第10章-联接-机械设计基础-课件

第10章联接§10－1螺纹参数§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁§10－3机械制造常用螺纹§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件§10－5螺纹联接的预紧和防松§10－6螺纹联接的强度计算§10－7螺栓的材料和许用应力§10－8提高螺栓联接强度的措施§10－9螺旋传动§10－10滚动螺旋简介§10－11键联接和花键联接§10－12销联接第10章联接§10－1螺纹参数§10－21一、螺纹的形成§10－1螺纹参数d2螺旋线----一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹----一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。螺纹一、螺纹的形成§10－1螺纹参数d2螺旋线----一2按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转3螺纹的牙型矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º3º30º螺纹的牙型矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º34按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转5设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹一般:n≤4双线螺纹单线螺纹PSS=2PPSPS=Pn线螺纹:S=nP设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云按螺纹的牙型分螺纹的分类6按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹螺纹副按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回7设计：潘存云外螺纹内螺纹设计：潘存云外螺纹内螺纹8按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹螺旋传动按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回9联接螺纹传动螺纹联接螺纹传动螺纹10按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹圆柱螺纹圆锥螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回11圆柱螺纹圆锥螺纹管螺纹圆柱螺纹圆锥螺纹管螺纹12设计：潘存云(3)中径d2

也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。设计：潘存云βd1d2d(1)大径d

与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。(2)小径d1

与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。(4)螺距P

相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。(5)导程S(6)螺纹升角ψ

中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角(7)牙型角

α

轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。tgψ=πd2

nP

牙侧角

β

αβψπd2SψS=nP同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P二、螺纹的主要几何参数SPP/2P/2设计：潘存云(3)中径d2也是一个假想圆柱的直径，该圆13设计：潘存云vFπd2Stgρ=F’/FnFFaFFa螺纹的拧松----螺母在F和Fa的联合作用下，顺着Fa等速向下运动。螺纹的拧紧----螺母在F和Fa的联合作用下，逆着Fa等速向上运动。一、矩形螺纹β=0º§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁展开中径d2圆柱面得一斜面.螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动F----水平推力Fn----法向反力Fa

----轴向载荷F’=fFn----摩擦力f----摩擦系数d2FR

----总反力vρ

=tg-1f

----摩擦角=fFn/Fn

=fρ

FnFR定角----由材料确定F’设计：潘存云vFπd2Stgρ=F’/FnFFaFFa螺纹14设计：潘存云设计：潘存云ρ

ψ+ρ

FnFRvFπd2S滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态d2FFaFψψFa作力多边形得：F=Fatg(ψ+ρ

)驱动力矩：FaFFR列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0∠FRFa=ψ+ρ

FR=(1+f)

Fnψ+ρFa----阻力，F----驱动力，当螺纹拧紧(滑块上升)时：FR=

Fn+F’

F’F’----摩擦力,沿斜面朝下。设计：潘存云设计：潘存云ρψ+ρFnFRvFπd2S滑块15设计：潘存云设计：潘存云ψFFaψ-ρ

ψρ

FRvFRFa当螺纹拧松(滑块下滑)时：∠FRFa=ψ-ρ

滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态作力多边形可得：F=Fatg(ψ-ρ

)驱动力矩：d2FFaFFnF’ψ-ρ列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0FFa----阻力，F----驱动力，F’----摩擦力,沿斜面朝下。设计：潘存云设计：潘存云ψFFaψ-ρψρFRvFRFa16若ψ>ρ

，则T为正值，其方向与螺母运动方向相反，是阻力；若ψ≤ρ

，则T为负值，方向相反，其方向与预先假定的方向相反，而与螺母运动方向相同，成为放松螺母所需外加的驱动力矩。提问：当ψ≤ρ时，若没有力矩T，螺母在Fa的作用下会运动吗？不会！--这种现象称为自锁。Td2FaFFd2FaFFT若ψ>ρ，则T为正值，其方向与螺若ψ≤ρ，则T为负值，17螺母α螺杆轴线轴线螺杆螺母FnFa二、非矩形螺纹β≠0º矩形螺纹忽略升角的影响时有：Fn=Fa当β≠0º时，摩擦力为：摩擦系数为f的非矩形螺纹所产生的摩擦力与摩擦系数为f’

，的矩形螺纹所产生的摩擦力相当。称ρ’

为当量摩擦角FaββFnFa故称f’

为当量摩擦系数。螺母α螺杆轴线轴线螺杆螺母FnFa二、非矩形螺纹β≠0º18引入参数f’和ρ’就可象矩形螺纹那样对非矩形螺纹进行力的分析。滑块上升：滑块下降：非矩形螺旋的自锁条件：ψ≤ρ’

对于联接螺纹必须满足自锁条件引入参数f’和ρ’就可象矩形螺纹那样对非矩形螺纹进行力的19设计：潘存云设计：潘存云0˚

10˚

20˚

30˚

40˚

50˚

20406080100效率η%

定义螺旋副的效率为有效功与输入功之比：当ρ’一定时，效率只是螺纹升角的函数，由此可以绘出效率曲线.当ρ’一定时，在ψ=45˚-ρ’/2处效率曲线有极大值。对于传动螺旋，一般取：对于联接螺纹，必须取：升角过大,制造困难，且效率增高也不明显。ψ≤ρ’=5.7˚ρ’<ψ螺旋转动一圈时，有效功为FaS,输入功为2πT。f’=tgρ’=0.1自锁极限≤25˚紧固螺纹区设计：潘存云设计：潘存云0˚10˚20˚30˚40˚20§10－3机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹α=60˚管螺纹α=55˚普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。60˚Pd粗牙dP细牙dP细牙粗牙螺纹应用最广细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高，缺点：不耐磨易滑扣。应用：薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构。§10－3机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹α=21用螺纹密封的管螺纹普通细牙螺纹管螺纹非螺纹密封管螺纹（圆柱管壁α=55˚）用螺纹密封管螺纹（圆锥管壁α=55˚）60˚圆锥管螺纹公称直径----管子的公称通径。强调与普通螺纹不同55˚55˚非螺纹密封的管螺纹dd2d1Pdd2d1Pφ2φ用螺纹密封的管螺纹普通细牙螺纹管螺纹非螺纹密封管螺纹（圆柱管22设计：潘存云梯形螺纹：梯形锯齿形30º3º30º为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。锯齿形螺纹:常用于传动。β=15ºβ=3º粗牙普通螺纹的基本尺寸见P135表10-1后面有图螺纹的基本尺寸：细牙普通螺纹的基本尺寸见P136表10-2梯形螺纹的基本尺寸见P136表10-3设计：潘存云梯形螺纹：梯形锯齿形30º3º30º为了减少23表10-1直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸mm30.52.6752.459公称直径（大径）粗牙细牙Dd螺距P中径D2d2小径D2d2螺距P40.73.5453.24250.83.5454.1340.350.5615.3504.91881.257.1886.647101.59.0268.3761.25,10.75121.7510.86310.1061.5,1.250.5(14)212.70111.8351.5,116214.70113.835(18)2.516.37615.294202.518.37617.294(20)2.520.37619.29424322.05220.752(27)325.05223.752303.527.72726.2112,1.5,1注：括号内的公称直径为第二系列H=0.866Pd2=d-0.6495Pd1=d-1.0825PD1、d1----内、外螺纹小径D2、d2----内、外螺纹中径D、d

----内、外螺纹大径P----螺距标记示例：M24(粗牙普通螺纹、直径24、螺距3)M24X1.5(细牙普通螺纹,直径24,螺距1.5)PP/8P/8P/8H/4DdD2d2D1d1P/2P/430˚60˚90˚表10-1直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸mm324表10-2细牙普通螺纹基本尺寸mm螺距P中径D2、d2小径D1、d10.35d-1+0.773d-1+0.6210.5d-1+0.675d-1+0.4590.75d-1+0.513d-1+0.1881d-1+0.35d-2+0.9181.25d-1+0.188d-2+0.6471.5d-1+0.026d-2+0.3762d-2+0.701d-3+0.8353d-2+0.052d-4+0.752表10-2细牙普通螺纹基本尺寸mm螺距P25设计：潘存云表10-3梯形螺纹基本尺寸mm标记示例：Tr48X8(梯形螺纹，直径48，螺距8)Ph3=H4ac

第1系列第2系列D2d2D1

螺距螺纹牙高牙顶间隙公称直径d中径内螺纹小径

126.50.590、10085、95d-6d-12105.50.540、70、8038、42、65d-5d-1086.50.548、5246、50d-4d-842.250.2516、2018d-2d-452.750.2524、2822、26d-2.5d-562.250.532、3630、34d-3d-6内螺纹外螺纹dPR1R2D1D4H1D2d2d3acac30˚

H4R2设计：潘存云表10-3梯形螺纹基本尺寸mm标记示例26设计：潘存云设计：潘存云一、

螺纹联接的基本类型螺栓联接基本类型eaal1l1可承受横向载荷。螺纹余留长度l1铰制孔螺栓孔与螺杆之间留有间隙静载荷l1>=(0.3~0.5)d;变载荷l1>=0.75d;冲击载荷或弯曲载荷l1≥d;铰制孔用螺栓l1≈0;螺纹伸出长度a=(0.2~0.3)d;螺栓轴线到边缘的距离e=d+(3~6)mm用于经常拆装易磨损之处。d§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件d设计：潘存云设计：潘存云一、螺纹联接的基本类型螺栓联接基27设计：潘存云设计：潘存云一、

螺纹联接的基本类型螺栓联接基本类型螺钉联接座端拧入深度H，当螺孔材料为：aee双头螺柱联接联接件厚，允许拆装。§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件钢或青铜H=d;铸铁H=(1.25~1.5)d铝合金H=(1.5~2.5)d螺纹孔深度H1=H+(2~2.5)P;钻孔深度H2=H1+(0.5~1)d;参数l1、e、a与螺栓相同

l1l1HHH1H1H2H2结构简单，省了螺母，不宜经常拆装，以免损坏螺孔而修复困难。d设计：潘存云设计：潘存云一、螺纹联接的基本类型螺栓联接基28设计：潘存云一、

螺纹联接的基本类型螺栓联接基本类型螺钉联接双头螺柱联接紧定螺钉联接§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件紧定螺钉设计：潘存云一、螺纹联接的基本类型螺栓联接基本类型螺钉联29二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件LL0d六角头LdL0小六角头螺栓的结构形式二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件LL0d六角头LdL0小六角头螺30双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件dL0L1LL1-----座端长度L0-----螺母端长度设计：潘存云双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件dL0L1LL1---31螺钉、紧定螺钉双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件末端结构头部结构螺钉、紧定螺钉双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件末端结构头32螺母六角螺母六角扁螺母六角厚螺母设计：潘存云圆螺母螺钉、紧定螺钉双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件用于经常拆装易磨损之处。用于尺寸受限制之处。国标罗列有六十余种不同结构的螺母螺母六角螺母六角扁螺母六角厚螺母设计：潘存云圆螺母螺钉、紧定33其它螺母：其它螺母：34其它螺母：其它螺母：35垫圈平垫圈薄平垫圈A型平垫圈B型平垫圈螺母螺钉、紧定螺钉双头螺柱二、螺纹紧固件螺栓螺纹紧固件斜垫圈弹簧垫圈圆螺母用止动垫圈作用：增加支撑面积以减小压强，避免拧紧螺母擦伤表面、防松。垫圈平垫圈薄平垫圈A型平垫圈B型平垫圈螺母螺钉、紧定螺钉双头36一、

拧紧力矩一般螺纹联接在装配时都必须拧紧，这时螺纹联接受到预紧力的作用。对于重要的螺纹联接，应控制其预紧力，因为预紧力的大小对螺纹联接的可靠性，强度和密封均有很大影响。T1—克服螺纹副相对转动的阻力矩；T2—克服螺母支撑面上的摩擦阻力矩；设轴向力为Fa

或预紧力（不受轴向载荷）fc—摩擦系数。无润滑时取：fc=0.15rf—支撑面摩擦半径。

rf=(dw+d0)/4dd0dwT简化公式：

适用于M10~M60的粗牙螺纹，f’=0.15,fc=0.15,

T≈0.2Fad预紧应力：σ=(0.5~0.7)σs§10－5螺纹联接的预紧和防松FaFa是由联接要求决定的，为了发挥螺栓的工作能力和保证预紧

可靠，应取：通常螺纹联接拧紧是凭工人的经验来决定的，重要螺栓则必须预紧力进行精确控制。总力矩：一、拧紧力矩一般螺纹联接在装配时都必须拧紧，这时螺纹联接37设计：潘存云测力矩扳手工程上常采用测力矩扳手或定力矩扳手来控制预紧力的大小。二、

螺纹联接的防松联接用三角形螺纹都具有自锁性，在静载荷和工作温度变化不大时，不会自动松脱。但在冲击、振动和变载条件下，预紧力可能在某一瞬时消失，联接仍有可能松动。高温下的螺栓联接，由于温度变形差异等，也可能发生松脱现象（如高压锅），因此设计时必须考虑防松。即防止相对转动。防松的方法1.利用附加摩擦力防松尼龙圈锁紧螺母F弹簧垫圈对顶螺母定力矩扳手设计：潘存云设计：潘存云测力矩扳手工程上常采用测力矩扳手或定力矩扳手来控38开口销与六角开槽螺母串联钢丝2.采用专门防松元件防松圆螺母用止动垫圈止动垫圈开口销与六串联钢丝2.采用专门防松元件防松圆螺母用止动垫圈393.其他方法防松1~1.5P用冲头冲2~3点冲点防松法粘合法防松涂粘合剂3.其他方法防松1~1.5P用冲头冲2~3点冲点防松法粘合40一螺栓组联接的结构设计1联接接合面的设计10.6螺栓联接的强度计算一螺栓组联接的结构设计1联接接合面的设计10.6螺栓41螺栓的布置应使各螺栓的受力合理（1）对称布置螺栓，使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合。（2)对于铰制孔螺栓联接的受剪螺栓，在平行于工作载荷方向上成排布置的螺栓数目不应超过八个，，以免载荷分布不均。2螺栓的数目及布置螺栓的布置应使各螺栓的受力合理2螺栓的数目及布置42（3）对于受弯矩或转矩的螺栓联接，应使螺栓尽量布置在靠近联接接合面的边缘上，以减少螺栓的受力。2螺栓的布置应有合理的间距和边距，以保证联接的紧密性和装配时扳手所需活动空间（3）对于受弯矩或转矩的螺栓联接，应使螺栓尽量布置在靠近联433螺栓的数目及布置应便于螺栓孔的加工分布在同一圆周上的螺栓数目，应取成4,6,8等偶数，以便于在圆周上钻孔时得分度和划线。3螺栓的数目及布置应便于螺栓孔的加工分布在同一圆周上的螺栓444、避免偏心载荷作用a）被联接件支承面不平突起b）表面与孔不垂直c）钩头螺栓联接防偏载措施：a）凸合；b）凹坑（鱼眼坑）；c）斜垫片

4、避免偏心载荷作用防偏载措施：a）凸合；b）凹坑（鱼眼坑）45二螺栓联接的强度计算１、普通螺栓连接的强度计算２、铰制孔用螺栓连接的强度计算螺栓联接的主要失效形式：螺栓拉断螺纹压溃或剪断滑扣

因经常拆装螺栓与螺母的螺纹牙及其他各部尺寸是根据等强度原则及使用经验规定的。采用标准件时，这些部分都不需要进行强度计算。所以，螺栓联接的计算主要是确定螺纹小径d1，然后按照标准选定螺纹公称直径d及螺距P等。二螺栓联接的强度计算１、普通螺栓连接的强度计算螺栓联接的46一、松螺栓联接

装配时不须要拧紧强度条件：式中:d1----螺纹小径，mm二、紧螺栓联接

装配时须要拧紧，在工作状态下可能还需要补充拧紧。螺栓受轴向拉力Fa和摩擦力矩T的双重作用。拉应力：FaFa力除以面积1普通螺栓联接的强度计算一、松螺栓联接装配时不须要拧紧强度条件：式中:d1--47切应力：对于M10~M68的普通螺纹，取d1、d2和ψ的平均值，并取：tgρ’=f’=0.15得：

τ≈0.5σ当量应力：强度条件：分母为抗剪截面系数切应力：对于M10~M68的普通螺纹，取d1、d2和ψ的平均48设计：潘存云设计：潘存云1.受横向工作载荷的螺栓强度螺栓与孔之间有间隙，工作时预紧力Fa导致接合面所产生的摩擦力应大于横向载荷F。C---可靠性系数，常取C=1.1~1.3预紧力Fa：f---摩擦系数，对钢与铸铁，取:

f=0.1~0.15m---结合面数上图m=1,下图m=2若取f=0.15，C=1.2,m=1,则：Fa

≥8F→结构尺寸大FFFF/2F/2FaFaFaFa设计：潘存云设计：潘存云1.受横向工作载荷的螺栓强度螺栓与49设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云FF/2F/22.受轴向工作载荷的螺栓强度改进措施：1.采用键、套筒、销承担横向工作载荷。螺栓仅起连接作用2.采用无间隙的铰制孔螺栓。设流体压强为p，螺栓数目为Z，则缸体周围每个螺栓的平均载荷为：p·πD2/4FE=Z设计：潘存云pFEFE设计：潘存云D设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云50设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云松弛状态受载变形特别注意，轴向载荷：Fa≠F0+FE加预紧力后→螺栓受拉伸长δb0→被联接件受压缩短δC0加载FE后:螺栓总伸长量增加为:总拉力为：被联接件压缩量减少为：

残余预紧力减少为：FR

很显然:FR<F0被联接件放松了∆δ

+δb0δC0-∆δ预紧状态δb0F0F0δC0F0F0FEFEFEFE设计：潘存云FEFEFaFaFa=FE+FRFRFR∆δ∆δ

设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云松弛受载特别51设计：潘存云δb0∆δ联接件变形力螺栓变形力∆Fb∆Fc螺栓变形力FaFRFEF0F0δC0F0δb0δC0arctgkbarctgkc设计：潘存云δb0∆δ联接件变形力螺栓变形力∆Fb∆Fc螺栓52设计：潘存云设计：潘存云力螺栓变形arctgkb----相对刚度系数FE=∆Fb+∆Fc=(kb+kc)∆δkb+kckbFa=F0+FEkb+kckbFR=F0

–FE1-FR=F0-∆Fc=F0

-kc∆δFa=F0

+∆Fb=F0

+kb∆δkb+kcFE∆δ=FEFa∆FbF0∆δ代入得：表10-5螺栓的相对刚度系数垫片类型金属垫片或无垫片皮革铜皮石棉橡胶0.2~0.30.70.80.9kb+kckb∆FcFR设计：潘存云设计：潘存云力螺栓变形arctgkb----相对532．承受工作剪力的紧螺栓联接这种联接是利用铰制孔用螺栓抗剪切来承受载荷的。螺栓杆与孔壁之间无间隙，接触表面受挤压。在联接结合面处，螺栓杆则受剪切。螺栓杆与孔壁的挤压强度条件为：螺栓杆的剪切强度条件为：F－螺栓所受的工作剪力，单位为N；Lmin铰制孔螺栓FFd0设计时应使:Lmin≥1.25d0d0－螺栓剪切面的直径（可取螺栓孔直径），单位为mm；Lmin－螺栓杆与孔壁挤压面的最小高度，单位为mm；2．承受工作剪力的紧螺栓联接这种联接是利用铰制孔用螺栓抗剪54§10－7螺栓的材料和许用应力一般螺栓----Q215Q235103545重要螺栓----15Cr40Cr30CrMnSi紧螺栓联接的受载情况许用应力

受轴向载荷,横向载荷铰制孔用螺栓受横向载荷静载荷变载荷控制预先紧力时S=1.2~1.5不能严格控制预紧力时查表10-7被联接件为钢被联接件为铸铁[σp]按静载荷[σp]值降低20%~30%1.25σS[σp]=3.5~5[τ]=σS2~2.5σB[σp]=2.5σS[τ]=SσS[σ]=表10－6螺栓的许用应力§10－7螺栓的材料和许用应力一般螺栓----Q2155表10-7螺栓联接的安全系数S(不能严格控制预紧力时)碳素钢4~33~210~6.56.5M6~M16M10~M30M6~M16M10~M30合金钢5~44~2.57.6~55静载荷变载荷材料表10-7螺栓联接的安全系数S(不能严格控制预紧力时)56§10－8提高螺栓联接强度的措施承受轴向变载荷时，螺栓的损坏形式：疲劳断裂容易断裂部位：一、降低螺栓总拉伸载荷的Fa变化范围轴向工作载荷FE的变化范围:0~FEkb+kckbF0~F0+FE总拉伸载荷的Fa变化范围:

kb

↓

或

kc↑→Fa变化范围↓提高螺栓联接强度的措65%施20%15%§10－8提高螺栓联接强度的措施承受轴向变载荷时，螺57设计：潘存云设计：潘存云d0.8d0.7dd1.采用柔性结构2.有密封要求时，采用金属薄垫片3.或者采用O形密封圈宜采取措施:因密封采用软垫片将降低被联接件的刚度，这时可采用

设计：潘存云设计：潘存云d0.8d0.7dd1.采用柔性结58设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云二、改善螺纹牙间的载荷分布措施:

采用悬置(均载)螺母。加厚螺母不能提高联接强度。普通螺母加厚螺母螺栓杆螺母体螺栓杆螺母体螺栓杆FaF5/2F4/2F3/2F2/2F1/2F5/2F4/2F3/2F2/2F1/2螺母体螺栓杆FF=F1+F2+F3+F4+F5F1>F2>F3>F4>F5螺栓杆FF螺栓杆螺母体假设螺母为刚体，则螺纹牙变形与普通螺木相同。但实际上螺母也是弹性体，受载也被拉长，变形螺纹牙产生回弹，从而减小两者螺距变化，使受载均匀。10圈以后，螺母牙几乎不承受载荷。设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云二、改善螺纹牙间的载荷分59设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云支承面不平三、减小应力集中1.增大过渡圆角2.切制卸载槽r四、避免或减小附加应力采用凸台或沉孔结构切削加工支承面设计：潘存云被联接件变形太大设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云支承面不平三60五、采用特殊制造工艺冷镦头部、辗压螺纹疲劳强度提高30%比车削表面处理：氰化、氮化也能提高疲劳强度。五、采用特殊制造工艺冷镦头部、辗压螺纹疲劳强度提高30%61§10－9螺旋传动作用:将回转运动转变为直线移动.分类:传力螺旋传导螺旋调整螺旋传递动力,千斤顶,压力机压力机传递运动,要求精度高.进给机构.调整相对位置.千斤顶§10－9螺旋传动作用:将回转运动转变为直线移动.62设计：潘存云设计：潘存云调整螺旋调整螺旋设计：潘存云设计：潘存云调整螺旋调整螺旋63对螺旋传动的要求:强度足够,耐磨,摩擦系数小.螺杆材料:Q257、45、50钢，或T12、40Cr、65Mn螺母材料:ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5、ZCuAl10Fe3.失效形式:磨损通常先由耐磨性条件，计算螺杆直径和螺母高度，再参照标准确定螺旋各主要参数，而后对可能发生的其他失效一一校核。一、耐磨性计算校核公式：影响磨损的原因很多，目前还没有完善的计算方法，通常是限制螺纹接触处的压强。p=≤[p]MPa

πd2hzFaFa为轴向力；z为参加接触的螺纹圈数；d2为螺纹中径；h为螺纹的工作高度；[p]为许用压强。速度v<12m/min4~77~1010~13低速，如人力驱动等10~1815~25-----表10-8螺旋副的许用压强许用压强配对材料钢对铸铁钢对青铜淬火钢对青铜对螺旋传动的要求:螺杆材料:Q257、45、50钢，或T64令φ=H/d2,H为螺母高度又∵

z=H/P,h=0.5P-----梯形螺纹的工作高度

h=0.75P-----锯齿形螺纹的工作高度。p=≤[p]πd2hzFa代入上式得螺纹中径的计算公式：锯齿形螺纹：梯形螺纹:φ[p]Fad2

≥0.8mmφ[p]Fad2

≥0.65mmφ=1.2~2.5

整体式螺母2.5~3.5

剖分式螺母一般取：z≤10求得螺纹中径后，应按标准选取相应的公称直径d和螺距P为了设计方便令φ=H/d2,H为螺母高度又∵z=H/65二、螺杆强度校核螺杆在轴向力和扭矩的作用下，产生拉或压应力及扭切应力。强度校核条件：[σ]为螺杆的许用应力，d1为螺纹小径；对碳素钢,[σ]=50~80MPa二、螺杆强度校核螺杆在轴向力和扭矩的作用下，产生拉或压应力及66三、螺杆的稳定性校核细长螺杆受较大轴向压力时，可能失稳，其临界载荷Fc与材料、螺杆长细比λ=μl/i有关。系数含义随后解释（1）当λ≥100时：临界载荷为：Fc=N(μl)2π2EIi螺杆危险截面的惯性半径，若危险截面面积A=πd12/4l为螺杆的最大工作长度；则i=I/A=d1/4μ为长度系数，μ=2

----一端固定，一端自由；1

----两端铰支；0.75

----一端固定，一端铰支；E为螺杆的弹性模量,对于钢E=2.06×105

MPaI---为危险截面惯性距:I=πd14/64三、螺杆的稳定性校核细长螺杆受较大轴向压力时，可能失稳，其临67（2）当40<λ<100时：Fc=(304-1.12)

λN4πd12对σB≥370Mpa的碳素钢，取:Fc=(461-2.57)

λN4πd12对σB≥470Mpa的优质碳素钢（如35、40号钢），取:（3）当λ<40时，不必进行稳定性校核。稳定性校核的条件：Fa

≤SFc为稳定性校核的安全系数，取：S=2.5~4当不满足条件时，应增大螺纹小径d1。（2）当40<λ<100时：Fc=(304-1.12)68四、螺纹牙强度的校核防止沿螺母螺纹牙根部剪断的校核公式为：τ=≤[τ]MPaπDbzFab为螺纹牙根部的宽度，b=0.65P-----梯形螺纹;若对螺杆螺纹牙根部进行校核时，有：τ=≤[τ]MPaπd1bzFa40MPa-----铸铁螺母;[τ]=0.74P-----锯齿形螺纹。30~40MPa-----青铜螺母。四、螺纹牙强度的校核防止沿螺母螺纹牙根部剪断的校核公式为：τ69设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云§10－10滚动螺旋简介内循环螺旋在螺旋和螺母之间设有封闭的循环滚道，其间充以滚珠，这样就使螺旋面的滑动摩擦成为滚动摩擦。外循环滑动摩擦滚动摩擦组成：螺杆、螺母、滚珠设计：潘存云返回通道类型：外循环、内循环返回通道返回通道不离开螺旋表面，每圈有一个反向器设计：潘存云反向器（返回通道）设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云§10－1070优点：1)摩擦损失小、效率在90%以上；缺点：1)结构复杂、制造困难；应用实例：飞机机翼和起落架的控制、水闸的升降、数控机床、机器人。2)磨损很小，传动精度高；3)不自锁，可实现直线旋转运动转换；2)有些机构为防止逆转需要另加自锁机构。优点：1)摩擦损失小、效率在90%以上；71设计：潘存云§10－11键联接和花键联接作用：用来实现轴和轴上零件的周向固定以传递扭矩，或实现零件的轴向固定或移动。一、键联接的类型类型：平键、半圆键、楔键、切向键等。1.平键联接工作面特点：定心好、装拆方便。种类普通平键导向平键间隙轴设计：潘存云§10－11键联接和花键联接作用：用来实现轴72设计：潘存云普通平键结构单圆头(C型)圆头(A型)方头(B型)用指状铣刀加工，固定良好，轴槽应力集中大。用盘铣刀加工，轴的应力集中小。用于轴端普通平键应用最广。A型B型C型盘铣刀设计：潘存云普通平键结构单圆头(C型)圆头(A型)方头(B型73设计：潘存云起键螺孔导向平键固定螺钉零件可以在轴上移动，构成动联接。结构特点：长度较长，需用螺钉固定。为便于装拆，制有起键螺孔。起键螺孔固定螺钉设计：潘存云起键螺孔导向平键固定螺钉零件可以在轴上移动，构成74双勾头滑键结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。双勾头滑键结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。75单圆勾头滑键结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。单圆勾头滑键结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。76表10-9普通平键和键槽尺寸（GB1095-79、GB1096-79）A型B型C型bhR=b/2C×45˚或r1LLLbhbtd-tbt1d+t1标记实例：圆头普通平键(A型):

键16×100GB1096-79

方头普通平键(B型):

键B16×100GB1096-79单圆头普通平键(C型):

键C16×100GB1096-79d表10-9普通平键和键槽尺寸（GB1095-79、GB177设计：潘存云dbhC或rLtt1半径r续表10-9键的尺寸键槽轴的直径自6~8226~201.21〉8~10330.16~0.256~361.81.40.08~0.16〉10~12448~452.51.8〉12~175510~563.02.3〉17~22660.25~0.414~703.52.80.16~0.25〉22~308718~904.03.3〉30~3810822~1105.03.3〉38~4412828~1405.03.3〉44~501490.4~0.636~1605.53.80.25~0.4〉50~58161045~1806.54.3〉58~65181150~2007.04.4〉65~75201256~2207.54.9〉75~85221463~2509.05.40.6~0.80.4~0.6设计：潘存云dbh78设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云2.半圆键联接优点：定心好，装配方便。因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面。缺点：对轴的削弱较大，只适用于轻载联接。特别适用于锥形轴端的联接。工作面设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云2.半圆键联接优点：定79设计：潘存云3.楔键联接和切向键联接结构特点：键的上表面有1:100的斜度，轮毂槽的底面也有1:100的斜度。缺点：定心精度不高。应用：只能应用于定心精度不高，载荷平稳和低速的联接。安装时用力打入工作面设计：潘存云3.楔键联接和切向键联接结构特点：键的上表面有80设计：潘存云设计：潘存云dd类型：普通楔键、钩头楔键。钩头是用来拆卸用的拆卸空间斜度1：100120˚~130˚在重型机械中常采用切向键----一对楔键组成。装配时将两楔键楔紧，键的窄面是工作面，所产生的压力沿切向方向分布，当双向传递扭矩时，需要两对切向键分布成120~130˚。窄面工作面设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云dd类型：普通楔键、钩头楔键。拆卸空81设计：潘存云bA型d二、平键联接的强度校核键的材料：σB≥370Mpa的碳素钢，常用45钢。键的截面尺寸b、h查表选取，长度L参照轮毂长度从标准中选取。键的主要失效形式：压溃、磨损(动联接)、剪断。Lbh/2挤压强度条件：σp=SFt(d/2)(h/2)lT=≤[σp

]MPa

dhl4T=l=L-bl=LbB型一般不会出现ld设计：潘存云bA型d二、平键联接的强度校核键的材料：σB≥82≤[p

]dhl4Tp=对于导向平键联接，计算依据是磨损，应限制压强：钢125~150100~12060~90表10-10键联接的许用压强许用值轮毂材料静载荷轻微冲击冲击载荷性质铸铁70~8050~6030~45钢504030[p

][σp

]若强度不时，可采用两个键按180布置。考虑到载荷分布的不均匀性，校核强度时按1.5个键计算。≤[p]dhl4Tp=对于导向平键联接，计算依据是磨损83设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云三、花键联接结构特点：沿周向均布多个键齿。齿侧为工作面。优点：承载能力高、对轴的削弱程度小、定心好、导向性好。类型：矩形花键、键开线花键、三角形花键。制造容易最常用用于高强度联接用于薄壁零件联接设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云三、花键联接结构特点：沿84设计：潘存云静联接、动联接均可。一般只验算挤压强度和耐磨性。设各齿压力的合力作用在平均半径rm处，取不均匀系数K=0.7~0.8，则花键联接所能传递的扭矩为：静联接：T=Kzhl’rm[σp

]动联接：T=Kzhl’rm[p

]l’为接触长度；h为齿面工作高度；h=(D–d)/2–2CD/2d/2hrmrm=(D+d)/4C为齿顶倒圆半径；花键材料：

σB≥600Mpa的碳素钢制造，大多进行热处理。CCFt设计：潘存云静联接、动联接均可。一般只验算挤压强度和耐磨性。85设计：潘存云I35~5040~70表10-11花键联接的许用挤压应力[σp

]和许用压强[p

]联接工作方式齿面未经热处理齿面经热处理[σp

]或[p

]II60~100100~140III80~120120~200动联接[p

](不在载荷下移动)静联接[σp

]工作条件动联接[p

](在载荷下移动)I15~2025~35II20~3030~60III25~4040~70I----3~10II----3~15III----10~20注：I----很差；II----中等；III----良好。设计：潘存云设计：潘存云I86设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云§10－12销联接作用：固定零件之间的相对位置，并可传递不大的载荷。类型圆柱销圆锥销--经多次拆装后，定位精度会降低；有1:50的锥度，可反复多次拆装。拆装方便用于盲孔螺母锁紧抗冲击不易松动，能承受振动和变载荷,不铰孔，可多次装拆。带槽圆柱销装配前、后设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云§10－1287本章重点(1)

了解螺纹的类型和主要参数以及螺纹联接的基本类型。(2)

了解螺栓联接的预紧，防松和螺旋传动的特点、类型。(3)

掌握各种联接方式的工作原理和强度计算方法，能根据工程实际问题正确选用相应的联接类型并进行强度计算。本章重点(1)

了解螺纹的类型和主要参数以及螺纹88第10章联接§10－1螺纹参数§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁§10－3机械制造常用螺纹§10－4螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件§10－5螺纹联接的预紧和防松§10－6螺纹联接的强度计算§10－7螺栓的材料和许用应力§10－8提高螺栓联接强度的措施§10－9螺旋传动§10－10滚动螺旋简介§10－11键联接和花键联接§10－12销联接第10章联接§10－1螺纹参数§10－289一、螺纹的形成§10－1螺纹参数d2螺旋线----一动点在一圆柱体的表面上，一边绕轴线等速旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。螺纹----一平面图形沿螺旋线运动，运动时保持该图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。螺纹一、螺纹的形成§10－1螺纹参数d2螺旋线----一90按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转91螺纹的牙型矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º3º30º螺纹的牙型矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹15º30º392按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转93设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹一般:n≤4双线螺纹单线螺纹PSS=2PPSPS=Pn线螺纹:S=nP设计：潘存云设计：潘存云设计：潘存云按螺纹的牙型分螺纹的分类94按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹螺纹副按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回95设计：潘存云外螺纹内螺纹设计：潘存云外螺纹内螺纹96按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹螺旋传动按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回97联接螺纹传动螺纹联接螺纹传动螺纹98按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回转体的内外表面分按螺旋的作用分按母体形状分矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹左旋螺纹单线螺纹多线螺纹外螺纹内螺纹联接螺纹传动螺纹圆柱螺纹圆锥螺纹按螺纹的牙型分螺纹的分类按螺纹的旋向分按螺旋线的根数分按回99圆柱螺纹圆锥螺纹管螺纹圆柱螺纹圆锥螺纹管螺纹100设计：潘存云(3)中径d2

也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。设计：潘存云βd1d2d(1)大径d

与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。(2)小径d1

与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。(4)螺距P

相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。(5)导程S(6)螺纹升角ψ

中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角(7)牙型角

α

轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。tgψ=πd2

nP

牙侧角

β

αβψπd2SψS=nP同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距P二、螺纹的主要几何参数SPP/2P/2设计：潘存云(3)中径d2也是一个假想圆柱的直径，该圆101设计：潘存云vFπd2Stgρ=F’/FnFFaFFa螺纹的拧松----螺母在F和Fa的联合作用下，顺着Fa等速向下运动。螺纹的拧紧----螺母在F和Fa的联合作用下，逆着Fa等速向上运动。一、矩形螺纹β=0º§10－2螺旋副的受力分析、效率和自锁展开中径d2圆柱面得一斜面.螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动F----水平推力Fn----法向反力Fa

----轴向载荷F’=fFn----摩擦力f----摩擦系数d2FR

----总反力vρ

=tg-1f

----摩擦角=fFn/Fn

=fρ

FnFR定角----由材料确定F’设计：潘存云vFπd2Stgρ=F’/FnFFaFFa螺纹102设计：潘存云设计：潘存云ρ

ψ+ρ

FnFRvFπd2S滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态d2FFaFψψFa作力多边形得：F=Fatg(ψ+ρ

)驱动力矩：FaFFR列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0∠FRFa=ψ+ρ

FR=(1+f)

Fnψ+ρFa----阻力，F----驱动力，当螺纹拧紧(滑块上升)时：FR=

Fn+F’

F’F’----摩擦力,沿斜面朝下。设计：潘存云设计：潘存云ρψ+ρFnFRvFπd2S滑块103设计：潘存云设计：潘存云ψFFaψ-ρ

ψρ

FRvFRFa当螺纹拧松(滑块下滑)时：∠FRFa=ψ-ρ

滑块在F、FR、Fa三力作用下处于平衡状态作力多边形可得：F=Fatg(ψ-ρ

)驱动力矩：d2FFaFFnF’ψ-ρ列出力平衡方程：FR+

Fa+F=0FFa----阻力，F----驱动力，F’----摩擦力,沿斜面朝下。设计：潘存云设计：潘存云ψFFaψ-ρψρFRvFRFa104若ψ>ρ

，则T为正值，其方向与螺母运动方向相反，是阻力；若ψ≤ρ

，则T为负值，方向相反，其方向与预先假定的方向相反，而与螺母运动方向相同，成为放松螺母所需外加的驱动力矩。提问：当ψ≤ρ时，若没有力矩T，螺母在Fa的作用下会运动吗？不会！--这种现象称为自锁。Td2FaFFd2FaFFT若ψ>ρ，则T为正值，其方向与螺若ψ≤ρ，则T为负值，105螺母α螺杆轴线轴线螺杆螺母FnFa二、非矩形螺纹β≠0º矩形螺纹忽略升角的影响时有：Fn=Fa当β≠0º时，摩擦力为：摩擦系数为f的非矩形螺纹所产生的摩擦力与摩擦系数为f’

，的矩形螺纹所产生的摩擦力相当。称ρ’

为当量摩擦角FaββFnFa故称f’

为当量摩擦系数。螺母α螺杆轴线轴线螺杆螺母FnFa二、非矩形螺纹β≠0º106引入参数f’和ρ’就可象矩形螺纹那样对非矩形螺纹进行力的分析。滑块上升：滑块下降：非矩形螺旋的自锁条件：ψ≤ρ’

对于联接螺纹必须满足自锁条件引入参数f’和ρ’就可象矩形螺纹那样对非矩形螺纹进行力的107设计：潘存云设计：潘存云0˚

10˚

20˚

30˚

40˚

50˚

20406080100效率η%

定义螺旋副的效率为有效功与输入功之比：当ρ’一定时，效率只是螺纹升角的函数，由此可以绘出效率曲线.当ρ’一定时，在ψ=45˚-ρ’/2处效率曲线有极大值。对于传动螺旋，一般取：对于联接螺纹，必须取：升角过大,制造困难，且效率增高也不明显。ψ≤ρ’=5.7˚ρ’<ψ螺旋转动一圈时，有效功为FaS,输入功为2πT。f’=tgρ’=0.1自锁极限≤25˚紧固螺纹区设计：潘存云设计：潘存云0˚10˚20˚30˚40˚108§10－3机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹α=60˚管螺纹α=55˚普通螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙螺纹。60˚Pd粗牙dP细牙dP细牙粗牙螺纹应用最广细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高，缺点：不耐磨易滑扣。应用：薄壁零件、受动载荷的联接和微调机构。§10－3机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹α=109用螺纹密封的管螺纹普通细牙螺纹管螺纹非螺纹密封管螺纹（圆柱管壁α=55˚）用螺纹密封管螺纹（圆锥管壁α=55˚）60˚圆锥管螺纹公称直径----管子的公称通径。强调与普通螺纹不同55˚55˚非螺纹密封的管螺纹dd2d1Pdd2d1Pφ2φ用螺纹密封的管螺纹普通细牙螺纹管螺纹非螺纹密封管螺纹（圆柱管110设计：潘存云梯形螺纹：梯形锯齿形30º3º30º为了减少摩擦和提高效率，这两种螺纹的牙侧角β比三角形螺纹的要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生的间隙，应用较广。锯齿形螺纹的效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。锯齿形螺纹:常用于传动。β=15ºβ=3º粗牙普通螺纹的基本尺寸见P135表10-1后面有图螺纹的基本尺寸：细牙普通螺纹的基本尺寸见P136表10-2梯形螺纹的基本尺寸见P136表10-3设计：潘存云梯形螺纹：梯形锯齿形30º3º30º为了减少111表10-1直径与螺距、粗牙普通螺纹基本尺寸mm30.52.6752.459公称直径（大径）粗牙细牙Dd螺距P中径D2d2小径D2d2螺距P40.73.5453.24250.83.5454.1340.350.5615.3504.91881.257.1886.647101.59.0268.3761.25,10.75121.7510.86310.1061.5,1.250.5(14)212.70111.8351.5,116214.70113.835(18)2.516.37615.294202.518.37617.294(20)2.520.37619.29424322.05220.752(27)325.