第五章 螺纹联接及螺旋机构

1、可拆联接：多次装拆而不损坏零件的联接，

包括螺纹联接、键联接和销联接；2、不可拆联接：拆开时至少损坏联结中的一个零件的联接，

包括铆钉联接、焊接和粘接等。第五章螺纹联接及螺旋机构紧固传动螺纹的主要用途:一、螺纹的形成

将直角三角形abc绕在直径为d1的圆柱表面上，使三角形底边ab与圆柱体的底边重合，斜边ac在圆柱体表面形成一条螺旋线am1c1。若取一平面图形，使其平面始终通过圆柱体的轴线并沿着螺旋线运动，这平面图形在空间形成一个螺旋形体称为螺纹。第一节螺纹的形成、参数和类型外螺纹内螺纹外螺纹内螺纹按螺纹旋线绕行方向，分为右旋螺纹和左旋螺纹。右旋左旋按螺旋线的数目，分为单线螺纹和多线螺纹。

沿一条螺旋线所形成的螺纹为单线螺纹。单线螺纹多用于联接。

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为多线螺纹。多用于传动。

多线螺纹由于加工制造的原因，线数一般不超过4条。（1）外径（大径）d—螺纹的最大直径，公称直径（2）内径（小径）d1—螺纹的最小直径，危险截面（3）中径d2—位于大小径中间的假想圆柱直径，牙厚与牙宽相等二、螺纹的主要参数（4）螺距P—相邻两螺纹牙对应两点间的

轴向距离（5）导程（Ph）—同一螺旋线上相邻两牙对

应两点间的轴向距离（6）线数n—螺纹螺旋线数目，

一般为便于制造n≤4

螺距、导程、线数之间关系：Ph=nP（7）螺旋升角

—螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线平面间的夹角

（8）牙型角α—螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角—传动螺纹三角形矩形梯形锯齿形普通（三角形）螺纹=60矩形螺纹=0梯形螺纹=30锯齿形螺纹

=3,=30三、螺纹的类型—联接螺纹一、矩形螺纹（牙型角）1、滑块沿斜面等速上升：受轴向力Q，水平驱动力F，总反力R驱动力：—摩擦角第二节螺旋副的受力分析、效率和自锁输入功：螺母旋转一周螺旋副效率：输出功：螺母上升一导程=02、滑块沿斜面等速下滑：F为支持力，维持滑块匀速下降的平衡力力：输入功：螺旋副效率：输出功：自锁的条件：—无论驱动力多大，都无法消耗摩擦，滑块不能运动。1、

螺栓联接铰制孔螺栓联接普通螺栓联接螺栓和孔壁有间隙，孔的加工精度低螺杆与孔用过渡配合，无间隙、需精制，可起定位作用。第三节螺纹联接和螺纹联接件一、螺纹联结的基本类型承受载荷方向？轴向/横向轴向横向

无钉头，两端螺纹，一通孔的结构经常拆装不常拆装3、螺钉联接2、双头螺柱联接无螺母4、紧定螺钉联接利用紧定螺钉旋入一零件，以其末端顶紧另一零件来固定相对位置，可以传递不大的力和扭矩。二、螺纹联接件受力：轴向受拉和横向受剪普通螺栓？绞制孔螺栓？目的：确定危险直径，然后按标准选择公称直径和其他参数，其他部分按经验值确定第四节螺栓联接的强度计算一、松螺栓联接的计算螺栓所受拉力=工作载荷危险截面的强度条件：d1—螺纹小径；设计式：—许用拉应力，表5-2装配时不必把螺母拧紧n—结合面数目；f—摩擦系数；S—防滑安全系数；F—横向工作载荷应使接合面摩擦力大于工作载荷F：预紧力Q0应满足的条件？1、受横向工作载荷F时工作载荷作用之前，拧紧螺栓产生的预紧力Q0

压紧被联接件。二、紧螺栓联接的计算强度条件：拧紧螺母时，螺栓既受拉又受扭矩螺栓剪切强度条件d0—杆直径m—抗剪面数目[τ]—许用剪应力挤压强度条件h—最小受压高度；[σj]—许用挤压应力F

－螺栓所受挤压力（N）2、受轴向工作载荷时螺栓总拉力Q等于工作载荷F与剩余预紧力Q’之和。这种螺栓是在受预紧力Q0的基础上，又受工作拉力F。但是，螺栓的总拉力:

如图所示的气缸盖上的联接即属此种类型。预紧时受工作载荷后Q’－残余预紧力螺栓的总拉力为:刚接触时防止螺旋副在受载时发生相对转动。一、螺纹联接的防松第五节设计螺纹联接时应注意的问题常用方法利用摩擦防松元件破坏螺纹副在静载荷温度不变的情况下，螺纹联接能满足自锁的条件，但在冲击、振动、变载或温度变化很大时，螺纹副间的摩擦阻力会出现瞬时消失或减小的现象，这种现象多次出现，联接就会松开。1、

摩擦防松（1）对顶螺母（2）弹簧垫圈（3）自锁螺母（1）六角开槽螺母与开口销开口销与六角开槽螺母2、

机械防松（2）止动垫圈止动垫圈（3）串联钢丝3、变成不可拆卸（2）联接面几何形状尽量设计成对称，方便加工，并使螺栓组的对称中心与接合面的形心重合，以使接合面受力比较均匀。

螺栓一般成组使用，直径相等，设计中找到受力最大的螺栓进行强度计算确定公称直径，其余螺栓型号相同。二、螺纹联接时应注意的问题（1）保持支承平面表面平整。（3）当螺栓联接承受弯矩和转矩时，还须将螺栓尽可能地布置在靠近接合面边缘，以减少螺栓中的载荷。（5）在一般情况下，同一组螺栓均采用同样的材料和规格尺寸，并注意留有扳手空间。（4）分布在同一圆周上的螺栓数，应取为4、6、8等易于等分的数目，以便于加工。5-8如图所示螺栓联接，采用M2