紧固件基础知识

1、紧固件基础知识临沂市建筑技校 尹令严紧固件基础知识v一:紧固件的定义v 紧固件在市场上也称为标准件，是将两个或两个以上的紧固件在市场上也称为标准件，是将两个或两个以上的零件（或构件）紧固连接成为一件整体时所采用的一类机零件（或构件）紧固连接成为一件整体时所采用的一类机械零件的总称。械零件的总称。备注：备注： 螺丝是螺丝是紧固件紧固件的通用说法，日常口头语。的通用说法，日常口头语。 v二：紧固件的种类二：紧固件的种类 1. 螺栓螺栓：由头部和螺杆（带有外：由头部和螺杆（带有外螺纹螺纹的圆柱体）两部分组的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有成的一类紧固件，需与螺母配合

2、，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可上旋下，有可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。拆卸连接。 2 举例：外六角螺栓图片 2. 螺柱：螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称然后旋上螺母，

3、即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 举例：双头螺柱图片 3. 螺钉：螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连

4、接，不需要螺母定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。零件用。 举例：举例：a.机器螺钉图片机器螺钉图片 b.紧钉螺钉图片： c.特殊螺钉图片： 4. 螺母：螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为六角柱

5、形，也有呈四方柱形或带有内螺纹孔，形状一般呈显为六角柱形，也有呈四方柱形或圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。为一件整体。 尼龙自锁螺母是一种新型高抗振防松紧固零件尼龙自锁螺母是一种新型高抗振防松紧固零件,能应用于温度能应用于温度-50100的各种机械、电器产品中。目前的各种机械、电器产品中。目前,宇航、航空、坦克、矿山机械宇航、航空、坦克、矿山机械 、汽车运输机械、农业机械、纺织机械、电器产品以及各类机械对尼龙自汽车运输机械、农业机械、纺织机械、电器产品以及各类机械对尼龙自锁螺母的需求量剧增锁

6、螺母的需求量剧增,这是因为它的抗振防松性能大大高于其他各种这是因为它的抗振防松性能大大高于其他各种 防松装置防松装置,而且振动寿命要高几倍甚至几十倍。当前机械设备的事故有而且振动寿命要高几倍甚至几十倍。当前机械设备的事故有80以上是由于紧固件的松动而造成的以上是由于紧固件的松动而造成的,特别在矿山机械中尤为严重特别在矿山机械中尤为严重,而而 使使用尼龙自锁螺母就可以杜绝由于紧固件松脱所造成的重大事故。用尼龙自锁螺母就可以杜绝由于紧固件松脱所造成的重大事故。 5. 自攻螺钉：自攻螺钉：与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固

7、连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体纹。用于紧固连接两个薄的金属构件，使之成为一件整体 ，构件上需要，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。中，使构件中形成响应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。 举例：十字大扁头自攻钉举例：十字大扁头自攻钉 6. 木螺钉：木螺钉：也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用罗纹，可以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金用罗纹，可

8、以直接旋入木质构件（或零件）中，用于把一个带通孔的金（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于（或非金属）零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。可以拆卸连接。 举例：举例：GB102 7. 垫圈：垫圈：形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接螺母的支撑面与连接零件表面之间，起着增大被连接零件接触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被触表面面积，降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作损坏

9、的作用；另一类弹性垫圈，还能起着阻止螺母回松的作用。用。 举例：平垫圈 8. 挡圈：挡圈：供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上供装在机器、设备的轴槽或孔槽中，起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。的零件左右移动的作用。 9. 销：销：主要供零件定位用，有的也可供零件连接、固定零主要供零件定位用，有的也可供零件连接、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。件、传递动力或锁定其他紧固件之用。 10. 铆钉：铆钉：由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件，用于紧由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件，用于紧固连接两个带通孔的零件（或构件），使之成为一件整体。固连接两个带通孔的零件（或构件），使

10、之成为一件整体。这种连接形式称为铆钉连接，简称铆接。属与不可拆卸连接。这种连接形式称为铆钉连接，简称铆接。属与不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开，必须破坏零件上的铆因为要使连接在一起的两个零件分开，必须破坏零件上的铆钉。钉。 11. 组合件和连接副：组合件和连接副：组合件是指组合供应的一类紧固件，如将某种机器组合件是指组合供应的一类紧固件，如将某种机器螺钉（或螺栓、自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧垫圈）组合供螺钉（或螺栓、自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧垫圈）组合供应；连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件，如应；连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的

11、一类紧固件，如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。 12. 焊钉：焊钉：由光能和钉头（或无钉头）构成的异类紧固件，用焊接方法由光能和钉头（或无钉头）构成的异类紧固件，用焊接方法把他固定连接在一个零件（或构件）上面，以便再与其他零件进行连接。把他固定连接在一个零件（或构件）上面，以便再与其他零件进行连接。三.螺纹简述 1.螺纹定义:在圆柱或圆锥母体表面上制出的螺旋线形的、具有特定截面的连续凸起部分。 2.螺纹种类： a.螺纹按其母体形状分为圆柱螺纹和圆锥螺纹； b.按其在母体所处位置分为外螺纹、内螺纹; c.按其截面形状（牙型）分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、

12、锯齿形螺纹,三角形螺纹主要用于联接，矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动； d.按螺旋线方向分为左旋螺纹和右旋螺纹，一般用右旋螺纹； e.按螺旋线的数量分为单线螺纹、双线螺纹及多线螺纹；联接用的多为单线，传动用的采用双线或多线； f.按牙的大小分为粗牙螺纹和细牙螺纹; v3.螺纹五要素v螺纹分内螺纹和外螺纹。加工在圆柱（圆锥）外表面的螺纹叫外螺纹，加工在圆柱管（圆锥管）内表面的螺纹叫内螺纹。内外螺纹连接时，螺纹的要素必须一致。螺纹的结构要素包括牙型、直径、线数、螺距（导程）、和旋向。 (1) 牙型 在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹的轮廓形状，称为螺纹牙型。它有三角形、梯形、锯齿形和方形等。不同的螺纹

13、牙形，有不同的用途。v普通螺纹的牙形为三角形。普通螺纹和英寸制管螺纹一般用来连接零件，称为连接螺纹。梯形螺纹、锯齿形螺纹和矩形螺纹一般用来传递运动和动力，称为传动螺纹。v(2)直径直径 a.大径（D,d）螺纹的最大直径，与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱的直径。外螺纹大径（d）亦称为顶径；内螺纹大径（D）亦称为底径。 vb.小径（D1、d1）v螺纹的最小直径，与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。内外螺纹的小径分别用D1和d1表示 vC.中径（D2、d2）v一个假想圆柱的直径。该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方（见右图）。此假想圆柱称为中径圆柱，中径圆柱的母线称为中

14、径线。v v(3)线数指同一圆柱面或圆锥面上螺纹的条数，记为n。通常多线螺纹使用在精密仪器仪表中或需要快速 旋入的场合。(4)螺距（ph）和导程(p)螺距是螺 纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。导程是同一线螺纹上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。对于单线螺纹有p=ph,对于多线螺纹有p=ph/n。 v(5)旋向 螺纹分右旋和左旋两种。如下图所示，顺时钟旋转时旋入的螺纹，称为右旋螺纹；逆时钟旋转时旋入的螺纹，称为左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹，但一些比较重要的安全场合如液化汽罐就可能用到左旋螺纹。当内外螺纹旋合时，只有螺纹的五要素完全相同时才能互相旋合。改变上述五要数中的任何一项，

15、就会得到不同规格和尺寸的螺纹。国家标准对有些螺纹（如普通螺纹、梯形螺纹）的牙型、直径和螺距都作了规定，凡是这三项符合标准的，称为标准螺纹。而牙型合标准，直径或螺距不符合标准的螺纹称为特殊螺纹。牙型不符合标准的螺纹叫非标准螺纹，如方牙螺纹。 四.紧固件机械性能一.螺栓、螺钉和螺柱的机械性能1.抗拉强度的定义：抗拉强度是指金属材料在拉断前所能承受的最大应力2.屈服强度定义：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。3.常用性能等级：3.6级、4.6级、4.8级、5.6级、5.8