铰制孔用螺栓与普通螺栓的区别
常用螺栓基础知识简介
常用螺栓基础知识简介集团技改部李晓涛2015/5/13只有深入去了解每种螺丝钉的作用，才能准确扭紧岗位上的每棵螺钉，从而取得独特价值。
----题记来公司有一段时间了，在工作过程中逐渐发现一些小零件使用往往容易被忽视。
在此对一些我司常用螺栓及相关配件的基础知识做一些介绍，让使用及设计者能更好的使用螺栓—这个工业之米。
一、螺栓定义与分类配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。
按连接的受力方式：分普通螺栓和铰制孔螺栓。
按头部形状分：有六角头的、圆头的、沉头的等。
二、螺栓代号解释例1：M10X1LH-6h-SM代表公制三角螺纹(其它符号如Tr代表梯形螺纹)，公称大径为10、细牙螺距P=1.0mm，LH代表左旋，中径公差带为6h 外螺纹，S表示短的旋合长度。
说明：粗牙不需标明螺距，中等旋合长度以及右旋不需标明。
例2：螺纹规格d=M12、公称长度L=80mm、性能等级10.9级、表面氧化、产品等级为A级的六角头螺栓：完整标记为：GB/T5783-2000-M12X80-10.9-A-O三、螺栓性能等级和产品等级等级不同价格有差异，使用工况不同等级需求不同。
所以在选用时需注意区分。
1、螺栓的产品等级分为a、b、c三级。
其中a级最精确，c级精度最差。
a级用于承载较大，要求精度高或受冲击、振动载荷的场合。
2、螺栓的性能等级有3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。
在螺栓头部往往会有标示，如我司常见有DN 4.6 YB4.8 NBZD10.9字样。
其中开头字母为生产厂家代号。
例如：性能等级10.9级高强度螺栓其含义是：其材料经过热处理后，能达到：○1螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级；○2螺栓材质的屈强比值为0.9；螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级。
螺栓
螺栓螺栓（英语：bolt），为附有螺纹的的圆柱杆状带头物件，一端带有螺纹的圆柱部份称为螺柱，用于与螺母配合，另一端为头部，称为螺栓头。
螺栓通常由金属制成，在电绝缘或防腐蚀等特殊场合使用的螺栓也有各种非金属材质的。
目录1基本简介2主要分类3性能等级4断裂原因5预防措施基本简介螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。
因为螺栓也是铁路配件的一种，铁路配件是铁路线路的组成部分，这里所指的轨道包括钢轨、轨枕、连结零件、道床、防爬设备、轨撑和道岔等。
作为一个整体性工程结构，轨道铺设在路基之上，起着列车运行的导向作用，直接承受机车车辆及其荷载的巨大压力。
在列车运行的动力作用下，它的各个组成部分必须具有足够的强度和稳定性，保证列车按照规定的最高速度，安全、平稳和不间断地运行。
2主要分类2.1按连接的受力方式分普通的和有铰制孔用的。
普通的主要承载轴向的受力，也可以承载要求不高的横向受力。
铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合，用在受横向力时。
有六角头的，圆头的，方形头的，沉头的等等。
其中六角头是最常用的。
一般沉头用在要求连接后表面光滑没突起的地方，因为沉头可以拧到零件里。
圆头也可以拧进零件里。
方头的拧紧力可以大些，但是尺寸很大。
另外为了满足安装后锁紧的需要，有头部有孔的，杆部有孔的，这些孔可以使螺栓受振动时不至松脱。
有的螺栓没螺纹的光杆要做细，叫细腰螺栓。
这种螺栓有利于受变力的联结。
钢结构上有专用的高强度螺栓，头部会做大些，尺寸也有变化。
另外有特殊用处的：T形槽螺栓用，机床夹具上用的最多，形状特殊，头部两侧要切掉。
地脚螺栓，用于机器和地面连接固定的，有很多种形状。
U形螺栓，如前述。
等等。
还有焊接用的专用螺柱，一头有螺纹一头没，可以焊在零件上，另一边直接拧螺母。
2.3骑马螺栓骑马螺栓英文名称为U-bolt，是非标准件，形状为U形所以也称为U型螺栓，两头有螺纹可与螺帽结合，主要用于固定管状物如水管或片状物如汽车的板簧，由于其固定物件的方式像人骑在马上一样，故称为骑马螺栓。
机械设计思考题答题要点
第1章 机械及机械零件设计概要思考题：1． 在机械零件设计中，确定许用应力时，极限应力要根据零件的材料性质和应力种类选定，试区分金属材料的几种极限应力：σB （τB ）、σS （τS ）、σ-1（τ-1）、σ0（τ0）、σr （τr ），它们各适用于什么工作情况？对于脆性材料，在静应力作用下→ 脆性断裂→σlim （τlim ）=σB （τB ）对于塑性材料，在静应力作用下→ 塑性变形→σlim （τlim ）=σS （τS ）对于塑性材料，在对称循环变应力作用下→ 疲劳断裂→σlim （τlim ）=σ-1（τ-1）对于塑性材料，在脉动循环变应力作用下→ 疲劳断裂→σlim （τlim ）=σ0（τ0） 3．稳定变应力有那几种类型？它们的变化规律如何？ 稳定循环变应力的种类： -1<r <+1——不对称循环变应力r=0——脉动循环变应力 r=-1——对称循环变应力 r=+1——静应力第2章 机械零件的强度思考题：1． 什么叫疲劳曲线？绘制疲劳曲线的根据是什么？如何划分有限寿命区和无限寿命区？σ—N 疲劳曲线——应力循环特性r 一定时，材料的疲劳极限σrN （τrN ）与应力循环次数N 之间关系的曲线。
绘制疲劳曲线的根据是：σrN （τrN ）和NN 在104——N D 之间为有限寿命区；N 超过N D 为无限寿命区2． 采用有限寿命设计的目的是什么？如何计算有限寿命下零件材料的疲劳极限？有色金属和高强度合金钢无无限寿命区。
3． 绘制疲劳极限应力线图（σm —σa ）的根据是什么？简化的极限应力线图（σm —σa ）是由哪些实验数据绘制而成的？以σm 为横坐标、σa 为纵坐标，即可得材料在不同应力循环特性r 下的σm —σa 的关系曲线。
材料的疲劳特性交变应力的描述σm ─平均应力；σa ─应力幅值σmax ─最大应力；σmin ─最小应力r ─应力比（循环特性）2min max m σσσ+=2min max a σσσ-=maxmin σσ=r 描述规律性的交变应力可有5个参数，但其中只有两个参数是独立的。
常用螺栓规格型号【大全】
螺栓是应用于机械上的零配件之一,主要有螺母、圆柱形带螺纹构成,是一种紧固件。
用来紧固两个带孔零件的连接,通过旋转方式来操作。
市面上螺栓的规格还是很多的,有哪些比较常见呢?而螺栓又分为哪些种类呢?下面就随小编一起来看看吧。
一、螺栓的规格有哪些常用：螺栓的规格1、M10：直径×长度不带螺母重量(克) 带螺母重量(克)M10×30 29 40M10×40 35 46M10×50 41 52M10×60 47 58直径×长度不带螺母重量(克) 带螺母重量(克)M12×30 41 57M12×40 49 65M12×50 58 74M12×60 67 83M12×70 76 92M12×80 85 101螺栓的规格3、M20：直径×长度不带螺母重量(克) 带螺母重量(克) M20×100 304 366M20×110 329 391M20×120 354 416M20×130 378 440直径×长度不带螺母重量(克) 带螺母重量(克) M22×60 250 326M22×70 280 356M22×80 310 386M22×90 339 415M22×100 369 445M22×110 399 475M22×120 429 505M22×130 459 535M22×140 489 565M22×150 519 595M22×160 548 624螺栓的规格5、M30：直径×长度不带螺母重量(克) 带螺母重量(克) M30×100 765 999M30×110 820 1054M30×120 875 1109M30×130 931 1165M30×140 986 1220M30×150 **** ****二、螺栓一般分为哪些种类：1、按头部形状分螺栓的头部形状也有很多,像六角头的、方形头的、圆头的以及沉头的等等,其中六角头是比较常见的。
电子教案与课件：机械基础 12.2认识螺纹连接
14
例12-2 如下图所示凸缘联轴器，用6个M20的螺栓加平垫圈和标准螺母将两个半联轴器紧 固在一起。工作一段时间后，螺纹连接出现松动，螺栓和螺母出现了滑牙，不能正常使用。 试分析原因，重新更换螺纹连接件并做适当防松、紧固处理。
凸缘联轴器 15
解：一、螺纹连接失效分析 根据两半联轴器连接的特点，此处采用螺栓连接是恰当的。工作一段时间后螺纹连接出
(a)测力矩扳手
（b）定力矩扳手`
图12-9 预紧力控制扳手
10
2 螺纹连接的防松
一般螺纹连接具有自锁性，在静载荷作用下，工作温度变化不大时，这种自锁性能防止螺母 松脱。但在实际工作中，当外载荷有振动、变化时，或材料高温蠕变等会造成摩擦力减少， 螺纹副中正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零，从而使螺纹连接松动，经过反复作用，螺纹 连接就会松驰而失效。因此，必须进行防松，否则会影响正常工作，造成事故。 螺纹连接防松的原理就是消除（或限制）螺纹副之间的相对运动，或增大相对运动的难度。 常用的防松方法见表12-3。
图例
结构及应用
有普通螺栓和铰制孔用螺栓，精度分为 A、B、C三级，通常多用C级，杆部螺纹长 度可以根据需要确定。
双头螺 柱
两端带螺纹，分A型（有退刀槽）和B型 （无退刀槽）。
螺钉
螺钉的结构与螺栓相似，但头部的形状较 多，有六角头、圆柱头、半圆头、沉头等， 旋具槽有内六角孔、十字槽、一字槽等。
8
紧定螺 钉
机械基础
第十二章 螺纹连接与螺旋传动
第二节 认识螺纹连接
螺栓等级分类
螺栓的作用和分类发布时间：2010-05-19 15:19:31 来源：本站原创作者：无忧备件网螺栓是最常见的紧固件之一，它由头部和螺杆组成。
螺栓的螺杆呈圆柱状，上带有外螺纹可与螺母搭配使用。
螺栓和螺母共同使用，可连接和固定两个带有通孔的部件。
螺栓和螺母的连接固定形式也被称为螺栓连接。
螺栓和螺母的连接不是永久性的固定连接，拧动螺母扣仅螺栓后两个部件被紧固在一起，而将螺母从螺栓上拧下后两个部件可以自由分离，因此螺栓连接是可拆卸连接。
螺栓连接在稳固程度上低于不可拆卸连接，但却有更好的灵活性。
螺栓的分类螺栓在连接紧固后的载荷承受方向有两个，一种是平行于螺栓轴线的纵向载荷，另一个是垂直于螺栓轴线的横向载荷，以此划分的螺栓种类分别是普通螺栓和铰制孔螺栓。
铰制孔螺栓和普通螺栓的另一个区别是，铰制孔螺栓与螺孔之间的尺寸基本相同，非标准化制造。
螺栓的种类还可以通过螺栓的头部形状来进行区分，比较常见的螺栓头部有六角头、圆头、方头和沉头等几种。
六角头螺栓是最为常见的一种；圆头螺栓多用于零件的衔接；方形头螺栓可承受载荷较大、尺寸较大；沉头螺栓多用于要求连接后表面光滑无突起的情况。
螺栓的种类还包括打孔的螺栓，这些特制的螺栓多用来满足安装后的锁紧要求，打孔位置可在头部和杆部。
细腰螺栓也是特殊种类的螺栓产品，它的特点是细杆、光滑、无螺纹，这种螺栓多用于受变力的连接情况。
此外，还有高强度螺栓、T形槽螺栓、U形槽螺栓等。
螺栓的分类与使用特点粗制螺栓与精制螺栓粗制螺栓是用圆钢热压而成，表面粗糙。
由于螺杆与孔之间有空隙，所以受剪能力较差，一般用于安装连接中。
精制螺栓的螺杆是在车床上加工而成，螺杆直径与孔径基本相同，抗剪能力较好，但制造费工，成本较高，一般很少用。
粗制螺栓与精制螺栓不仅螺杆不同，孔壁也不同，螺栓孔壁按质量可分为一类孔与二类孔，粗制螺栓用二类孔，精制螺栓用一类孔。
根据杆件受力情况,确定螺栓的直径;选择螺栓材质时,可考虑,一般螺栓有3.6 4.6 4.8 5.8 6.8 8.8 10.9 12.9等几个等级,根据连接的重要程度进行选择,重要的钢结构选择10.9级或12.9级,一般钢结构选择8.8级就可以啦,一般8.8级以下为普通螺栓材质为20或35号钢,8.8级以上的材质为45或40Cr 经调质处理螺栓性能等级的含义2007-08-22 08:50 来源：一大把论坛 [评论] [大中小] 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。
机械设计习题集答案第十五章--螺纹连接(解答)
15—4 一牵曳钩用2个M10的普通螺钉固定于机体上，如图所示.已知接合面间的摩擦系数f=0.15，螺栓材料为Q235、强度级别为4.6级，装配时控制预紧力，试求螺栓组连接允许的最大牵引力。
解题分析:本题是螺栓组受横向载荷作用的典型例子．它是靠普通螺栓拧紧后在接合面间产生的摩擦力来传递横向外载荷F R 。
解题时，要先求出螺栓组所受的预紧力，然后，以连接的接合面不滑移作为计算准则，根据接合面的静力平衡条件反推出外载荷F R 。
题15—4图解题要点：(1)求预紧力F ′：由螺栓强度级别4.6级知σS =240MPa,查教材表11-5（a ），取S=1.35，则许用拉应力： ［σ]= σS /S =240/1。
35 MPa=178 MPa ， 查（GB196—86）M10螺纹小径d 1=8.376mm由教材式(11—13）： 1.3F ′/（πd 21/4）≤[σ] MPa 得:F ′=[σ]πd 21/（4×1.3）=178 ×π×8。
3762/5.2 N =7535 N （2） 求牵引力F R :由式（11—25）得F R =F ′fzm/K f =7535×0。
15×2×1/1.2N=1883。
8 N (取K f =1。
2)分析与思考：（1）常用螺纹按牙型分为哪几种?各有何特点?各适用于什么场合?连接螺纹用什么牙型？传动螺纹主要用哪些牙型？为什么？答：根据牙型，螺纹可以分为三角形、矩形、梯形、锯齿形等。
选用时要根据螺纹连接的工作要求，主要从螺纹连接的效率和自锁条件两个方面考虑，结合各种螺纹的牙形特点。
例如三角形螺纹，由于它的牙形角α较大，当量摩擦角υρ也较大（βρυυcos arctan arctan ff ==），分析螺纹的效率()υρη+ψψ=tan tan 和自锁条件 Ψυρ≤,可知三角形螺纹效率较低,但自锁条件较好，因此用于连接。
机械设计基础必考内容
第1、2章 平面机构的自由度和速度分析1.机器：通常将能够实现确定的机械运动，又能做有用功的机械功或实现能量、物料、信息的传递与变换的装置称为机器。
机构：只能实现运动和力的传递与变换的装置称为机器。
机械：机器和机构统称为机械。
零件：机器中每一个独立制造的单元体称为零件。
构件：机器中每一个独立运动的单元体称为构件。
2. 通用零件：各种机械中普遍使用的零件称为通用零件，如螺钉、轴、轴承等。
专用零件：在某一类型机械中使用的零件称为专用零件，如内燃机活塞、曲轴、汽轮机的叶片等。
3. 平面机构：所有构件都在同一个平面或平行平面内运动的机构称为平面机构。
机构运动简图：说明机构各构件间相对运动关系的简化图形称为机构运动简图。
用途：为了使问题简化，胡洛那些与运动无关的构件的外形和运动副的具体构造，禁用简单线条和符号来表示构件和运动副，并按比例定出各运动副的位置。
4.何谓运动副？运动副有哪些类型？各引入几个约束？用什么符号表示？答：运动副：这种使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
转动副低副：两构件以面接触 平面运动副 （引入两个约束） 移动副高副：两构件以点或线的形式接触运动副的类型 （引入一个约束）空间运动副 符号表示见课本P65. 构件的组成：固定构件（机架）、原动件（主动件）、从动件8. 你能熟练掌握平面机构自由度的正确计算方法吗？（必考！）自由度：构件的独立运动称为自由度自由度计算公式:计算步骤 :1.分析机构运动规律2.察看有无特殊结构:复合铰链、局部自由度、虚约束3.确定活动构件数目n4.确定运动副种类和数目5.计算、验证自由度几种特殊结构的处理 :1、复合铰链—计算在内 (m-1)2、局部自由度—去掉3、虚约束--重复约束—去掉9 . 速度瞬心：速度瞬心是互相做平面相对运动的两个构件在任一瞬时时其相对速度为零的重合点简称瞬心。
H L P P F --=2n 3相对瞬心：如果两构件均在运动，则瞬心的绝对速度不等于零称为相对瞬心。
螺纹连接练习题及答案6
螺纹连接练习题一、选择题1、常用螺纹联接中，自锁性最好的螺纹是A 。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹2、常用螺纹联接中，传动效率最高的螺纹是D 。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹3、为连接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用 A 。
A、螺栓连接B、双头螺柱连接C、螺钉连接D、紧定螺钉连接4、当两个被联接件不太厚时，宜采用____B____。
A、双头螺柱联接B、螺栓联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接5、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用___C___。
A、螺栓联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接D、紧定螺钉联接6、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用___B___。
A、螺栓联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接D、紧定螺钉联接7、在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很多方法，例如____C_____。
A、增加拧紧力B、增加扳手力臂C、使用指针式扭力扳手或定力矩扳手8、螺纹联接防松的根本问题在于____C____。
A、增加螺纹联接的轴向力B、增加螺纹联接的横向力C、防止螺纹副的相对转动D、增加螺纹联接的刚度9、螺纹联接预紧的目的之一是____A____。
A、增强联接的可靠性和紧密性B、增加被联接件的刚性C、减小螺栓的刚性10、.常见的连接螺纹是____C_____。
CA.左旋单线B.右旋双线C.右旋单线D.左旋双线11、用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹 A 。
A. 牙根强度高，自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差12、标注螺纹时___A___。
A.右旋螺纹不必注明B.左旋螺纹不必注明C.左、右旋螺纹都必须注明D.左、右旋螺纹都不必注明13、管螺纹的公称直径是指___D___。
DA.螺纹的外径B.螺纹的内径C.螺纹的中径D.管子的内径14、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能A 。
螺栓类型及使用
标记： 圆螺母标示为： GB/T812M12×1.5 蝶型螺母标示为： GB/T62 M10
P.20/33
2022/9/21
螺栓
锁紧螺母、盖型螺母
用途：
自锁螺母和普通六角螺母一样， 但比普通螺母更具有防松的功 能，一般用在振动的连接部位。
盖型螺母比普通螺母多了一个 装饰的功能。
标记： 锁紧螺母的国标号为： GB/T6186 2000 盖型螺母的国标号: GB/T923-88
管螺纹和锥螺纹的牙型为等腰三角形（牙型角为55°）， 螺纹名称以英寸为单位，并以25.4mm螺纹长度中的螺 纹牙数表示螺纹的螺距。管螺纹多用于管件和薄壁零件 的连接，其螺距与牙型均较小。
2022/9/21
P.2/33
螺栓
2.1螺紋的種類
2.1.2 传动螺纹——用作传递动 力或运动的螺纹。
常用的有两种标准螺纹 （1）梯形螺纹—— 牙型为等
标记：
扭剪螺栓标示：GB/T3633M20×30
活节螺栓标示： GB/T798M20×50
P.16/33
2022/9/21
螺栓
自攻螺钉
用途：
一般用于薄金属制件的连接。 如厂房浪板的固定。根据头部 形状可分：六角头、十字槽盘 头、十字槽沉头和开槽沉头自 攻螺钉。
标记： 螺纹规格ST3.5，公称长度
L=16mm，C型开槽自攻螺钉标 示为： GB/T5283 ST3.5×16
螺紋規格D=M20,公稱長度 l=400mm 性能等級為3.6級，不經 表面處理的地腳螺栓可標示為： 螺
栓GB799 M20*400
P.15/33
2022/9/21
螺栓
扭剪螺栓、活节螺栓
用途：
扭剪螺栓：一般用于对钢构件 的连接。螺栓锁紧后扭剪螺栓 的头部应断裂。
机械设计习题集
螺纹联接及螺旋传动一、选择题1 在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是__________。
（1）三角形螺纹 （2）梯形螺纹 （3）锯齿形螺纹 （4）矩形螺纹2 在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是__________。
（1）三角形螺纹 （2）梯形螺纹 （3）锯齿形螺纹 （4）矩形螺纹3 当两个被联接件不太厚时，宜采用__________。
（1）双头螺柱联接 （2）螺栓联接 （3）螺钉联接 （4）紧定螺钉联接4 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用__________。
（1）螺栓联接 （2）螺钉联接 （3）双头螺柱联接 （4）紧定螺钉联接5 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用__________。
（1）螺栓联接 （2）螺钉联接 （3）双头螺柱联接 （4）紧定螺钉联接6 普通螺纹的牙型角α为60o ，当摩擦系数μ＝0.10时，则该螺纹副的当量摩擦系数μv ＝__________。
（1）0.105 （2）0.115 （3）0.1115 （4）0.1047 在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很大方法，例如__________。
（1）增加拧紧力 （2）增加扳手力臂 （3）使用测力矩扳手或定力矩扳手8 螺纹联接防松的根本问题在于__________。
（1）增加螺纹联接的轴向力 （2）增加螺纹联接的横向力（3）防止螺纹副的相对转动 （4）增加螺纹联接的刚度9 螺纹联接预紧的目的之一是__________。
（1）增强联接的可靠性和紧密性 （2）增加被联接件的刚性（3）减小螺栓的刚性10 承受预紧力F ′的紧螺栓联接在受工作拉力F 时，剩余预紧力为F ″，其螺栓所受的总拉力F 0为__________。
（1）'+=F F F 0 （2）"+=F F F 0（3）"'=F F F ＋0 （4）F C C C F F mb b ++=0 11 承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F 0的最大值和被联接件的刚度C m 不变时，螺栓的刚度C b 愈小，则__________。
机械设计习题集答案解析第十五章螺纹连接[解答]
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15—4 一牵曳钩用2个M10的普通螺钉固定于机体上，如图所示。
已知接合面间的摩擦系数f=0.15，螺栓材料为Q235、强度级别为4.6级，装配时控制预紧力，试求螺栓组连接允许的最大牵引力。
解题分析：本题是螺栓组受横向载荷作用的典型例子．它是靠普通螺栓拧紧后在接合面间产生的摩擦力来传递横向外载荷F R 。
解题时，要先求出螺栓组所受的预紧力，然后，以连接的接合面不滑移作为计算准则，根据接合面的静力平衡条件反推出外载荷F R 。
题15—4图解题要点：（1）求预紧力F ′：由螺栓强度级别4.6级知σS =240MPa ，查教材表11—5（a ），取S=1.35，则许用拉应力： [σ]= σS /S =240/1.35 MPa=178 MPa ， 查（GB196—86）M10螺纹小径d 1=8.376mm由教材式（11—13）： 1.3F ′/（πd 21/4）≤[σ] MPa 得：F ′=[σ]πd 21/（4×1.3）=178 ×π×8.3762/5.2 N =7535 N （2） 求牵引力F R ：由式（11—25）得F R =F ′fzm/K f =7535×0.15×2×1/1.2N=1883.8 N （取K f =1.2）分析与思考：（1）常用螺纹按牙型分为哪几种？各有何特点？各适用于什么场合？连接螺纹用什么牙型？传动螺纹主要用哪些牙型？为什么？答：根据牙型，螺纹可以分为三角形、矩形、梯形、锯齿形等。
选用时要根据螺纹连接的工作要求，主要从螺纹连接的效率和自锁条件两个方面考虑，结合各种螺纹的牙形特点。
例如三角形螺纹，由于它的牙形角α较大，当量摩擦角υρ也较大（βρυυcos arctan arctan ff ==），分析螺纹的效率()υρη+ψψ=tan tan 和自锁条件 Ψυρ≤，可知三角形螺纹效率较低，但自锁条件较好，因此用于连接。
普通螺栓和铰制孔螺栓的区别【一文搞懂】
铰制孔用螺栓和普通螺栓的区别是是否属于配合、功能不同、工作原理不同。
1、是否属于配合：铰制孔螺栓无螺纹部分与孔壁的基本尺寸相同，属于配合；而普通螺栓的无螺纹部分与孔壁的基本尺寸不同，不属于配合。
在图纸上看就是铰制孔螺栓与孔壁是一条线构成；而普通螺栓与孔壁是由两条线构成。
2、功能不同：铰制孔用螺栓连接不仅仅是紧固。
还有定位功能，普通螺栓连接主要就是紧固。
3、工作原理不同：
（1）铰制孔螺栓联接，螺杆部分直径与其孔之间的基本尺寸一样,是过渡配合（不是间隙配合），当被联接件间有相对滑动时，依靠螺栓本身的抗剪作用，防止其运动，因此只需要较小的预紧力；
（2）普通螺栓螺杆部分直径与其孔之间的基本尺寸一般不一样，(一般孔尺寸比螺栓尺寸大0.5~1毫米)所以不能叫配合。
它靠螺栓的预紧力防止被联接件的相对滑动和运动。
当被联接件间有相对滑动时，预紧力便转化为摩擦力，防止其运动，因此需要较大的预紧力。
扩展资料：
螺栓的应用：
螺栓在日常生活当中和工业生产制造当中，是少不了的，螺栓也被称为工业之米。
可见螺栓的运用之广泛。
螺栓的运用范围有：电子产品，机械产品，数码产品，电力设备，机电机械产品。
船舶，车辆，水利工程，甚至化学实验上也有用到螺栓。
反正是超多地方都有用到螺栓的。
特如数码产品上面用到的精密螺栓。
DVD，照相机、眼镜、钟表、电子等使用的微型螺栓;电视、电气制品、乐器、家具等之一般螺栓;至于工程、建筑、桥梁则使用大型螺栓、螺帽;交通器具、飞机、电车、汽车等则为大小螺栓并用。
螺栓在工业上负有重要任务，只要地球上存在着工业，则螺栓之功能永远重要。
《机械设计》第五章螺纹连接和螺旋传动
螺纹 螺纹联接的类型和标准联接件 螺纹联接的预紧和防松 螺纹联接的强度计算 螺栓组联接的设计 提高螺纹联接强度的措施 螺旋传动 键联接和花键联接 其它联接
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联接的目的
便于机器的制造、安装、运输、维修以 及提高劳动生产率。
学习目标
熟悉机器联接中常用的各种联接件的结 构、类型、性能和应用场合，掌握设计理 论和选用方法。
特点：工作时受剪，除起 联接作用外，还起定位 作用。
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3.双头螺柱联接
特点：用于有一联接件较厚，并经常装拆的场合，拆卸时只 需拧下螺母即可。
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4.螺钉联接
螺钉拧入深度H 钢或青铜 H≈d 铸铁H=(1.25∽1.5)d 铝合金 H=(1.5 ∽2.5)d
特点：用于有一联接件较厚，且不需经常装拆的场合。
F0
F C1 C1 C2
F
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方法 设计时，一般可先按静载荷强度计算，初定螺栓直径，然后再
校核其疲劳强度。 由于影响变载荷零件疲劳强度的主要因素是应力幅，故这里的
螺栓疲劳强度的校核公式为
am2 axmi nC 1C 1 C 22 d F 1 2a
式中［σa］—螺栓的许用应力幅，MPa。
1.提高联接的紧密性 2.防止联接松动 3.提高联接件强度
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防止联接松动
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提高联接的紧密性
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（二）控制预紧力的方法 原因：T↑→ F ↑→ 拉断、滑扣
T↓→不能满足工作要求 方法：
1.控制应力或应变 2.控制拧紧力矩 3.控制拧紧力臂 4.测量螺栓伸长量
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控制应力或应变
5.1 螺栓组联接的结构设计
1．目的：合理解决联接结合面的几何形状，确定螺栓布置方 式及个数；
螺栓基础知识
二者的详细受力情况如图所示：
不能说普通螺纹与铰制孔螺纹，而是普通螺栓和铰制孔 螺栓，因为两者螺纹部分是一样的，不同的是没有螺纹 那部分的光杆。因为螺纹部分是一样的，所以轴向受力 是一样的。普通螺栓光杆部分与孔配合上是有间隙的， 横向受力只有螺栓拧紧时，接触面那一点摩擦力（当然， 真要是考虑切断，横向受力实际也是螺栓的剪切强度）， 而铰制孔螺栓与孔配合是有公差的，横向受力就是铰制 孔螺栓的剪切强度。
• 等长双头螺柱两端螺纹均需与螺母、垫圈配合，用于两个带有通孔的被连接件。 GB/T901-1988《等长双头螺柱 B级》、GB/T953-1988《等长双头螺柱 C级》。
• 焊接螺柱一端焊接于被连接件表面上，另一端(螺纹端)穿过带通孔的被连接件，然 后套上垫圈，拧上螺母，使两个被连接件连接成为一件整体。GB/T902.1《手工焊 用焊接螺柱》、 GB/T902.2《电弧螺柱焊用焊接螺柱》、GB/T902.3《储能焊用 焊接螺柱》、GB/T902.4《短周期电弧螺柱焊用焊接螺柱》。
三 .螺栓分类
1.螺栓按连接的受力方式分：普通的 和有铰制孔的。 普通螺纹连接时，螺栓从一个比它直 径略大的孔穿过，拧紧螺母后螺栓受 到的是拉力，所以普通螺纹连接也被 称为受拉螺栓连接； 铰制孔螺纹连接时，螺栓从一个直径 与螺栓几乎相等，但很精密的孔（铰 制孔）穿过，螺母不必拧得太紧，螺 栓受到的主要是剪切力，所以铰制孔 螺纹连接也叫做受剪螺栓连接。
• bm =1.25d和bm =1.5d双头螺柱一般用于铸铁制被连接件与钢制被连接件之间 的连接；GB898-1988《双头螺柱bm =1.25d》、GB899-1988《双头螺柱bm =1.5d》。
• bm =2d双头螺柱一般用于铝合金制被连接件与钢制被连接件之间的连接。上述前 一种连接件带有内螺纹孔，后一种连接件带有通孔。GB/T900-1988《双头螺柱 bm =2d》。
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机械设计教程（3版）作业集第三章习题3-1 图3-20所示为一直齿圆柱齿轮与轴用圆头平键连接，轴径d＝50mm。
齿轮的材料为铸铁，轴为45钢。
键长L＝60mm，键的截面尺寸为b×h＝14×9 mm2，传递的转矩T=200N·m，有轻微冲击。
试校核该平键连接的强度。
3-2 图3-21所示的凸缘联轴器，用普通圆头平键与轴连接。
已知轴径d＝55mm，毂长L′=1.5d，联轴器为铸铁，轴为45钢，传递的转矩T=300N·m，载荷平稳无冲击。
试选择键的尺寸并校核其连接强度。
图3-20 图3-213-3 图3-22为一牙嵌式离合器与轴用导向平键连接，轴径d=40mm，键长L=125mm(圆头键)，其最小有效工作长度l min=65mm，离合器与轴均为钢制，传递的转矩T=150N·m，有轻微冲击，要求选择键的截面尺寸并校核其连接强度。
图3-223-4 若题3-3中的其他条件均不变，而将其改为轻系列的矩形花键连接，离合器在空载条件下接合，制造精度及润滑条件一般，齿面未经淬火处理。
试校核该矩形花键的强度。
第五章习题5–1 何谓螺纹的大径、中径和小径？它们分别用于什么场合？5–2 螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接的主要区别是什么?它们的应用场合有何不同？5–3 普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接的结构有何不同？主要失效形式和设计准则是什么？5–4 螺纹连接预紧的目的是什么？如何控制预紧力？5–5连接螺纹能满足自锁条件，为什么在设计螺纹连接时还要考虑防松问题？在可拆卸的防松措施中哪类工作可靠？为什么？5–6 紧螺栓连接所受轴向变载荷在0~F之间变化，当预紧力F0一定时，改变螺栓或被连接件的刚度，对螺栓连接的疲劳强度和连接的紧密性有何影响？5–7 螺旋传动按使用特点的不同可分为哪几类？试举例说明其应用场合。
5–8 某普通螺栓连接，螺栓公称直径为M20，性能等级为4.8级。
试求；(1) 当承受轴向变载荷并控制预紧力时，其预紧力F0最大为多少?(2) 若连接承受横向拉力，有一个贴合面，摩擦因数f=0.15，则可能承受的横向载荷为多少(按单个螺栓计算)?5–9 一普通螺栓连接，螺栓的刚度为C b，被连接件的刚度为C m。
铰制孔用螺栓与普通螺栓的区别
铰制孔用螺栓与普通螺栓的区别：
螺栓联接分普通螺栓联接、铰制孔用螺栓联接和高强螺栓联接三种。
普通螺栓联接，被联接的通孔与螺栓杆问有一定间隙，这种情况螺栓受到拉伸作用。
普通螺栓联接加工精度较低，结构简单，装拆方便，应用广。
铰制孔螺栓联接，螺栓的光杆和通孔间采用基孔制过渡配合，这种联接的螺杆工作时受到剪切和挤压作用，主要承受横向载荷。
它用于载荷大、冲击严重和要求良好对中的场合，但加工精度高，装配难度大。
高强度螺栓的栓体和螺母均用高强度钢材制造，被联接件的螺孔直径一般比螺栓直径大2mm，安装时，要用力矩扳手对螺栓施以很大的预紧力在被联接面间产生很大的摩擦力来传递载荷。
可承受拉压和剪切载荷，装配工艺简单。
1、表中所指直径为螺栓的螺纹直径，购买时只需提供螺纹直径，生产厂家在制作时会根据“国家标准”号进行相应的生产；（如：GB/T27中要求，螺纹直径小于30mm的绞制孔螺栓，制作螺杆的光杆时直径要比螺纹直径增加1mm；螺纹直径大于30mm的，光杆直径要增加2mm。
）
2、为了使绞制孔螺栓达到良好的使用效果，光杆直径与螺栓孔的直径为过盈配合。
3、部分抽查拉力试验。
兰州交通大学机械设计考研问答题真题及(附答案)解析
1 螺纹联接1列出四种常用标准螺纹联接件。
连接螺纹能满足自锁条件，为什么在设计螺纹联接时必须考虑放松问题？螺纹联接防松的根本问题是？常用的防松方法分哪几种？每类中有哪些具体结构？预紧螺栓承受轴向载荷作用时，螺栓上的总载荷为什么不等于轴向载荷和预紧力之和？常用螺纹联接的类型有哪些？螺栓数目为什么尽量取偶数？螺栓组设计中为什么会出现偏心载荷，防止偏载的措施有哪些？受横向载荷的螺栓组联接采用什么方式减小螺栓的预紧力及其机构？3提高螺栓强度的方法有哪些？普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的结构有什么区别？画出受横向载荷时普通螺栓和铰制孔用螺栓的结构。
分析其工况、主要失效形式及其强度计算准如何得出？当气缸内的最高压力提高时，它的最大应力、最小应力将如何变化？2 键联接1键的作用？键联接分类有哪些？无键联接的类型有哪些？-120°；采用两个半圆键时，却布置在轴上的同一条母线上；采用切向键时布置在周向相距120°-130°。
3带传动d、最大传动比i、带的根数z、中心距a、小带轮包1分析带传动中小带轮的最小直径d1min在何处？V带轮的典型结构有几种？的计算公式。
方？带传动和齿轮传动在一起做减速运动时，哪种传动在高速级，为什么？4 链传动一现象并说明如何纠正？5带传动、链传动、齿轮传动如何布置时最为合理？5 齿轮传动1齿轮传动的失效形式有哪些？硬齿轮和软齿轮划分的依据是什么？闭式齿轮传动和开式齿轮传动的设计准则有何不同？写出具体牌号。
硬齿轮和软齿轮分别用于什么场合？Z选择的合理范围，齿数的选择对传动的影响有哪5说明闭式齿轮传动和开式齿轮传动齿数1线、节圆、啮合角。
调整级还是低速级？为什么？若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成的二级传动，锥齿轮应该放在调整级还是低速级？为什么？疲劳折断？6 蜗轮蜗杆传动1蜗轮蜗杆材料应满足何种要求？采用什么材料制造？写出具体材料的牌号，并确定其传动适用于何种场合。