四、机修实用培训-联接与紧固.ppt

1、第四讲：联接与紧固,w,机修实用培训,联接与紧固,螺纹及螺纹联接 销、键、花键联接 联轴器,螺纹的分类,1、普通螺纹 2、特种细牙螺纹 3、过度配合螺纹 4、过盈配合螺纹 5、短牙螺纹 6、MJ螺纹 7、小螺纹 8、矩形螺纹 9、梯形螺纹,螺纹的分类,10、锯齿形螺纹 11、自攻螺钉用螺纹 12、圆弧螺纹 13、管螺纹,螺纹的形成,螺纹为回转体表面上沿螺旋线所形成的、具有相同轴向剖面的连续凸起和沟槽。螺纹在螺钉、螺栓、螺母和丝杠上起连接或传动作用。在圆柱（或圆锥）外表面所形成的螺纹称为外螺纹；在圆柱（或圆锥）内表面所形成的螺纹称内螺纹。如图所示。形成螺纹的加工方法很多，如图 ：车床上车削内外螺

2、纹的情况,也可用成型刀具(如板牙,丝锥)加工。加工内螺纹孔时，先用钻头钻出光孔，再用在光孔内攻出螺纹。,螺纹的形成,螺纹的要素,螺纹的要素包括牙型，公称直径，线数，螺距和导程，旋向五个要素。 1、螺纹的牙型是指通过螺纹轴线剖切面上的所得到的断面轮廓形状, 螺纹的牙型标志着螺纹的特征。常见的螺纹的牙型有三角形，梯形,锯齿形,矩形等。,螺纹的要素,2、螺纹的直径 1）大径 -是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想的圆柱直径。对内螺纹大径用 D来表示；对外螺纹大径用d来表示。 2）小径 -是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱的直径。对内螺纹小径用 D 1 来表示；对外螺纹小径用 d 1 来表示

3、。,螺纹的要素,3）中径 -是母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等处的假想圆柱的直径。对内螺纹中径用 D2 来表示；对外螺纹中径用 d2 来表示。 4）公称直径 -是螺纹的标准尺寸，指的是螺纹的大径。 5）顶径和底径 -顶径是与内螺纹或外螺纹牙顶重合的假想圆柱的直径。 底径是与内螺纹或外螺纹牙底重合的假想圆柱的直径。,螺纹的要素,螺纹的要素,螺纹的线数,沿一条螺旋线形成的螺纹叫单线螺纹；沿两条或两条以上、在轴上等距分布的螺旋线形成的螺纹称为多线螺纹。螺纹的线数用n来表示。,螺距和导程,1、螺距-相邻两牙在螺纹中径线上对应两点间的轴向距离叫螺距，用P表示。 2、导程-同一条螺纹上相邻两牙在螺纹中径线

4、上对应两点间的轴向 。 距离叫导程，用 S表示。对单线螺纹，S=P；对多线螺纹，S=NP。,螺距和导程图示,旋向,螺纹按其形成时的旋向，分为右旋螺纹和左旋螺纹两种，顺时针旋转旋入的螺纹，称为右旋螺纹，逆时针旋转旋入的螺纹,称为左旋螺纹，工程上常用右旋螺纹，如图所示。 内外螺纹相互配合使用 ，只有上述五要素完全相同，内外螺纹才能旋合在一起.在螺纹五要素中，凡是螺纹牙型，大径和螺距都符合标准的螺纹称为标准螺纹；螺纹牙型符合标准，而大径，螺距不符合标准的称为特殊螺纹；若螺纹牙型不符合标准，则称为非标准螺纹。,旋向图示,外螺纹的规定画法,外螺纹要绘制它的大径和小径。外螺纹的大径用粗实线来绘制；小径用细

5、实线来绘制，小径通常画成大径的 0.85倍。螺纹终止线画成粗实线。在螺纹投影为圆的视图上，表示小径的细实线圆画成3/4圈；并且轴上的倒角圆省略不画。当需要表示螺尾时，螺尾部分的牙底用与轴线成30的细实线绘制，一般情况下可不画收尾线。对螺纹剖视的画法，应注意剖面线必须终止于粗实线，如图所示。,外螺纹的规定画法,内螺纹的规定画法,未被剖切的内螺纹,其大径、小径和螺纹终止线均用虚线来表示。在螺纹为圆的视图上大径用3/4圈的细实线圆来绘制,孔上的倒角圆省略不画，如图所示。 在剖视图中，内螺纹的大径用细实线来绘制，小径用粗实线来绘制，螺纹终止线用粗实线来绘制，剖面线必须终止于粗实线，如图所示。,内螺纹的

6、规定画法,螺纹连接的规定画法,内外螺纹连接时,在剖视图中，内、外螺纹的旋合部分应按外螺纹的画法绘制，其余部分应按各自的画法来表示。注意使内螺纹的大径与外螺纹的大径，内螺纹的小径与外螺纹的小径分别对齐，剖面线画至粗实线处，如图所示。,螺纹连接的规定画法,螺纹紧固件的种类和标记,常见的螺纹紧固件有螺钉、螺栓、螺柱、螺母、垫圈等。这些零件上主要用来连接和紧固其它零部件。螺纹紧固件的结构、尺寸均标准化，在设计使用时，根据需要在相应标准中选取。 标准的螺纹紧固件标记格式一般如下： 名称 标准号-螺纹规格X长度 下表为常用螺纹紧固件的规定标记示例。,螺纹紧固件的种类和标记,螺纹联接选型要求,L =连接件的

7、总厚度（1+2）+垫圈厚度（b）+螺母厚度（H）+a,销联接,销联接,销联接,销联接,销联接,销联接,销联接,键连接,键是标准件，主要类型有平键、半圆键、楔键和切向键。1.平键连接 平键的工作原理：平键的两侧面是工作面，见图，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙。工作时，靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩。 平键连接的优点是结构简单，对中性好，装拆、维护方便。缺点是不能承受轴向力。,键连接,键连接,平键的分类：普通平键，导向平键，滑键和薄型平键。普通平键属静连接。导向平键和滑键与轮毂的键槽配合较松，属动连接。 普通平键又分成A型（双圆头，B型（方头），C型（单圆头）三种。 A型键：轴上的键槽用圆柱

8、铣刀加工，轮毂上的键槽用插削、拉削或线切割等方法加工。键在键槽中固定良好，但是键的工作长度小于它的总长度，所以圆头部分并未被充分利用；再有轴上键槽端部产生应力集中。,键连接,B型键：轴上的键槽用圆盘铣刀加工，避免了A型键的缺点。必要时用螺钉紧固。 C型键：常用于轴端与轮毂配合键连接，装配时简单方便。 当轮毂为薄壁零件建议采用键高较小的薄型平键。它与普通平键的区别在于，高度约为普通平键的60%70%，因此薄型平键所传递的载荷也比普通平键低。,键连接,A型键,B型键,C型键,键连接,2、半圆键连接 半圆键的工作面是两侧面，用于静连接。轴上键槽用与半圆键半径相同的盘状铣刀铣出，因此半圆键在槽中可绕其

9、几何中心摆动以适应轮毂中键槽的斜度见图 。半圆键连接的优点是结构简单，制造和装拆方便，但由于轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，故一般多用于轻载，尤其是锥形轴端与轮毂的连接中。,键连接,键连接,3、楔键连接 楔键的上下表面是工作面，键的上表面和轮毂键槽底面均具有 1:100 的斜度。装配后，键楔紧于轴槽和毂槽之间。工作时，靠键、轴、毂之间的摩擦力及键受到的偏压来传递转矩，同时能承受单方向的轴向载荷，如图 所示。楔键连接楔紧以后轴和轮毂产生偏心，因此主要用于定心精度不高的轴毂连接。,键连接,键连接,4、切向键连接 切向键由两个斜度为 1:100 的普通楔键组成，见图 。装配时两个楔键分别从轮毂一端

10、打入，使其两个斜面相对，共同楔紧在轴与轮毂的键槽内。其上、下两面为工作面，其中一个工作面在通过轴心线的平面内，工作时工作面上的挤压力沿轴的切线作用。因此，切向键的工作原理是靠工作面的挤压来传递转矩。一个切向键只能传递单向转矩，若要传递双向转矩，必须用两个切向键，并错开 120135 反向安装。切向键主要用于轴径大于 100mm 、对中性要求不高且载荷较大的重型机械中。,键连接,花键连接,花键连接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成，见图。 花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。,花键连接,1.花键连接的特点 优点主要有花键齿较多、工作面积大、承载能力较高；键均匀分布，各键齿受力较均

11、匀；齿轴一体且齿槽浅、齿根应力集中小，强度高且对轴的强度削弱减少；轴上零件对中性好；导向性较好；可采用滚齿技术加工花键，但是加工需专用设备、制造成本高。花键连接主要用于定心精度高、载荷大或经常滑移的连接。花键连接的齿数、尺寸、配合等均应按标准选取。,花键连接,2、花键类型：按齿形不同分为矩形花键连接、渐开线花键连接。 （1）矩形花键 在矩形花键的标准中，按齿高不同分成两个系列，即轻系列和中系列。轻系列的承载能力较低，多用于静连接，而中系列多用于中等载荷的连接。 国标规定，矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作为配合表面。其特点是定心精度高，定心的稳定性好，可以利用磨削的方法消除热处

12、理产生的变形。 矩形花键连接广泛应用于飞机、汽车、拖拉机、机床等领域。,花键连接,花键连接,（2）渐开线花键 渐开线花键的特点是渐开线花键的制造工艺与齿轮完全相同，加工工艺成熟，制造精度高，花键齿根强度高，应力集中小，易于定心，用于载荷较大、轴径也大且定心精度高时的连接。压力角45的渐开线花键与压力角30的渐开线花键相比，多用于轻载、小直径和薄壁零件的静连接。 国标规定渐开线花键采用齿形定心方式。当传递载荷时花键齿上的径向力能够起到自动定新作用，有利于各齿均匀受力。,花键连接,渐开线花键的齿廓是渐开线，分度圆压力角有30及45两种。齿高分别为0.5m和0.4m,这里m为模数。di为渐开线花键的

13、分度圆直径。,联轴器,凸缘式联轴器 特点：构造简单，成本低，可传递较大转矩。不允许两轴有相对位移，无缓冲。 用途：在转速低，无冲击，轴的刚性大，对中性较好的场合应用较广。,联轴器,滑块联轴器 半联轴器1.3上的凹槽与中间滑块的凸榫移动副可补偿两轴偏移 。 特点、应用：无缓冲，移动副应加润滑用于低速传动,联轴器,弹性联轴器 特点：缓冲吸振，可补偿较大的轴向位移，微量的 径向位移和角位移。 应用：正反向变化多，启动频繁的高速轴。,联轴器,轮胎式联轴器 具有补偿两轴相对偏移和较好减振、缓冲、电绝缘性能，寿命较长，不需润滑，拆装方便，径向尺寸大。 用于有冲击、振动、启动频繁、经常正反转以及潮湿、多尘场合，工作温度-208