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文档简介

1、第7章螺纹联接,7-1螺纹联接的基本知识,7-2螺纹联接的预紧和防松,计算7-3单螺栓联接的强度,7-4螺栓组联接的结构设计,提高7-6螺栓联接强度的措施,第1,行业知识,第1,螺纹的形成,第7如果螺纹平面图形沿螺旋线移动,并保持通过圆柱的轴,则将建立螺纹。螺纹,2,行业知识,螺纹特定的齿,螺纹特定的旋转,螺旋的根数,旋转体的内外表面特定的,螺旋的作用,按母体形状,矩形螺纹三角螺纹梯形螺纹交错螺纹,3,行业知识,螺纹特定的齿,4,行业知识,行业知识螺纹基准,螺纹基准分类,螺纹圈数,螺纹线内表面和外表面,按螺旋的角色,按母线形状,矩形螺纹三角螺纹梯形螺纹锯齿螺纹,右旋转螺纹,左螺纹,单线螺纹多线

2、螺纹,常规3360n4,双线螺纹矩形螺纹三角螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹,右侧螺纹,左侧螺纹,单线程多线程,外螺纹,内螺纹,7,工业知识,设计:风扇内存云,8,工业知识,螺纹专用齿,螺纹分类,螺纹线,螺旋的根专用数,螺旋的根专用数连接螺纹,驱动螺纹,10,工业知识,螺纹特定齿类型,螺纹分类,螺纹线,螺旋的根,旋转体内外表面,螺旋的作用特定,母体形状特定,矩形螺纹三角螺纹梯形螺纹齿螺纹,右旋转,左螺纹,单螺纹多线程,单螺纹多螺纹,(1)大径d与外螺纹顶部(或内螺纹底部)匹配的虚拟圆柱的直径。(2)小径D1与外螺纹底部(或内螺纹顶部)重合的虚拟圆柱的直径。(4)与节距p相邻的两个齿对应于中心直径线上两点

3、之间的轴距离。(5)铅S,(6)螺纹升角中径D2圆柱中螺旋与螺纹轴垂直的平面的切向角度,(7)齿角轴截面内螺纹齿类型相邻两边角。齿侧和螺纹轴的垂直线之间的角度。齿侧角度,S=nP,同一螺旋的两个相邻齿在中间直径线上两点之间的轴向距离p,2,螺纹的主几何参数,13,工业知识,3,机械制造通用螺纹,三角螺纹,通用螺纹=60,管螺纹=55这里螺距最大的叫粗齿螺纹,其馀的叫细齿螺纹。粗螺纹最广泛使用的细齿螺纹的优点:小上升角度,大长廊,良好的自锁,强度,缺点:不耐磨滑动扣。应用:薄壁零件、动态载荷的连接和优化机制。,14,行业知识,螺纹密封管螺纹,普通细齿螺纹,管螺纹,非螺纹密封管螺纹(圆柱管壁=55

4、),螺纹密封管螺纹(圆锥管壁=55),60圆锥管螺纹,公称直径管的公称路径。与普通螺纹不同,这两种螺纹的齿侧角比三角形螺纹小得多,因为密封的管螺纹、15、行业知识、设计:风扇内存云、梯形螺纹:减少摩擦、提高效率。梯形螺纹在用于对螺母进行单面处理时,消除了摩擦产生的间隙,可以应用得更广。齿螺纹比矩形螺纹效率高,但仅适用于单向驱动器。交错线程:=15,=3,粗正规线程的默认大小为P135表10-1,后面是图,线程的默认大小为P136表10-2,梯形线程的默认大小为P136表10-3,16,行业知识, 标记示例:Tr48X8(梯形螺纹,直径48,节距8),19,行业知识,设计:风扇内存云,设计:风扇

5、内存云,4,螺纹联接的基本类型,螺栓联接,基本类型,横向载荷。螺纹剩馀长度L1,扩孔螺栓,孔和螺钉之间的间隙,静态负载l1=(0.3到0.5)d;可变负载l1=0.75d,冲击载荷或弯曲载荷L1d;铰链孔用螺栓L1 0;螺纹挤出长度a=(0.2 0.3)d;从螺栓轴到边的距离为e=d (36) mm,用于经常分解和容易磨损的地方。20,行业知识,设计:风扇内存云,设计:风扇内存云,4,螺纹联接的基本类型,螺栓联接,基本类型,螺纹联接,板材端螺纹联接深度h,螺纹材料为:双头螺栓联接厚度,允许分解。钢或青铜H=d;铸铁H=(1.251.5)d,铝合金H=(1.52.5)d,螺纹孔深度H1=H(2

6、2.5)P;钻孔深度H2=H1(0.5 1)d;L1,e,a参数与螺栓相同,结构简单,节省螺母,损坏螺纹孔,避免维修困难,不能经常拆卸。21,行业知识,设计:风扇内存云,4,螺纹联接的基本类型,螺栓联接,基本类型,螺纹联接,双头螺栓联接,紧固螺纹联接,22,行业知识,5,螺纹紧固件,螺栓,螺纹紧固件,用于尺寸限制的地方。国家标准包括60多个不同的螺母、26个、行业知识、其他螺母:27个、行业知识、其他螺母:28个、行业知识、垫圈、平垫圈、薄平垫圈、螺母、螺钉、紧固螺钉、29,行业知识,第一,拧紧力矩,螺纹连接在螺纹连接起预紧作用时必须全部拧紧。对于重要的螺旋接头,必须控制预紧力,因为的大小对螺

7、旋接头的可靠性和强度以及密封垫都有重大影响。T1 克服了螺杆对相对转动的阻力矩。克服T2 螺母支撑面的摩擦阻力矩;将轴向力设定为Fa或预载(无轴向负载),并设定fc 摩擦系数。无润滑使用:fc=0.15,rf 支承面摩擦半径。Rf=(dw d0)/4,简化公式:M10至M60的粗糙齿螺纹,f=0.15,fc=0.15,t-0.2 Fa d,预压力应力:;通常,螺纹联接拧紧是根据工作人员的经验确定的,重要螺栓必须由预紧控制。,总力矩:30,行业知识,设计:风扇内存云,测量扭矩扳手,通常使用测量扭矩扳手或固定扭矩扳手控制工程中的预紧大小。第二,防止螺纹联接松动,连接三角螺纹都具有自动锁紧功能,静态

8、载荷和工作温度几乎不变时不会自动松脱。但是,在冲击、震动和可变负载条件下,预负载可能暂时消失,接合可能仍然松弛。在高温下进行螺栓连接时,由于温度变形差异等原因,可能会像压力锅一样松脱,因此设计时必须考虑松脱。就是防止相对旋转。防松方法,1 .其他防摩擦松、弹簧垫圈、顶螺母、固定力矩扳手、设计:风扇内存云、31、行业知识、开口销和六角槽螺母、串行导线、2 .特殊防松部件防松,圆螺母用止动垫圈,风扇记忆云教授开发,止动垫圈,32,工业知识,3。其他方法防松、黏胶涂层、33、产业知识、7-3单螺栓连接的强度计算、螺栓连接的主要故障形式:螺栓拉、螺纹压断或切断、滑动扣经常分解,因此螺栓和螺母的螺钉齿等

9、各种大小由相同的强度原理和使用经验决定。使用标准工具集时,这些零件都不需要强度计算。因此,螺栓连接主要取决于螺纹小径D1,然后根据标准螺纹标称直径d和节距p等进行计算。首先,松散的螺栓连接装配不需要拧紧。强度条件:风格:d1 螺杆小径,mm,第二,紧固螺栓连接装配必须拧紧,在工作状态下可能需要进一步拧紧。螺栓由轴向张力Fa和摩擦力矩t双重作用。当前应力:力为面积,34,行业知识,剪切应力:M10到M68的普通螺纹的D1,D2,的平均值,获取:tan =f =0.15,获取水平工作负载产生的螺栓强度、螺栓与孔之间的间距、作业时预紧力Fa对接合面施加的摩擦力必须大于C 可靠性系数、经常C=1.1至

10、1.3、预紧力Fa:f 摩擦系数、钢和铸铁的: f=0.1轴向工作负载引起的螺栓强度,改进措施:1。用键、套筒、销承受横向工作负载。螺栓仅作用于连接,2 .使用无间隙铰链螺栓。如果将流体压力设定为p,将螺栓数设定为z,则圆柱周围每个螺栓的平均负载为:37,产业知识,设计:风扇记忆体云,设计:风扇记忆体云,设计:风扇记忆体云,特别是轴向负载:Fa F0 FE,预负载后螺栓将联接器的压缩量减少到:残余预压力减少到:FR,显然为: FRF2F3F4F5,假定螺母主体、螺母是刚体,则螺纹齿变形与常规螺柱相同。但是,实际上螺母也是弹性体,载荷也增加,变形后的螺纹齿产生回弹,因此减少两个螺距变化,使载荷均匀。10圈后,螺母牙齿几乎没有负载。42,产业知识,3,应力集中减少,1。过渡圆角增量,2。解除安装槽切割,4,

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