择螺栓规格时，通常需要根据什么来确定？ A. 设计载荷和安全系数 B. 螺栓的表面处理方式 C. 螺栓的外观尺寸 D. 螺栓的重量 答案与解析： A. 设计载荷和安全系数。选择螺栓规格应根据实际的设计载荷和所需的安全系数来确定，以确保连接的安全性和可靠性。 三.常考习题练习与讲解 选择题 8.下列哪种标准件常用于螺纹连接的配件？ A. 轴承 B. 螺栓 C. 齿轮 D. 油封 答案与解析： B. 螺栓。螺栓是常见的螺纹连接配件，用于连接两个或多个零件并传递载荷和力矩。 三.常考习题练习与讲解 选择题 9.螺纹连接中，正确的拧紧顺序是？ A. 从小到大逐个拧紧 B. 从大到小逐个拧紧 C. 交替对称拧紧 D. 随意顺序拧紧 答案与解析： C. 交替对称拧紧。这种方法有助于均匀分布拧紧力，避免因不均匀拧紧而导致连接不牢固或变形。 三.常考习题练习与讲解 选择题 10. 设计防松装置时，其主要目的是？ A. 增加螺纹的摩擦力 B. 防止螺纹松动 C. 加强连接件的强度 D. 减少螺纹的摩擦力 答案与解析： B. 防止螺纹松动。防松装置的设计目的是通过增加摩擦或其他机制，防止螺纹在振动或负载下自行松动。 三.常考习题练习与讲解 选择题 1.螺纹连接中，通常通过增加___ 来提高其防松性能。 答案与解析： 摩擦力。增加螺纹连接的摩擦力可以提高其防松性能，使其在振动或负载下不易松动。 2.键连接的主要作用是用于传递___。 答案与解析： 扭矩。键连接通常用于轴和轴套之间的扭矩传递，以防止相对转动和轴向滑动。 三.常考习题练习与讲解 填空题 3.螺栓的拧紧力矩与___ 和摩擦系数有关。 答案与解析： 螺纹参数。螺栓的拧紧力矩取决于螺纹的参数（如螺距、直径）、材料强度以及紧固时的摩擦系数。 4. 锁紧螺母通常通过增加___ 来防止螺纹松动。 答案与解析： 预紧力。锁紧螺母通过增加预紧力来提高螺纹连接的紧固力，从而防止其在使用过程中自行松动。 三.常考习题练习与讲解 填空题 5. 螺纹连接时，拧紧顺序通常采用___ 的方法。 答案与解析： 交替对称。采用交替对称的拧紧顺序可以均匀分布拧紧力，避免由于不均匀拧紧而导致连接不牢固或变形。 6 键连接设计时，需确保键的尺寸（___ 和___）能够承受设计要求的扭矩和工作载荷。 答案与解析： 长度和宽度。设计键连接时，关键是选择适当的键的长度和宽度，以确保其能够承受预期的扭矩和工作载荷。 三.常考习题练习与讲解 填空题 1.键连接主要用于传递轴向载荷。 答案：错 解析： 键连接主要用于传递扭矩，而不是轴向载荷。 2. 防松螺母可以通过增加预紧力来防止螺纹松动。 答案： 对 解析： 防松螺母通过增加摩擦或预紧力来防止螺纹在振动或负载下自行松动。 三.常考习题练习与讲解 判断题 3.螺纹连接的防松装置主要作用是增加连接件的强度。 答案： 错 解析： 螺纹连接的防松装置的主要作用是防止螺纹松动，而非增加连接件的强度。 4. 选择螺栓规格时，应该根据螺栓的外观尺寸来确定。 答案： 错 解析： 螺栓规格的选择应该根据设计载荷和安全系数来确定，而不是单纯依据外观尺寸。 三.常考习题练习与讲解 判断题 5.锁紧垫片通常用于提高螺纹连接的密封性能。 答案：错 解析： 锁紧垫片主要用于增加螺纹连接的紧固力，而不是提高密封性能。 6.拧紧螺栓时，增加摩擦系数会减小拧紧力矩. 答案： 错 解析： 增加摩擦系数会增加拧紧力矩，因为拧紧力矩与摩擦力成正比。 三.常考习题练习与讲解 判断题 7.方形螺纹适合用于需要高密封性的场合。 答案：错 解析： 三角形螺纹适合于静止连接和高密封性的要求，而不是方形螺纹。 8.梯形螺纹常用于需要高承载能力的场合。 答案： 对 解析： 梯形螺纹由于其较大的侧面接触面积，常用于需要高承载能力的场合。 三.常考习题练习与讲解 判断题 1. 螺纹连接的主要类型有哪些？ 解析: 螺纹连接的主要类型包括三角形螺纹（如60度螺纹）、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹等 2.键连接有哪些种类？ 解析: 键连接的常见种类有方形键、圆形键、扁平键和椭圆形键。 四.课内练习与讲解 3.什么是拧紧力矩？ 解析: 拧紧力矩是指在紧固螺栓或螺钉时所需施加的力与力臂的乘积，它影响螺纹连接的安全性和可靠性。 4. 键连接的作用是什么？ 解析: 键连接的作用是传递扭矩，防止轴与轴套之间的相对转动和轴向滑动。 四.课内练习与讲解 5.: 拧紧顺序对螺纹连接的防松性能有何影响？ 解析: 采用适当的拧紧顺序（如交替对称拧紧）可以均匀分布拧紧力，提高螺纹连接的整体紧固性和防松性能。 6. 为什么在螺纹连接中需要使用防松装置？ 解析: 在螺纹连接中使用防松装置可以防止螺纹松动，尤其是在振动或负载变化的环境中，以确保连接的安全性和可靠性。 四.课内练习与讲解 7. 如何选择合适的螺栓规格？ 解析: 选择螺栓规格应该根据实际的设计载荷和所需的安全系数来确定，以确保连接能够承受预期的载荷。 8.滚动轴承和滑动轴承的主要区别是什么？ 解析:滚动轴承使用滚动体（如钢球或滚子）作为摩擦元素，而滑动轴承使用滑块作为摩擦元素，两者的摩擦和承载能力不同。 四.课内练习与讲解 9. 标准件包括哪些类型？ 解析: 标准件包括螺纹件（如螺栓、螺母和螺钉）、键、销、滚动轴承、支架和其他机械零件。 10. 为什么使用防松螺母？ 解析: 防松螺母通过增加摩擦力或特殊的防松机制来防止螺纹在振动或负载下自行松动。 四.课内练习与讲解 11.锁紧垫片在螺纹连接中的作用是什么？ 锁紧垫片主要用于增加螺纹连接的紧固力，确保连接在工作过程中不会松动。 12. 摩擦力对螺纹连接有哪些影响？ 解析:摩擦力可以增加螺纹连接的防松性能，通过增加紧固力或防松装置，确保在负载和振动环境中连接保持牢固。 四.课内练习与讲解 五.课程小结 在本节课中，我们了解了数控铣床和加工中心的输入装置、数控系统、伺服系统、辅助控制装置以及机床本体的结构。我们深入掌握了数控铣床和加工中心的工作原理、分类及特点，包括其自动化程度、加工精度、加工效率等方面。通过学习这些知识点，我们可以更好地理解数控铣床和加工中心的运行原理和特点，为日后的实际应用提供基础。 机械基础连接件与标准件课程深入探讨了螺纹连接、键连接及标准件的关键概念和应用。学习者通过理解不同螺纹类型和键的作用原理，以及如何选择和安装螺栓、螺母等标准件，将能够在工程实践中准确应用这些知识，确保机械连接件在各种工作条件下的安全性和可靠性。 五.课程小结 重点复习知识点 螺纹连接：掌握了不同类型的螺纹连接（如三角形螺纹、梯形螺纹），了解了选择螺纹连接时需要考虑的防松装置和紧固力问题。 键连接：学习了键连接的作用，即传递扭矩并防止轴向滑动，探讨了不同类型的键（如方形键、圆形键）的应用场景和设计原则。 螺栓和螺母：深入了解了如何选择适当规格的螺栓，理解了拧紧力矩与螺栓参数、摩擦力之间的关系，以及防松螺母和锁紧垫片的作用。 安装与维护：学习了正确的螺纹连接安装方法，包括拧紧顺序的重要性，以及如何通过增加摩擦力提高螺纹连接的安全性和可靠性。 标准件：了解了标准件的种类及其在机械设计中的应用，如螺栓、键、滚动轴承等的功能和选择原则。 感谢观看 $$