连接工业设计机械基础

1、11 1 概述概述2 2 螺纹连接螺纹连接3 3 轴毂连接轴毂连接2（若干）零件（若干）零件 连接连接 机器机器 零零 件件 构构 件件连接连接 机机 构构连接连接 机机 器器协调组合协调组合曲柄滑块机构曲柄滑块机构3按传载原理分摩擦锁合(靠摩擦力): 如普通螺栓连接、过盈连接形锁合(靠相互嵌合): 如普通平键连接、铰制孔螺栓连接材料锁合（靠材料分子间作用）: 如粘接、焊接42 2 螺纹连接螺纹连接51 1、螺纹的类型、螺纹的类型粗牙:应用最广细牙 螺纹牙形状三角形螺纹矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹管螺纹:密封性好普通螺纹6连接螺纹（自锁性好）: 三角形螺纹传动螺纹（效率高）：矩形、梯形、锯齿形

2、工作性质 旋向左旋螺纹右旋螺纹(常用)英制米制 单位我国除管螺纹外，均为米制螺纹。常用的连接螺纹：常用的连接螺纹：右旋右旋、单线单线、粗牙粗牙、米制米制、三角形三角形螺纹螺纹单线：用于连接多线：用于传动 线数72 2、主要参数、主要参数大径d：公称直径。m20d=20mm小径d1：强度计算用。中径d2：几何计算用。螺距p，牙形角81. 1. 螺栓连接螺栓连接普通螺栓：无需在被联件上加工螺纹孔，装拆方便，用于两被联件均不太厚的场合。受拉普通螺栓铰制孔螺栓：除起连接作用外，还起定位作用。受剪铰制孔螺栓92 2、双头螺柱连接、双头螺柱连接 用于有一连接件较厚，并经常装拆的场合，拆卸时只需拧下螺母即可

3、。3 3、螺钉连接、螺钉连接 用于有一连接件较厚，且不需经常装拆的场合。10 螺钉末端顶住另一零件的表面或相应凹坑，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或力矩。4 4、紧定螺钉连接、紧定螺钉连接11t型槽螺栓吊环螺钉12地脚螺栓地脚螺栓13膨胀螺钉膨胀螺钉14常用的螺纹连接件常用的螺纹连接件标标准准件件弹簧、平、止退垫片螺栓、螺柱吊环、内六角、盘头、紧定、自攻螺钉螺母151 1、螺纹连接的预紧、螺纹连接的预紧fp：滑扣或拉断：不能满足工作要求需控制fp大小。一般情况凭经验，拧紧即可。方法：测量螺栓伸长量： (大型螺栓连接)定力矩扳手测力矩扳手冲击扳手16 采用测力矩扳手或定力矩扳手控制预

4、紧力，准确性较差，也不适用与大型的螺栓连接。测量螺栓伸长量有强度要求的重要连接，不能严格控制预紧力时：dm12m16否则易拉断。172 2、螺纹连接的防松、螺纹连接的防松1）普通连接螺纹满足自锁条件。 静载下不会自行松脱。2）松动原因冲击、振动、变载荷作用温度变化较大螺旋副摩擦力ff 减小或瞬时消失松动18 2007年8月20日，台湾“华航”的一架客机在日本冲绳那霸机场降落后，突然起火，并发生爆炸。 机翼螺钉松动, 刺穿油箱192011年7月日，北京地铁号线动物园站上行扶梯突然发生倒转，致1名男孩死亡、3人重伤、27人轻伤。 两个固定螺栓脱落和断裂驱动主机偏移链条脱落扶梯逆行20a a）摩擦防

5、松）摩擦防松自锁螺母对顶螺母3）防松方法按防松原理不同，分为三类：21弹簧垫圈开口方向: 斜向右下方弹性增压尖端抵住22b b）机械防松）机械防松 开口销与槽形螺母23止动垫片24正确不正确注意金属丝穿入方向串联金属丝25c c）破坏螺纹副关系）破坏螺纹副关系不可拆连接胶接冲点焊住26 2.受横向工作载荷紧连接：需拧紧螺栓通常成组使用（相同螺栓） 1.松连接：不拧紧ffffpfp靠靠摩擦力摩擦力承载承载273.受轴向工作载荷的紧连接284. 螺栓组结构设计要点293 3 轴毂连接轴毂连接1 1、平键连接、平键连接（2）失效形式：工作面压溃、键剪断（1）工作面：两侧面工作时靠键与键槽侧面的互压来

6、传递扭矩。 普通平键（3）特点 结构简单、装拆方便、对中性好、易加工；但不能承受轴向力及用于轴向固定。30 a型（双圆头）：键槽端铣刀铣，应力集中大； b型（方头） ：键槽盘型铣刀铣，应力集中小； c型（单圆头）：用于轴端。 b 型c 型a 型31动连接，键固定在轴上，毂可沿键移动。 导向平键32 两侧面为工作面，传递转矩，不能传轴向力； 键的摆动适应毂键槽的斜度，特别适于锥形轴端； 对轴削弱大，用于轻载。2 2、半圆键、半圆键33 工作面：上下面，两侧面有间隙 靠摩擦和挤压传载：转矩和单向轴向力 方便拆卸：钩头楔键3 3、楔键楔键344 4、平键的选择计算、平键的选择计算 由轴径d从标准中选

7、bh由轮毂宽选键长l（系列值）平键为标准件平键为标准件设计时只需选用。设计时只需选用。设计过程： 强度计算满足不满足 键尺寸由结构确定，键尺寸由结构确定，而不是由强度决定。而不是由强度决定。(1)增大毂宽以增加键长l，但不能太长，否则承载不均。(2)采用双键，按180布置，考虑承载不均，按1.5个计算。但对轴削弱大。35普通平键的主要尺寸普通平键的主要尺寸36组成：内花键、外花键矩形花键渐开线花键37 工作面为齿侧面； 齿对称布置，受载均匀； 齿浅，应力集中； 承载； 定心好； 可用于动连接；特点：38连接销：用于连接，可传递不大的载荷安全销：安全装置中的过载剪断元件定位销：确定相对位置39“

8、非圆截面轴与毂孔组合”无键连接特点：应力集中小；定心好；承载能力强；加工困难。40利用零件间的过盈量来实现连接。过盈量小采用压入法装配过盈量大采用温差法装配 该方法结构简单，同轴度好，对轴削弱小，但加工精度要求高。41思考题思考题一、判断一、判断三角形螺纹效率高，常用作连接螺纹。（ ）矩形螺纹自锁性好，常用作传动螺纹。（ ）常用的连接螺纹为右旋三角形螺纹。（ ）用作连接的螺纹通常为单线螺纹。（ ）螺纹连接强度计算时所用到的直径为螺纹大径。（ ）有一个被连接件较厚的场合常采用螺栓连接。（ ）拧紧螺纹连接件时拧得越紧越好，这样连接才可靠。（ ）机器中的连接螺纹满足自锁条件，通常不需要防松。（ ）采

9、用串联金属丝进行防松时，若金属丝穿入方向不对则不能防松。（ ）普通平键连接可同时起到轴向固定和周向固定。（ ）421. 有一个被连接件较厚且需经常装拆的场合宜选用 。 a、普通螺栓连接 b、双头螺柱连接 c、螺钉连接d、紧定螺钉连接2. 设计普通平键联接时，键的长度主要根据 来选定。 a、轴的转速 b、安装和使用条件 c、轴的直径 d、轮毂宽度3. 设计普通平键联接时，键的截面尺寸主要根据 来选定。 a、轴的转速 b、安装和使用条件 c、轴的直径 d、轮毂宽度4. 在螺栓联接中，有时采用双螺母，其目的是_。 a、提高强度 b、提高刚度 c、防松 d、减少每圈螺纹牙上的受力5、若一a型平键联接不满足强度要求，下列 是不可取的。 a、增加键长 b、改为b型 c、采用双键 d、增大键的剖面尺寸二、选择二、选择43螺纹的公称直径为螺纹的（ ）径。螺纹连接的防松原理有（）防松、（）防松和（）三种。用普通螺栓连接承受横向外载荷时，主要靠（）承载。普通平键的工作面为（）面，楔键的工作面为（）面。普通平键连接强度不足采用双键时，双键按（）布置，强度计算时按（）个计算。过盈连接的装配方法通常有（）法和（）法。利用非圆