《航空机械基础》 课件 项目7-任务1 分析飞机发动机匣中的螺纹连接

项目七任务一分析飞机发动机机匣中的螺纹连接机械连接有两大类：

机械动连接，被连接件之间可以有相对运动，如机械中的各种运动副。机械静连接，被连接件间不允许产生相对运动。连接有可拆的连接和不可拆的连接两种。不可拆连接：拆卸时必须毁坏连接中的某一部分才能拆开的连接，如铆接、焊接、胶接等。可拆连接：拆卸时不需毁坏连接中的任一部分就能拆开的连接，如螺纹连接和键连接。螺纹1.螺纹的形成三角形矩形锯齿形梯形一、螺纹的形成和类型外螺纹的加工内螺纹的加工2.螺纹的类型工程上常用螺纹有普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹五种。牙型为等边三角形，牙型角60°，当量摩擦角大。同一公称直径分为粗牙和细牙。细牙自锁性好，不耐磨，易滑扣。普通螺纹应用最广，一般连接多用粗牙螺纹。细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的连接中，也可用于微调装置。普通螺纹常用的是英制细牙螺纹，牙型角55°，也有米制管螺纹用于管连接的密封螺纹。管螺纹2.螺纹的类型牙型角0°，当量摩擦角小，效率高，精确制造困难，牙根强度弱，螺纹副对中性差。矩形螺纹用于传力或传导螺旋。2.螺纹的类型牙型为等腰梯形，牙型角30°，效率比矩形螺纹稍低，但工艺性好，牙根强度高，螺纹副对中性好。梯形螺纹广泛用于传动螺旋中。2.螺纹的类型锯齿形螺纹工作面牙型角为3°，非工作面为30°，传动效率与强度均较高，便于对中。用于承受单向轴向力的传动。2.螺纹的类型三角形梯形锯齿形牙型三角形牙型常用于连接梯形和锯齿形常用于传动二、螺纹的主要参数牙顶牙底牙顶牙底二、螺纹的主要参数外螺纹内螺纹大径小径大径d：外螺纹牙顶所在圆柱面的直径小径d1：外螺纹牙底所在圆柱面的直径中径中径d2：通过牙型上牙厚和牙间宽度相等的假想圆柱直径。二、螺纹的主要参数单线螺纹沿一条螺旋线形成的螺纹。多线螺纹沿轴向等距分布的两条或两条以上的螺旋线所形成。线数二、螺纹的主要参数

螺距螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。P二、螺纹的主要参数螺距P和导程Ph

螺距P：相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离

。

导程Ph：同一条螺纹上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴向距离。Ph=PPh=nPPPPhPh根据螺旋线的旋向，螺纹可分为左旋和右旋左旋右旋二、螺纹的主要参数旋向三、螺纹紧固件的类型

螺纹紧固件有螺栓、螺钉、双头螺柱、紧定螺钉、垫圈、螺母，多已标准化，使用时需按标准选用。螺栓双头螺柱螺钉紧定螺钉螺母垫圈常用航空螺母四、螺纹连接的类型常用螺纹连接有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接四种类型。螺栓连接螺栓连接普通螺栓连接铰制孔用螺栓连接双头螺柱连接螺钉连接紧定螺钉连接四、螺栓连接的预紧与防松1.螺栓连接的预紧

绝大多数螺栓连接装配时都必须拧紧，使连接在承受工作载荷之前就受到力的作用。这个预加作用力称为预紧力。

预紧的目的：防止连接受载后被连接件之间出现松动，以增强连接的可靠性和紧密性。预紧力的大小必须适当预紧力过大，会使连接超载，在装配或偶然过载时会将螺栓拉断。

预紧力不足，又可能导致连接失效。对重要的连接应严格控制预紧力。预紧力的控制可通过控制拧紧力矩来实现。五、螺栓连接的预紧

装配时控制拧紧力矩的方法有多种：一般螺栓连接是靠工人经验来决定拧紧程度；对于较重要的螺栓连接，可采用测力矩扳手或定力矩扳手来控制拧紧力矩。

测力矩扳手原理：利用弹性件的变形量正比于拧紧力矩的原理，借助手柄上的指针指示刻度板上拧紧力矩值,以控制力矩。装配时测量螺栓的伸长，规定拧紧后的扳动角度或圈数。测力矩扳手

定力矩扳手原理：当拧紧力矩超过规定值时，弹簧压缩，卡盘与圆柱销之间打滑，如果继续转动手柄，卡盘不再回转。拧紧力矩的大小可用螺钉调整弹簧压力来加以控制。定力矩扳手但在冲击、振动、变载荷作用下，或当温度变化较大时，预紧力可能会瞬时消失，这种现象的多次重复，会使连接松脱，甚至会导致事故发生。

在静载荷和工作温度变化不大、无振动的条件下，连接用螺纹都能满足自锁条件，且螺母、螺栓头部与支撑面间的摩擦力也具有防松作用，故螺栓连接不会自动松脱。六、螺栓连接的防松按工作原理，防松方法和装置可分为摩擦防松、机械防松和破坏螺纹副关系防松等三种形式。

防松的根本问题在于防止螺旋副的相对转动。为了防止连接松脱，确保连接安全可靠，必须考虑防松问题。六、螺栓连接的防松摩擦防松弹簧垫圈对顶螺母防松原理：使螺纹副中有不随连接载荷而变化的压力，因而始终有摩擦力矩防止相对转动。压力可由螺纹副纵向或横向压紧而产生。金属锁紧螺母尼龙圈锁紧螺母楔紧螺纹锁紧螺母

摩擦防松的原理：使螺纹副中有不随连接载荷而变化的压力，因而始终有摩擦力矩防止相对转动。压力可由螺纹副纵向或横向压紧而产生。摩擦防松机械防松开口销与槽形螺母止动垫片串连金属丝

防松原理：利用便于更换的金属元件约束螺纹副，防止相互转动。破坏螺纹副关系防松端铆焊接涂金属粘接剂冲点

防松原理：把螺纹副转变为非运动副，从而排除相对转动的可能。小结连