第2章联接零部件的装配

机电设备装配安装与维修第2章联接零部件的装配1本章内容

螺纹联接的装配工艺

键联接的装配

销联接的装配过盈联接的装配22.1螺纹连接的装配工艺螺纹联接是一种可拆卸的紧固联接，它具有结构简单、联接可靠、装拆方便等优点，在固定联接中应用广泛。分类：普通螺纹联接特殊螺纹联接螺栓联接双头螺柱联接螺钉联接3常用的螺纹紧固件有螺栓、螺柱、螺钉、螺母和垫圈。

4六角头螺栓双头螺柱开槽沉头螺钉开槽圆柱头螺钉内六角圆柱头螺钉紧定螺钉常用的螺纹紧固件5六角螺母六角开槽螺母圆螺母平垫圈弹簧垫圈圆螺母用止动垫圈常用的螺纹紧固件6螺纹连接件（参见Inventor标准件库）6170M126178M1271M8x2068M8x25897M8x205782M8x3597.112开口销915x227螺纹连接的应用飞机机翼化工管道汽车轮毂8常用螺纹连接件联接的类型螺栓联接螺钉联接双头螺柱联接紧定螺钉联接9常用螺纹连接件联接的装拆螺栓连接螺钉连接螺柱连接紧定螺钉连接102.1螺纹连接的装配工艺2.1.1螺纹联接装配的技术要求1.保证有一定的拧紧力矩要使螺纹产生足够的预紧力，保证螺纹副具有一定的摩擦阻力矩，目的是增强联接的刚性、紧密性和防松能力。预紧力不得大于其材料屈服点的80%。控制预紧力的方法：（1）控制转矩法（2）控制螺栓弹性伸长法（3）控制螺母扭角法112.1螺纹连接的装配工艺（1）控制转矩法122.1螺纹连接的装配工艺（2）控制螺栓弹性伸长法（3）控制螺母扭角法132.1螺纹连接的装配工艺2.有可靠的防松装置螺纹联接一般都有自锁性，在受静载荷和工作温度变化不大时，不会自行松脱，

但在冲击，振动或变载荷作用下，以及工作温度变化很大时，为了确保联接可靠，防止松动，必须采取可靠的防松措施。在冲击，振动和变载荷下，螺纹间的压力瞬间减小，甚至消失，产生松动现象。防松方法三大类：摩擦防松机械防松破坏螺纹副防松14普通螺纹连接的基本类型及应用152.1螺纹连接的装配工艺防松方法：（1）弹簧垫圈防松（摩擦防松）

拧紧螺母时，弹簧垫圈被压平，而产生一定的弹力，用于保持螺纹间有一定的压紧力。同时垫圈切口处的尖角也有阻止螺母松脱的作用，所以，要注意切口方向。结构简单，工作可靠，应用广泛。但在冲击、振动很大情况下，防松效果不太好。16摩擦力防松--弹簧垫圈防松172.1螺纹连接的装配工艺（2）双螺母防松（摩擦防松）副螺母拧紧后，螺纹之间的接触情况如图所示。主、副螺母对顶，在两螺母之间的一段螺栓内产生附加拉力，即使外载荷消失，该拉力仍存在，有利于阻止松脱现象发生。结构简单，可用于一般无剧烈振动的机器上，但因多使用了一个螺母，增加了联接的外廓尺寸和重量，不适合于有剧烈振动的高速机器，所以现在双螺母的应用已大大减少。18摩擦力防松--对顶螺母（双螺母）防松19（3）保险垫圈防止螺纹的回松（机械防松）

将垫圈内翅插入轴上的槽内，而将垫圈的外翅弯折入螺母的沟槽中，使螺母和螺栓不能相对转动。简便可靠，多用于轴端固定的防松。20利用机械元件防松--止动垫片防松21利用机械元件防松-止动垫片防松22（4）破坏螺纹副关系防松焊铆23（5）粘结防松

使用厌氧性粘合时，涂敷在螺纹上，旋紧螺母，即粘为一体。拆卸时，需加温到200-300度，使粘结剂分解后，方可拆卸。安全可靠，但不适合于高温下工作。242.1螺纹连接的装配工艺（6）开口销防松（机械防松）在螺栓上钻孔，采用槽型螺母。旋紧螺母后，开口销通过螺母槽插入螺栓孔中，使螺母与螺栓之间不能相对转动。安全可靠，应用较广，但安装较费工时，不经济，只在承受较大振动、冲击的联接中使用。25（6）利用机械元件防松--开口销+开槽螺母防松26开口销与槽形螺母b）机械防松（直接锁住）27（7）利用机械元件防松--串联钢丝防松28金属丝防松

（机械防松）螺栓紧固后，可在螺栓头部钻孔，再用金属丝捆扎。捆扎时必须注意金属丝的穿绕方向，即某一螺栓要自松时，金属丝应将其余螺栓向旋紧方向转动。防松可靠，结构轻便。但螺钉加工费较高，安装也较费时。292.1螺纹连接的装配工艺2.1.2螺纹联接拆装工具1、螺钉旋具2、扳手30312.1螺纹连接的装配工艺（P34）323334套筒扳手35扭力扳手36扭力扳手37382.1螺纹连接的装配工艺1、双头螺柱的装配要点(P34)（1）保证双头螺柱与机体螺纹的配合有足够的紧固性。

(在装拆螺母过程中，双头螺柱不能松动)。通常是利用双头螺柱最后几圈较浅的螺纹，使配合后中径有一定的过盈量来达到配合紧固的要求；392.1螺纹连接的装配工艺（2）双头螺柱的轴心线必须与机体表面垂直装配时用90°角尺进行检查(见教材p35图2-22)，如果发现较小的偏斜时，可用丝锥校正螺孔后再装配或将装入的双头螺柱校正至垂直；偏斜较大时，不得强行校正，以免影响连接的可靠性。402.1螺纹连接的装配工艺（3）装入双头螺柱时必须用油润滑避免旋入时产生咬合现象，也便于拆装。412.1螺纹连接的装配工艺双头螺柱的装配将双头螺柱拧入机体螺孔的方法很多，常用的有以下两种：(1)双螺母法如图所示，先将两个螺母相互锁紧在双头螺柱上，然后转动上面的螺母，将双头螺柱拧人螺孔。双螺母拧紧法42（2）长螺母拧紧法如图所示，先将长螺母旋入双头螺柱上，再柠紧动止动螺钉，然后扳动长螺母，即可将双头螺柱拧人螺孔。取下长螺母时，先旋松止动螺钉，再拧松和取下长螺母。长螺母拧紧法432.螺母、螺钉的装配特点

（1）螺杆不产生弯曲变形，螺钉头部、螺母底面应与连接件接触良好（2）被连接件应均匀受压，互相紧密贴合，连接牢固。（3）拧紧成组螺母或螺钉时，为使被连接件及螺杆受力均匀一致，不产生变形，应根据被连接件形状和螺母或螺钉的分布情况44按照先中间、后两边的原则分层次、对称、逐步拧紧（一般分3次拧紧）451.螺孔损坏使配合过松。

可以将螺孔钻大，攻制大直径的新螺纹，配换新螺钉；当螺孔螺纹部分损坏时，可以将螺孔加深，配换稍长的螺栓。2.螺钉、螺柱的螺纹损坏时，要更换新的螺钉螺柱。螺纹连接的损坏形式及修复463.螺栓头拧断。若螺栓断处在孔外，可以在螺栓上锯槽、锉方或换上一个螺母后再拧出。若断处在孔内，可以用比螺纹小径小一点的钻头将螺柱钻出，再用丝锥修正内螺纹。4.螺钉、螺柱因锈蚀难以拆卸。可以采用煤油浸透，使锈蚀处疏松后即较容易拆卸；也可以用锤子敲打，使铁锈受振动脱落后拧出。47§2.2键联接的装配（P36）键主要用于轴和带毂零件，实现周向固定以传递转矩的轴毂连接。有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。482.2键联接的装配图铣刀轴上的键联接49键是一种标准件，通常用于联接轴与轴上旋转零件与摆动零件，起周向固定零件的作用以传递旋转运动成扭矩，而导键、滑键、花键还可用作轴上移动的导向装置。

键联接导向平键（短距离）滑键（长距离）—动联接普通平键——静联接花键平键半圆键楔键切向键§2—1键联接一、键联接的类型与构造

50用于静联接，即轴与轮毂间无相对轴向移动

构造：两侧面为工作面，靠键与槽的挤压和键的剪切传递扭矩；轴上的槽用圆盘铣刀或指状铣刀加工；

轮毂槽用拉刀或插刀加工。

1、平键

1）普通平键普通平键三种类型：圆头—A型（常用）—键顶上面与毂不接触有间隙方头—B型—常用螺钉固定半圆头—C型（端铣刀加工）—用于轴端与轮毂联接回顾51导向平键与滑键——用于动联接，即轴与轮毂之间有相对轴向移动的联接。滑键——键随轮毂移动导向键——键不动，轮毂轴向移动特点：装拆方便，对零件对中性无影响，容易制造，作用可靠，多用于高精度联接。但只能圆周固定，不能承受轴向力

2）导向平键与滑键52轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工，键能在槽中绕几何中心摆动，键的侧面为工作面，工作时靠其侧面的挤压来传递扭矩。

特点：工艺性好，装配方便，适用于锥形轴与轮毂的联接缺点：轴槽对轴的强度削弱较大。只适宜轻载联接。

2、半圆键

53楔键：上、下面为工作表面，有1：100斜度（侧面有间隙），工作时打紧，靠上下面摩擦传递扭矩，并可传递小部分单向轴向力

特点：适用于低速轻载、精度要求不高。对中性较差，力有偏心。不宜高速和精度要求高的联接，变载下易松动。钩头只用于轴端联接，如在中间用键槽应比键长2倍才能装入。且要罩安全罩3、楔键联接54由两个斜度为1：100的楔键联接，上、下两面为工作面（打入）布置在圆周的切向。一个切向键只能传递一个方向的转矩，传递双向转矩时，须用互成120°～130°角的两个键。工作原理：靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩

4、切向键1:100dTbt工作面dT120°~13°120°~135°552.2键联接键连接具有结构简单、工作可靠、装拆方便等优点，应用广泛。键连接可分为松键连接、紧键连接和花键连接。56一、松键连接的装配松键连接是靠键的侧面来传递扭矩的，对轴上零件作周向固定，能保证轴与轴上零件的同轴度，不能承受轴向力，在高速精密连接中应用较多。松键连接包括普通平键连接、半圆键连接、导向平键连接和滑键连接等。键连接的装配572.2键联接1．装配技术要求

(1)应保证键与键槽的配合要求键与轴槽或轮毂槽的配合性质一般取决于机构的工作要求，由于键是标准件，要获得不同性质的配合，靠改变轴槽、轮毂槽的极限尺寸来达到。

(2)键与键槽应有较小的表面粗糙度值。

(3)键装入键槽中应与槽底贴紧，长度方向与键槽有0．1mm的间隙，键的顶面与轮毂键槽底部有O．3～0．5mm的间隙。582．装配要点

(1)清理键与键槽上的毛刺，以防配合后产生较大过盈而影响配合的正确性。

(2)对于重要的键连接，装配前应检查键的直线度，键槽与轴心线的对称度和平行度。(3)用键的头部与键槽试配，应能使键较紧地嵌在键槽中(对普通平键和导向平键而言)。

(4)在配合面上加润滑油，用铜棒将键压人键槽中，使键与键槽底部贴紧，允许长度方向有0．1mm的间隙。

(5)试配并安装套件(齿轮、带轮等)，键与键槽非配合面有间隙，以保证轴与轴上零件的同轴度要求。装配后套件在轴上不允许有圆周方向的摆动。5960第2章联接零部件的装配2.2.2滑键和导键的装配(用于动连接）滑键和导键不仅带动轮毂旋转，还须使轮毂沿轴线方向在轴上来回移动，所以装配时，键与滑动件轮毂键槽宽度的配合必须是间隙配合，而键与非滑动件轴的键槽两侧面必须是过盈配合。埋头螺钉防松61导向键622.2.2滑键和导键的装配(用于动连接）滑键（用于滑移量较大的场合）滑键固定在轮毂上，随轮毂一同沿着轴上键槽移动。当轴向移动距离较大时，宜采用滑键，如用导向键，键将很长，增加制造的困难。图4-5滑键连接63第2章联接零部件的装配紧键连接主要指楔键连接，楔键有普通楔键和钩头楔键两种（图2-27，P36）楔键上、下两面是工作面，键的上表面与毂槽的底面各有1：100的斜度，键侧与键槽有一定的间隙。装配时需打入，靠楔紧作用来传递扭矩（轴与轮毂的接触面上产生摩擦力来传递扭矩）。

64∠1:100∠1:100∠1:10065紧键连接还能轴向固定零件，并传递单方向的轴向力，但使轴上零件与轴的配合产生偏心和歪斜，多用于对中性要求不高，转速较低的场合。钩头楔键用于不能从另一端将键打出的场合。★若用两个楔键，应布置在沿周向相隔90º～120º。66装配楔键时一定要用涂色法检查键与轮毂槽底面的接触情况，若接触不良，应对轮毂槽进行修整，合格后，在配合面加润滑油，用铜棒轻轻敲入，保证套件周向、轴向紧固可靠。对于钩头楔键，钩头与套件端面间应留一定的距离，以便拆卸。a)普通楔键连接b)钩头楔键连接67图4-7楔键连接68花键联接的装配花键连接(图2-31)是由花键轴与毂孔上的多个键齿组成，有动连接和静连接两种形式。

特点：具有承载能力高、传递扭矩大、同轴度高（对中性）和导向性好等优点，但制造成本高。适用于载荷大和同轴度要求高的传动机构中，在机床和汽车中应用广泛。花键及其连接a)内花键b)外花键c)花键连接691．静连接花键的装配套件在花键轴上固定，故有少量过盈。当过盈量小时可用铜棒轻轻压人。过盈量较大时，可将套件加热到80～120°C后再进行装配。2．动连接花键的装配套件能在花键轴上自由滑动，没有阻滞现象。连接时应保证正确的配合间隙，不能松动，用手摆动套件时，不应有周向间隙。装配时，应用涂色法检查配合情况，修整套件与花键轴，加注润滑油后装人。70键的损坏形式和修理

(1)键的磨损和损坏一般是更换新键。

(2)轴与轴上的键槽损坏对轴槽和毂槽用锉削、铣削或插削方法将键槽加宽，再配制新键。当其中只有一个键槽损坏时，可将损坏的一个键槽加宽，然后配制阶梯形键来修复(3)尺寸较大的外花键磨损可用镀铬或堆焊，然后加工到规定尺寸的方法修复。堆焊时要缓慢冷却，以防花键轴变形。712.3销联接的装配(P49)销连接用于定位、连接和过载保护如图。销连接可靠、定位方便、装拆容易、制造简便，在各种机械中应用广泛。分类：圆柱销、圆锥销、开口销和弹性销等，尺寸已标准化。72a)定位作用b)连接作用c)过载保护1．圆柱销的装配圆柱销靠过盈固定在孔中，不易多次装拆。用于定位时，为保证配合精度，通常是将被连接件的两孔同时钻、铰加工，然后在销上涂上机油，用铜棒压入孔中。732．圆锥销的装配

圆锥销具有1：50的锥度，定位准确，可多次拆装而不影响定位精度，在轴向力的作用下能保证自锁。圆锥销以小端直径和长度代表其规格。装配时，以小端直径选择钻头，被连接件的两孔应同时钻、铰加工，孔径大小以锥销长度的80％左右能自由插入为宜，用铜棒压人后，锥销的大端可稍露出或平于被连接件。743．销连接的拆卸与修理拆卸普通圆柱销和圆锥销时，可用锤子和铜棒轻轻敲击(圆锥销从小端向大端敲击)的方法。有螺尾的圆锥销可用螺母旋出如图。带螺尾圆锥销拆卸带内螺纹圆柱销的拆卸

带内螺纹圆锥销的拆卸拆卸带内螺纹的圆锥销和圆柱销时，可用螺纹相符的螺钉取出，也可用拔销器拔出。75销连接损坏或磨损时，一般是更换销。若销孔损坏或磨损严重时，可重新钻、铰较大尺寸的销孔，更换相适应的新销。762.4过盈连接的装配(P50)过盈连接是靠包容件(孔)和被包容件(轴)配合后的过盈值达到紧固连接目的的一种连接方法。过盈连接能传递扭矩、轴向力和一定的冲击载荷如右图所示，具有结构简单、同轴度高、承载能力强等优点，

但对配合面加工精度要求较高，装拆都比较困难。772.4.1过盈连接的装配技术要求

(1)配合件要有较高的形位精度，并保证配合时有足够、准确的过盈量。

(2)配合表面应有较小的表面粗糙度值。

(3)装配时，擦净配合表面并涂上机油，压入过程应连续，速度要稳定，不宜太快，一般以2～4mm／s为宜，并准确地控制压入行程。

(4)细长件或薄壁零件，装配前应注意检查过盈量和形位公差，装配时最好沿垂直方向压入，以免变形。782.4.2过盈联接的装配方法过盈连接的配合面多为圆柱面和圆锥面。1．圆柱面过盈连接的装配a)锤子加垫块b)螺旋压力机c)C形夹相配合的孔口和轴端应有5°～10°的倒角，以便于装配。根据过盈量的大小不同，采用不同的装配方法(1)压入法(2)热胀法(3)冷缩法

79过盈联接的装配方法1、压入法利用压力机直接把被包容件压入包容件，在压入过程中，配合表面微观不平度的峰尖会受到擦伤或压平。2、温差法加热包容件（或冷却被包容件）。用于被联接件的配合尺寸和过盈量不大的场合。用于联接要求高、载荷较大的场合。加热法用于较大配合直径冷却法用于较小配合直径80d)齿条压力机e)气动杠杆压力机81热装法：又称红套法，利用金属材料热胀冷缩的物理性能进行装配的。

1）热浸加热法2）氧、乙炔焰加热法3）电阻加热法4）电感应加热法冷装法：将被包容件用冷却剂冷却使之缩小，再把被包容件装入到配合位置的过程中。822．圆锥面过盈连接的装配螺母压紧圆锥面过盈连接圆锥面过盈连接是利用轴和孔产生相对轴向位移，互相压紧而获得的过盈连接。常用的装配方法有两种：(1)螺母压紧圆锥面过盈连接，多用于轴端。83(2)液压装拆圆锥面过盈连接装配.842.4.3过盈连接的拆卸与修理过盈连接的零件一般不进行拆卸，拆卸时容易损伤或破坏连接零件。

过盈连接的损坏形式是过盈量的丧失使配合松动。制造简单的包容件一般采取更换的办法重新建立过盈连接。若采用修复方法时，一般首先修复孔，以孔为基准，改变修复后的轴的尺寸，使轴、孔重新产生需要的过盈量。轴的修复方法较多，可采用喷涂、刷镀、补焊后进行加工。经修复后的孔、轴配合面，必须具有合格的尺寸精度、表面粗糙度及同轴度。85本章小结螺纹联接装配的技术要求拆装工艺装配工艺键连接平键的装配滑键与导键的装配楔形键的装配半圆键的装配花键的装配销联接过盈连接86课堂小结：布置作业：P53，2,5,6，8休息、休息87本章结束88型号为：CA6136

型号为：CA6136

按照《GB15375-94金属切削机床型号编制方法》其含义如下：

C：类型号：车床

A：专用代号：普通

6：系列代号：表示落地卧式车床

1：卧式车床类

36：主要参数代号;最大工作回转直径360mm89卧式车床的工艺范围及其组成一、工艺范围与运动二、组成部件在各种车床中，卧式车床应用最普遍，它的工艺范围很广，但卧式车床的自动化程度较低。图

卧式车床外形1—主轴箱2—刀架3—尾座4—床身5、9—床腿6—光杠7—丝杠8—溜板箱10—进给箱11—挂轮变速机构90车床的主要部件及作用车床主要部件包括：三箱、两杠、两座三箱是指主轴箱、进给箱、溜板箱、（另外还有挂轮箱）两杠是指光杠、丝杠、（另有操纵杆）两座是指刀架、尾座CA6136车床示意图（图1-2）CA6136车床示意图（图1-3）91图1-2CA6136车床示意图

返回Ⅰ—变速箱Ⅱ—进给箱Ⅲ—主轴箱Ⅳ—刀架Ⅴ—尾座

Ⅵ—丝杠Ⅶ—光杠Ⅷ—床身Ⅸ—床腿Ⅹ—溜板箱1、2、6—主运动变速手柄3、4—进给运动变速手柄5—刀架纵向移动变速手柄

7—刀架横向运动手柄8—方刀架锁紧手柄9—小滑板移动手柄10—尾座套筒锁紧手柄

11—尾座锁紧手柄12—尾座套筒移动手轮13—主轴正反转及停止手柄

14—开合螺母开合手柄15—横向进给自动手柄16—纵向进给自动手柄

17—纵向进给手动手柄18—光杠、丝杠更换使用的离合器

92三爪卡盘变速手柄主轴箱电源开关光杆急停启动按钮进给调节手柄光/丝杆转换手柄大滑板中滑板自动走刀手柄小滑板丝杆冷却液照明灯刀架座尾座图1-3进给箱溜板箱返回93三箱

主轴箱：主轴箱用来支承主轴，并使其作各种速度旋转运动；主轴是空心的，便于穿过长的工件；在主轴的前端可以利用锥孔安装顶尖，也可利用主轴前端圆锥面安装卡盘和拨盘，以便装夹工件。进给箱：进给箱用来改变进给量。主轴经挂轮箱传入进给箱的运动，通过移动变速手柄来改变进给箱中滑动齿轮的啮合位置，便可使光杆或丝杆获得不同的转速溜板箱：溜板箱用来使光杠和丝杠的转动改变为刀架的自动进给运动。光杠用于一般的车削，丝杠只用于车螺纹。溜板箱中设有互锁机构，使两者不能同时使用。94两杠丝杠：丝杠能带动大拖板作纵向移动，用来车削螺纹。丝杠是车床中主要精密件之一，一般不用丝杠自动进给，以便长期保持丝杠的精度。光杠:机动进给时传递运动。通过光杠可把进给箱的运动传递给溜板箱，使刀架作纵向或横向进给运动。95两座刀架：它固定在小滑板上，可同时装夹四把车刀；松开锁紧手柄，即可转动方刀架，把所需要的车刀更换到工作位置上。（图1-4）、（图1-5）尾座：尾座用于安装后顶尖以支持工件，或安装钻头、铰刀等刀具进行孔加工。尾座的结构如图所示，它主要由套筒、尾座体、底座等几部分组成。转动手轮，可调整套筒伸缩一定距离，并且尾座还可沿床身导轨推移至所需位置，