|
第四十四讲 下一讲 学时：2学时 课题：第十五章 联 接 15．4 螺纹联接 目的任务：掌握螺纹联接的基本类型，理解螺纹联接的预紧与防松 重点:掌握螺纹联接的基本类型 难点：螺纹联接的防松方法 教学方法：利用动画演示螺纹联接的防松方法 第十五章 联 接 15．4 螺纹联接 螺纹联接是利用螺纹零件构成的可拆联接，其结构简单，装拆方便，广泛应用于各种机械设备中。 15．4．1 螺纹的类型及主要参数 1.螺纹的类型 螺旋线的形成
螺纹的形成 将工件装卡在与车床主轴相连的卡盘上，使它随主轴作等速旋转，同时使车刀沿轴线方向做等速移动，则当刀尖切入工件达一定深度时，就在工件的表面上车制出螺纹。 螺纹的表面可分为凸起和沟槽两部分。凸起部分的顶端称为牙顶，沟槽部分的底部称为牙底。
车螺纹 螺纹按螺旋线的旋向，可分为左旋螺纹和右旋螺纹，一般多用右旋螺纹。
螺纹按螺旋线的数目，可分为单线螺纹、双线螺纹和多线螺纹，联接一般多用单线螺纹。
2.螺纹的主要参数
15．4．2 螺纹联接的基本类型、结构尺寸及应用 1. 联接用螺纹 如图所示，螺纹按其牙型角可分为三角螺纹，梯形螺纹和锯齿形螺纹。 三角螺纹主要用于联接；矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。 用于联接的三角螺纹又有普通螺纹，英制螺纹以及用于管路系统联接的圆柱螺纹，即管螺纹。 普通螺纹有粗牙和细牙之分。
在上述各种螺纹中，除矩形螺纹外，均已标准化。普通螺纹的螺距和基本尺寸见表。
2.螺纹联接的基本类型 1）螺栓联接 普通螺栓联接 铰制孔用螺栓联接
2）双头螺柱 双头螺柱连接由双头螺柱、螺母、垫圈组成。连接时，一端直接拧入被连接零件的螺孔中，另一端用螺母拧紧。 双头螺柱连接多用于被连接件之一太厚，不适于钻成通孔或不能钻成通孔时。在拆卸时只须拧出螺母、取下垫圈，而不必拧出螺柱，因此采用这种连接不会损坏被连接件上的螺孔。
双头螺柱连接
3）螺钉联接
4）紧定螺钉联接 与螺栓、双头螺柱和螺钉不同，紧定螺钉不是利用旋紧螺纹产生轴向压力压紧机件起固定作用。
柱端紧定螺钉利用其端部小圆柱插入机件小孔（图a）或环槽（图c）中起定位、固定作用，阻止机件移动。锥端紧定螺钉利用端部锥面顶入机件上小锥坑（b）起定位、固定作用。平端紧定螺钉则依靠其端平面与机件的摩擦力起定位作用。三种紧定螺钉能承受的横向力递减。
15．4．3 标准螺纹联接件
15．4．4 螺纹联接的预紧与防松 1. 螺纹联接的预紧 螺纹联接在承受工作载荷之前预先受到的一个拧紧作用力叫预紧力。预紧的目的在于增强联接的可靠性和紧密性。
2.螺纹联接的防松 螺纹联接一般都能满足自锁条件，拧紧后螺母和螺栓头部等支承面上也有防松作用，所以在静载荷和工作温度变化不大时，螺纹联接不会自动松脱。但在冲击、振动或变载荷作用下，或在高温或温度变化较大的情况下，螺纹联接中的预紧力和摩擦力会逐渐减小或可能瞬时消失，导致联接失效。 为保证联接安全可靠，设计时必须考虑放松问题。
摩擦防松(用增加摩擦力的方法防松) 机械防松(用机械固定的方法防松)
15．4．5 螺栓联接的失效形式 普通螺栓的主要失效形式是螺栓杆或螺纹部分的塑性变形和断裂；铰制孔用螺栓的失效形式是螺栓杆被剪断、螺栓杆或孔壁被压溃；经常拆卸时会因磨损产生滑扣。 螺栓组的结构设计 对于铰制孔用螺栓联接，不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置8个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均；
3）分布在同一圆周上的螺栓数目应取成偶数，以便于分度和画线 4）同一螺栓组中螺栓的材料、直径和长度均应相同 5）结构设计上避免螺栓承受附加的弯曲载荷 保证被联接件、螺母和螺栓头支承面平整，并与螺栓轴线相互垂直。在铸，锻件等的粗糙表面上安装螺栓时，应制成凸台（图a）或沉头座（图b）。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈（图c）等。
1. 改善螺纹牙间的载荷分布
悬置螺母a螺母的旋合部分全部受拉，其变形性质与螺栓相同，从而可以减小两者的螺距变化差，使螺纹牙上的载荷分布趋于均匀； 环槽螺母b这种结构可以使螺母内缘下端（螺栓旋入端）局部受拉，其作用和悬置螺母相似，但载荷均布的效果不及悬置螺母；内斜螺母图c 螺母下端（螺栓旋入端）受力大的几圈螺纹处制成10°～15°的斜角,使螺栓螺纹牙的受力面由上而下逐渐外移。这样,螺栓旋合段下部的螺纹牙在载荷作用下容易变形，而载荷将向上转移使载荷分布趋于均匀； 图d所示的螺母结构，可兼有环槽螺母和内斜螺母的作用。 2. 减小应力集中
3. 避免附加应力
15．4．7 螺纹零件的其他用途 螺纹零件不仅可用于联接，而且也可用于传动。螺旋传动由螺杆和螺母组成，主要用于将旋转运动变为直线移动，同时传递运动和动力。根据用途不同，螺旋传动可分为： 1.传力螺旋
|
