机械原理第二版邹慧君主编第10章连接

§10-1

螺纹参数§10-2机械制造常用螺纹§10-4键连接和花键连接§10-3螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件第10章连接§10-5销连接连接机械动连接（运动副）机械静连接可拆连接不可拆连接螺纹连接键连接销连接铆钉连接焊接粘接（固定连接）连接是指被连接件与连接件（紧固件）的组合§10-1螺纹参数一、螺旋线的形成螺纹有外螺纹与内螺纹之分，它们共同组成螺旋副。§10—1螺纹参数二、螺纹的分类螺纹有外螺纹与内螺纹之分，它们共同组成螺旋副。连接用螺纹的当量摩擦角较大，有利于实现可靠连接；传动用螺纹的当量摩擦角较小，有利于提高传动的效率。螺纹按工作性质分为连接螺纹和传动螺纹。螺纹按齿形分为：§10—1螺纹参数二、螺纹的分类螺纹的旋向分为左旋螺纹和右旋螺纹。(3)中径d2βd1d2d(1)大径d(2)小径d1(4)螺距p(5)导程s(6)螺纹升角

(7)牙型角

牙侧角

β

βs=npsp三、螺纹的主要参数§10—1螺纹参数螺纹的线数n沿一条螺旋线形成的螺纹叫做单线螺纹；沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹叫做多线螺纹。单线螺纹双线螺纹螺距和导程螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离P称为螺距。

同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离S称为导程。单线螺纹：S=P多线螺纹：S=nP螺距=导程螺距导程§10—2机械制造常用螺纹三角形螺纹普通螺纹α=60˚管螺纹α=55˚或60˚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应用：薄壁零件、受动载荷的连接和微调机构。§10—2机械制造常用螺纹用螺纹密封的管螺纹普通细牙螺纹管连接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。55˚55˚非螺纹密封的管螺纹dd2d1Pdd2d1Pφ2φ§10—2机械制造常用螺纹梯形螺纹：梯形锯齿形30º3º30º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P136表10-1螺纹的基本尺寸：细牙普通螺纹的基本尺寸见P137表10-2梯形螺纹的基本尺寸见P138表10-3§10—2机械制造常用螺纹表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D1d1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10-2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+0.188

1d-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§10—2机械制造常用螺纹表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˚

H4R2一、螺纹联接的基本类型§10—3螺纹联接的类型及螺纹紧固件4一、螺纹联接的基本类型1、螺栓联接：适用于两薄形零件联接普通螺栓联接（受拉螺栓联接）铰制孔用螺栓联接（受剪螺栓联接）受拉螺栓受剪螺栓F0F0§10—3螺纹联接的类型及螺纹紧固件l12.螺纹余留长度l1

dd0普通螺栓联接（受拉螺栓）结构：1.d<d0受力失效：受拉塑性变形断裂工艺：钻孔特点：装拆方便，应用广泛§10—3螺纹联接的类型及螺纹紧固件§10—3螺纹联接的类型及螺纹紧固件l1d3.l1要尽可能小，l1

（0.1~0.2)d铰制孔螺栓联接（受剪螺栓）结构：1.螺栓杆与孔有配合关系（过渡或过盈配合)2.ds=d0>d受力失效：受剪力剪断受挤压压溃工艺：先钻后铰特点：装拆不方便，主要承受横向载荷dsd§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件d0§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件2、双头螺柱联接螺钉联接：不可经常装拆工艺：被联接件一件光孔，一件螺纹孔特点：双头螺柱：可经常装拆d§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件适用于被联接件之一较厚，不宜制成通孔的场合。3、螺钉联接§10—3螺纹联接的类型与标准联接件§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件4、紧定螺钉联接

用来固定两个零件的相对位置，受力较小。工艺：一件加工螺纹孔，另一件配加工锥孔。特点：靠摩擦力，是辅助定位，不经常装拆，轴毂轻载联接§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件

除上述联接的基本类型外，在机器中，还有一些特殊结构的螺纹联接。如：T型槽螺栓联接、吊环螺钉联接和地脚螺栓联接等。二、标准螺纹联接件

螺纹联接的类型很多，在机械制造中常见的螺纹联接件的结构型式和尺寸都已经标准化，设计时可以根据有关标准选用。虚拟现实中的螺纹联接件

§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件螺纹联接件分为三个精度等级，其代号为A、B、C。其中C级用于一般的螺纹联接。§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件§10—4螺纹联接的类型与螺纹紧固件§10—3螺纹联接的类型与螺纹紧固件功能：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、键联接的功能、分类、结构形式及应用分类：平键、半圆键、楔键、切向键等。1.平键联接特点：结构简单、定心好、装拆方便。种类：普通平键导向平键间隙§10—4键联接和花键联接轴工作面普通平键单圆头(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，便于安装。普通平键应用最广。A型B型C型§10—4键联接和花键联接盘状铣刀铣键槽指状铣刀铣键槽§10—4键联接和花键联接起键螺孔导向平键固定螺钉结构特点：长度较长，用螺钉固定轴上。为便于装拆，制有起键螺孔。零件可以在轴上移动，构成动联接。应用：用于轴上零件移动量不大的场合，如变速箱中的滑移齿轮。§10—4键联接和花键联接导向平键§10—4键联接和花键联接bA型B型C型bhC×45˚或r1LLLb标记实例：

圆头普通平键(A型):

键16×100GB1096-79

圆头普通平键(B型):

键B16×100GB1096-79单圆头普通平键(C型):

键C16×100GB1096-79d普通平键和键槽尺寸（GB1095-79、GB1096-79）

R=b/2d-ttbd+t1t1hd

b

h

C或r

L

t

t1

半径r

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普通平键和键槽尺寸（GB1095-79、GB1096-79）

2.半圆键工作面

键呈半圆形，其侧面为工作面，键能在轴上的键槽中绕其圆心摆动，以适应轮毂上键槽的斜度，安装方便。常用于锥形轴端与轮毂的联接。对轴的削弱较大，只适用于轻载联接。§10—4键联接和花键联接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§10—4键联接和花键联接dd类型：普通楔键、钩头楔键。斜度1