机械基础课件-螺纹连接讲解56页PPT
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螺纹基础知识-PPT
可靠性试验
通过在模拟实际工作条件的试验台上进行试验，评估螺纹连接的实 际可靠性。
05
螺纹的加工与制造
螺纹的切削加工
01
切削加工是利用切削刀 具去除材料，形成螺纹 的一种加工方法。
02
根据不同的切削原理， 切削加工可分为车削、 铣削和磨削等。
03
车削加工是常用的螺纹 切削加工方法，适用于 各种类型的螺纹加工。
01
02
03
04
攻丝加工是利用丝锥在金属内 孔中切削形成螺纹的一种加工
方法。
攻丝加工适用于内螺纹的加工 ，广泛应用于机械、化工、建
筑等行业中。
套丝加工是利用套丝板在金属 外圆上切削形成螺纹的一种加
工方法。
套丝加工适用于外螺纹的加工 ，常用于管道、阀门等连接件
的制造。
06
螺纹的质量检测与控制
螺纹的质量检测方法
04
切削加工的优点是加工 精度高，表面质量好， 适用于大批量生产。
螺纹的滚压加工
滚压加工是利用滚压工具对金属表面进行滚压， 形成螺纹的一种加工方法。
滚压加工适用于各种类型的螺纹，尤其适用于小 直径螺纹的加工。
滚压加工的优点是加工效率高，表面粗糙度低， 能够提高材料的硬度和耐磨性。
螺纹的攻丝与套丝加工
螺纹的分类
按旋向分类
分为右旋螺纹和左旋螺纹。顺时针旋 转时旋入的螺纹称为右旋螺纹，逆时 针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹。
按用途分类
分为连接螺纹和传动螺纹。连接螺纹 主要用于机械装置的连接和紧固，如 螺栓、螺母等；传动螺纹主要用于传 递运动和动力，如丝杠、螺杆等。
螺纹的应用
机械制造
建筑工程
螺纹在各种机械制造领 域中广泛应用，如机床、 汽车、航空航天、船舶
通过在模拟实际工作条件的试验台上进行试验，评估螺纹连接的实 际可靠性。
05
螺纹的加工与制造
螺纹的切削加工
01
切削加工是利用切削刀 具去除材料，形成螺纹 的一种加工方法。
02
根据不同的切削原理， 切削加工可分为车削、 铣削和磨削等。
03
车削加工是常用的螺纹 切削加工方法，适用于 各种类型的螺纹加工。
01
02
03
04
攻丝加工是利用丝锥在金属内 孔中切削形成螺纹的一种加工
方法。
攻丝加工适用于内螺纹的加工 ，广泛应用于机械、化工、建
筑等行业中。
套丝加工是利用套丝板在金属 外圆上切削形成螺纹的一种加
工方法。
套丝加工适用于外螺纹的加工 ，常用于管道、阀门等连接件
的制造。
06
螺纹的质量检测与控制
螺纹的质量检测方法
04
切削加工的优点是加工 精度高，表面质量好， 适用于大批量生产。
螺纹的滚压加工
滚压加工是利用滚压工具对金属表面进行滚压， 形成螺纹的一种加工方法。
滚压加工适用于各种类型的螺纹，尤其适用于小 直径螺纹的加工。
滚压加工的优点是加工效率高，表面粗糙度低， 能够提高材料的硬度和耐磨性。
螺纹的攻丝与套丝加工
螺纹的分类
按旋向分类
分为右旋螺纹和左旋螺纹。顺时针旋 转时旋入的螺纹称为右旋螺纹，逆时 针旋转时旋入的螺纹称为左旋螺纹。
按用途分类
分为连接螺纹和传动螺纹。连接螺纹 主要用于机械装置的连接和紧固，如 螺栓、螺母等；传动螺纹主要用于传 递运动和动力，如丝杠、螺杆等。
螺纹的应用
机械制造
建筑工程
螺纹在各种机械制造领 域中广泛应用，如机床、 汽车、航空航天、船舶
螺纹连接要点PPT课件
d0
fc ——摩擦因子。 无润滑时取 fc =0.15
Fa
rf ——支撑面摩擦半径
T
简化公式 T≈0.2F d0
P38式3-6,适用于M10M-68的粗牙螺纹，f’=0.15, fc=0.15,
第70页/共123页
预紧力控制方法: 通常螺纹连接拧紧是凭工人的经验来决定的， 重要螺栓则必须预紧力进行精确控制。
10.863
12.701 14.701
16.376 18.376 20.376 22.052 25.052 27.727
细 小径 D2 d2 2.459 3.242
4.134 4.918
6.647
牙 螺距P
8.376 1.25, 1 0.75
10.106 1.5, 1.25 0.5
11.835 13.835
铰制孔用螺栓联接
第51页/共123页
铰制孔用螺栓联接
第52页/共123页
铰制孔用螺栓联接
第53页/共123页
螺钉联接
第54页/共123页
螺钉联接
第55页/共123页
螺钉联接
第56页/共123页
螺钉联接
第57页/共123页
螺钉联接
第58页/共123页
螺钉连接
第59页/共123页
螺钉连接
螺
纹 按螺旋线的根数分
的
分 类
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
第2页/共123页
螺纹的牙型
30º
15º
30º
3º
矩形螺纹
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
潘存云教授研制
潘存云教授研制
第3页/共123页
机械基础螺纹连接与螺旋传动的课件ppt
中径（D2）
在大径和小径之间的假想圆柱直径。
线数（n）
形成螺纹的螺旋线的数目。
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）
同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴 向距离。
螺纹的强度与设计
1
螺纹的强度取决于牙型、材料、加工精度、使 用条件等因素。
2
设计时需要考虑螺纹的耐磨性、耐腐蚀性、抗 拉强度等因素。
螺旋传动的优化方案
优化材料选择
选择具有优良力学性能和抗摩擦性能的材料，以提高螺旋传动的 耐久性和稳定性。
优化结构设计
通过对结构的合理设计，减少摩擦、提高传动效率、降低噪音等 。
引入新技术
采用先进的制造工艺和新型材料，提高螺旋传动的性能和可靠性 。
螺旋传动的维护与保养
定期检查
定期检查螺旋传动的各项参数和性能指标，以及 润滑、清洁等情况。
机械基础螺纹连接与螺旋 传动的课件ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 螺纹连接的基本知识 • 螺旋传动的基本原理 • 螺纹连接的设计与计算 • 螺旋传动的应用与优化 • 螺纹连接与螺旋传动的实验方法 • 螺纹连接与螺旋传动的案例分析
01
螺纹连接的基本知识
螺纹的类型与特点
三角形螺纹
具有自锁性能好、牙根强度高、摩 擦阻力小等优点，常用于密封连接 。
描述了螺旋传动的角速度与输入转速之间的关系。根据不同 的螺旋传动类型，角速度与转速之间的关系会有所不同。
螺旋传动的动力学原理
螺旋传动的动力学方程
描述了螺旋传动在受力作用下的运动规律。通过求解方程，可以得到螺旋传 动的受力情况以及相应的运动状态。
螺旋传动的摩擦阻力矩
在大径和小径之间的假想圆柱直径。
线数（n）
形成螺纹的螺旋线的数目。
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）
同一条螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点之间的轴 向距离。
螺纹的强度与设计
1
螺纹的强度取决于牙型、材料、加工精度、使 用条件等因素。
2
设计时需要考虑螺纹的耐磨性、耐腐蚀性、抗 拉强度等因素。
螺旋传动的优化方案
优化材料选择
选择具有优良力学性能和抗摩擦性能的材料，以提高螺旋传动的 耐久性和稳定性。
优化结构设计
通过对结构的合理设计，减少摩擦、提高传动效率、降低噪音等 。
引入新技术
采用先进的制造工艺和新型材料，提高螺旋传动的性能和可靠性 。
螺旋传动的维护与保养
定期检查
定期检查螺旋传动的各项参数和性能指标，以及 润滑、清洁等情况。
机械基础螺纹连接与螺旋 传动的课件ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 螺纹连接的基本知识 • 螺旋传动的基本原理 • 螺纹连接的设计与计算 • 螺旋传动的应用与优化 • 螺纹连接与螺旋传动的实验方法 • 螺纹连接与螺旋传动的案例分析
01
螺纹连接的基本知识
螺纹的类型与特点
三角形螺纹
具有自锁性能好、牙根强度高、摩 擦阻力小等优点，常用于密封连接 。
描述了螺旋传动的角速度与输入转速之间的关系。根据不同 的螺旋传动类型，角速度与转速之间的关系会有所不同。
螺旋传动的动力学原理
螺旋传动的动力学方程
描述了螺旋传动在受力作用下的运动规律。通过求解方程，可以得到螺旋传 动的受力情况以及相应的运动状态。
螺旋传动的摩擦阻力矩
新第九章-螺纹连接PPT课件
实际螺纹往往同时存在中径、螺距和牙型半角 误差，而三者对旋合性均有影响。螺距和牙型半 角误差对旋合性的影响已由前面分析可知：对于 外螺纹，其效果相当于中径增大了；对于内螺纹， 其效果相当于中径减小了。这个增大了或减小了 的假想螺纹中径，叫做螺纹的作用中径。
外螺纹的作用中径
图9-5 外螺纹的作用中径
• (3)紧密螺纹 用于密封的螺纹联接。对这种螺纹联 接的主要要求是联接紧密，不漏水、漏气和漏油，如 管螺纹联接。
二、普通螺纹的基本牙型及其主要参数
普通螺纹的基本牙型如图9-1所示，它是削去 原始三角形顶部和底部所形成的内、外螺纹共有 的理论牙型。它是确定螺纹设计牙型的基础。普 通螺纹的主要参数有：
fp 1.732P
图9-3 螺距累计误差对旋合性的影响
二、牙型半角误差的影响
牙型半角误差同样会影响螺纹的旋合性 和联接强度。
为了便于分析，假设内螺纹具有理想的 牙型，外螺纹的中径和螺距与内螺纹相同， 但是牙型半角有误差。如图9-4所示，当外 螺纹的牙型半角小于(图9-4a)或大于(图94b)内螺纹的牙型半角时，在牙侧处将产生 干涉(图中阴影线部分)。
内螺纹
D 2ZY D 2m,iD n2D YD 2max
第三节 普通螺纹的公差带及其选用
一、普通螺纹公差
从互换性的角度来看，螺纹的基本几何要 素有五个，即大径、小径、中径、螺距和牙 型半角。但普通螺纹在内、外螺纹配合以后， 在大径之间和小径之间实际上都是有间隙的， 对螺距和牙型半角不单独规定公差，而是用 中径公差来综合控制。
一、普通螺纹公差
在普通螺纹中，为了满足互换性的要求，就只须 规定大径、中径和小径公差。但由于外螺纹和内螺 纹的底径(d1和D)是在加工时和中径一起由刀具切出， 其尺寸由刀具保证，因此也不规定公差。这样在螺 纹公差标准中，就只规定了d、d2和D2、D1的公差。 其各自的公差等级见表9-2，公差值见表9-3和表9-4。
外螺纹的作用中径
图9-5 外螺纹的作用中径
• (3)紧密螺纹 用于密封的螺纹联接。对这种螺纹联 接的主要要求是联接紧密，不漏水、漏气和漏油，如 管螺纹联接。
二、普通螺纹的基本牙型及其主要参数
普通螺纹的基本牙型如图9-1所示，它是削去 原始三角形顶部和底部所形成的内、外螺纹共有 的理论牙型。它是确定螺纹设计牙型的基础。普 通螺纹的主要参数有：
fp 1.732P
图9-3 螺距累计误差对旋合性的影响
二、牙型半角误差的影响
牙型半角误差同样会影响螺纹的旋合性 和联接强度。
为了便于分析，假设内螺纹具有理想的 牙型，外螺纹的中径和螺距与内螺纹相同， 但是牙型半角有误差。如图9-4所示，当外 螺纹的牙型半角小于(图9-4a)或大于(图94b)内螺纹的牙型半角时，在牙侧处将产生 干涉(图中阴影线部分)。
内螺纹
D 2ZY D 2m,iD n2D YD 2max
第三节 普通螺纹的公差带及其选用
一、普通螺纹公差
从互换性的角度来看，螺纹的基本几何要 素有五个，即大径、小径、中径、螺距和牙 型半角。但普通螺纹在内、外螺纹配合以后， 在大径之间和小径之间实际上都是有间隙的， 对螺距和牙型半角不单独规定公差，而是用 中径公差来综合控制。
一、普通螺纹公差
在普通螺纹中，为了满足互换性的要求，就只须 规定大径、中径和小径公差。但由于外螺纹和内螺 纹的底径(d1和D)是在加工时和中径一起由刀具切出， 其尺寸由刀具保证，因此也不规定公差。这样在螺 纹公差标准中，就只规定了d、d2和D2、D1的公差。 其各自的公差等级见表9-2，公差值见表9-3和表9-4。
螺纹连接PPT课件
第七章 螺纹联接
联接分机械动联接和机械静联接
机械静联接分可拆联接和不可拆 联接
§7-1 螺纹的主要参数、类型及 应用
1
一、螺纹：
1 螺旋线的形成
2 螺纹的主要类型
3 联接螺纹、传动螺纹；米制螺纹、英制 螺纹；外螺纹、内螺纹；单线螺纹、多 线螺纹；右旋螺纹、左旋螺纹
4 按轴面牙形分： 三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯 齿形螺纹、管螺纹等
强度条件式
ca 4 1d.132Q
d1
4 1.3Q
由d1查d
3、承受工作剪力的紧螺栓联接
假设螺栓均匀受载，不计Qp
剪切强度条件：
F
1 4
d
2 0
挤压强度条件
F
pd0Lmin p
42
§7-6 螺纹联接件的材料及许用 应力（自学）
例 图示凸缘式刚性联轴器，用4个M16螺栓联 接，螺栓中心圆直径D1 = 155mm。联轴器传 递的转距M = 500Nm 。螺栓材料为45钢，σs = 360MPa,接触面摩擦系数f =0.15，安装时不控 制预紧力。试校核螺栓强度。
5、螺距P
6、导程S----- S=Np
7、螺纹升角----- arctaSnarctnanP
8、牙型角-------牙侧角=
d2 /2
d2
9、接触高度h-----旋合后接触面的径向高度
9
§7-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁
一、矩形螺纹 （=0º）
10
F' : 螺母所受轴向载荷 Ft: 由T1产生的圆周力
危险应力
1.3F 01.31.9 213011 .6M 1 P1a1 .8M 8
4d1 2
1.8 33 2 5 4
联接分机械动联接和机械静联接
机械静联接分可拆联接和不可拆 联接
§7-1 螺纹的主要参数、类型及 应用
1
一、螺纹：
1 螺旋线的形成
2 螺纹的主要类型
3 联接螺纹、传动螺纹；米制螺纹、英制 螺纹；外螺纹、内螺纹；单线螺纹、多 线螺纹；右旋螺纹、左旋螺纹
4 按轴面牙形分： 三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯 齿形螺纹、管螺纹等
强度条件式
ca 4 1d.132Q
d1
4 1.3Q
由d1查d
3、承受工作剪力的紧螺栓联接
假设螺栓均匀受载，不计Qp
剪切强度条件：
F
1 4
d
2 0
挤压强度条件
F
pd0Lmin p
42
§7-6 螺纹联接件的材料及许用 应力（自学）
例 图示凸缘式刚性联轴器，用4个M16螺栓联 接，螺栓中心圆直径D1 = 155mm。联轴器传 递的转距M = 500Nm 。螺栓材料为45钢，σs = 360MPa,接触面摩擦系数f =0.15，安装时不控 制预紧力。试校核螺栓强度。
5、螺距P
6、导程S----- S=Np
7、螺纹升角----- arctaSnarctnanP
8、牙型角-------牙侧角=
d2 /2
d2
9、接触高度h-----旋合后接触面的径向高度
9
§7-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁
一、矩形螺纹 （=0º）
10
F' : 螺母所受轴向载荷 Ft: 由T1产生的圆周力
危险应力
1.3F 01.31.9 213011 .6M 1 P1a1 .8M 8
4d1 2
1.8 33 2 5 4
机械基础课件螺纹连接ppt
铰制孔用螺栓联接
没有明确的价值取向和人生目标，实 现自我 人生价 值就无 从谈起 。人生 价值就 是人生 目标， 就是人 生责任 。每承 担一次 责任
2.双头螺柱联接
用两头均有螺纹的螺柱和螺母 把被联接件联接起来, 被联接件 之一为光孔、另一个为螺纹孔。 适用于被联接件之一厚度很大， 而又不宜钻通孔，但又经常拆 卸的地方。
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
纹 的
按螺旋线的根数分
单线螺纹 多线螺纹
分 类
按回转体的内外表面分
外螺纹 内螺纹
按螺旋的作用分
联接螺纹 传动螺纹
按母体形状分
圆柱螺纹 圆锥螺纹
没有明确的价值取向和人生目标，实 现自我 人生价 值就无 从谈起 。人生 价值就 是人生 目标， 就是人 生责任 。每承 担一次 责任
标准螺纹联接件
垫圈。用于同一 螺纹直径的垫圈 又分为特大、大、 普通和小的四种 规格，特大垫圈 主要在铁木结构 上使用。斜垫圈 只用于倾斜的支 承面上。
没有明确的价值取向和人生目标，实 现自我 人生价 值就无 从谈起 。人生 价值就 是人生 目标， 就是人 生责任 。每承 担一次 责任
六、螺纹联接的预紧和防松
没有明确的价值取向和人生目标，实 现自我 人生价 值就无 从谈起 。人生 价值就 是人生 目标， 就是人 生责任 。每承 担一次 责任
2.双头螺柱联接
没有明确的价值取向和人生目标，实 现自我 人生价 值就无 从谈起 。人生 价值就 是人生 目标， 就是人 生责任 。每承 担一次 责任
3.螺钉联接
五、标准螺纹联接件
标准螺纹联接件 没有明确的价值取向和人生目标，实现自我人生价值就无从谈起。人生价值就是人生目标，就是人生责任。每承担一次责任
机械制图_螺纹连接(PPT57页)
用于水管、油管、气管等 薄壁管子上，用于管路的 联接。
传 梯形螺纹 Tr
动
螺
纹
锯齿形 螺纹
B
用于各种机床的丝杠，做 传动用。
只能传递单方向的动力。
五、）螺纹的规定画法
★牙顶用粗实线表示 (外螺纹的大径线，内 螺纹的小径线)。
★牙底用细实线表示 (外螺纹的小径线，内 螺纹的大径线)。
★在投影为圆的视图上，表示牙底的细实线 圆只画约3/4圈。
30º
头部
倒角
2d
螺杆
0.7d
2d L
简化画法：
C0.1d
d
2d 0.7d l （由设计决定）
3、 双 头 螺 柱
结构：A型和B型 有旋入端和拧紧端之分 规格只寸：螺纹大径和双头螺柱长度
d
旋入端
bm
A型 L b
拧紧端
d
bm
B型
b
L
标记：名称 标准代号 类型 螺纹代号×长度 螺柱 GB/T899 M12×45
钻
孔
攻
丝
内螺纹
二、）螺纹的种类和结构
外螺纹
牙顶
倒角
内螺纹
螺尾
牙底
螺尾
螺纹收尾 退刀纹
退刀槽
外退刀槽
退出车刀
车刀 开始退刀
内退刀槽
车 刀
三、） 螺纹要素
1、牙型
在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹
的轮廓形状。
牙型
常用的有：
三角形
梯形
锯齿形
2、 螺纹的大径、小径和中径
大径：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的 假想圆柱面的直径。D、d
小径：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的
假想圆柱面的直径。 D1、d1
传 梯形螺纹 Tr
动
螺
纹
锯齿形 螺纹
B
用于各种机床的丝杠，做 传动用。
只能传递单方向的动力。
五、）螺纹的规定画法
★牙顶用粗实线表示 (外螺纹的大径线，内 螺纹的小径线)。
★牙底用细实线表示 (外螺纹的小径线，内 螺纹的大径线)。
★在投影为圆的视图上，表示牙底的细实线 圆只画约3/4圈。
30º
头部
倒角
2d
螺杆
0.7d
2d L
简化画法：
C0.1d
d
2d 0.7d l （由设计决定）
3、 双 头 螺 柱
结构：A型和B型 有旋入端和拧紧端之分 规格只寸：螺纹大径和双头螺柱长度
d
旋入端
bm
A型 L b
拧紧端
d
bm
B型
b
L
标记：名称 标准代号 类型 螺纹代号×长度 螺柱 GB/T899 M12×45
钻
孔
攻
丝
内螺纹
二、）螺纹的种类和结构
外螺纹
牙顶
倒角
内螺纹
螺尾
牙底
螺尾
螺纹收尾 退刀纹
退刀槽
外退刀槽
退出车刀
车刀 开始退刀
内退刀槽
车 刀
三、） 螺纹要素
1、牙型
在通过螺纹轴线的剖面上，螺纹
的轮廓形状。
牙型
常用的有：
三角形
梯形
锯齿形
2、 螺纹的大径、小径和中径
大径：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相切的 假想圆柱面的直径。D、d
小径：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相切的
假想圆柱面的直径。 D1、d1
第5章螺纹联接ppt课件
剪切强度： FA 2[]
（2〕铰制孔用螺栓联接的强度 挤压强度：
pFd0L mi n[ p]
剪切强度：
4Fd0 2[]
杜永平
螺纹联接
（3〕受轴向载荷的紧螺栓联接
螺杆的总受力（reFsi2d＝uaFl残0p＋r余eFt预ig？h紧te力ning force）
F2 F0F
F2F1F
杜永平
螺纹联接
F2 F0F
e d1
32F0
d12
4dF120
94dF120
9
杜永平
螺纹联接
避免偏载的措施： ① 铸造出凸台；
② 加工沉头座； （鱼眼坑）
③ 斜面用斜垫圈；
杜永平
螺纹联接
④ 采用球面垫圈。
杜永平
螺纹联接
五、螺栓组联接的设计
1. 螺栓组的结构设计 ① 轴对称的简单几何形状
受力均匀 便于加工
杜永平
螺纹联接
② 螺栓的受力合理
自锁螺母〔self-locking nut）
杜永平
螺纹联接
2. 机械防松 开口销(spring cotter)与 六角开槽螺母(notch nut)
杜永平
螺纹联接
止动垫圈〔stop washer）
串联金属丝〔in series wire）
杜永平
螺纹联接
3. 永久防松〔破坏螺纹副） 冲点、焊接(jointing)、粘合(conglutination)
杜永平
螺纹联接
2. 螺栓组受力分析 目的：找出受力最大的螺拴及所受力的大小 假设：螺栓的材料、直径、长度、预紧力相同；
螺栓组的对称中心与接合面形心重合； 受载后结合面仍保持为平面。
杜永平
螺纹联接
（2〕铰制孔用螺栓联接的强度 挤压强度：
pFd0L mi n[ p]
剪切强度：
4Fd0 2[]
杜永平
螺纹联接
（3〕受轴向载荷的紧螺栓联接
螺杆的总受力（reFsi2d＝uaFl残0p＋r余eFt预ig？h紧te力ning force）
F2 F0F
F2F1F
杜永平
螺纹联接
F2 F0F
e d1
32F0
d12
4dF120
94dF120
9
杜永平
螺纹联接
避免偏载的措施： ① 铸造出凸台；
② 加工沉头座； （鱼眼坑）
③ 斜面用斜垫圈；
杜永平
螺纹联接
④ 采用球面垫圈。
杜永平
螺纹联接
五、螺栓组联接的设计
1. 螺栓组的结构设计 ① 轴对称的简单几何形状
受力均匀 便于加工
杜永平
螺纹联接
② 螺栓的受力合理
自锁螺母〔self-locking nut）
杜永平
螺纹联接
2. 机械防松 开口销(spring cotter)与 六角开槽螺母(notch nut)
杜永平
螺纹联接
止动垫圈〔stop washer）
串联金属丝〔in series wire）
杜永平
螺纹联接
3. 永久防松〔破坏螺纹副） 冲点、焊接(jointing)、粘合(conglutination)
杜永平
螺纹联接
2. 螺栓组受力分析 目的：找出受力最大的螺拴及所受力的大小 假设：螺栓的材料、直径、长度、预紧力相同；
螺栓组的对称中心与接合面形心重合； 受载后结合面仍保持为平面。
杜永平
螺纹联接
机械设计_螺纹连接.pptx
F
tan(
v )
2d2 d1
F0
d12
0.5
4
F0
F0
ca 2 3 2 1.3
F
F0
减载销 减载套筒 减载键
F
1.3
F0
d12
[ ]
4
验算式
d1
1.3 4F0
设计式
1.3系数是考虑扭转切应力 的影响
f F0 F, f 0.2
F0 5F
F0 15000N
预紧方法：
测力矩扳手（图5-8）
定力矩扳手（图5-9）
二、螺纹连接的防松
螺纹升角ψ=1o42’~ 3o2’v= 6.5o~ 10.5o
防松的根本问题：
1、摩擦防松 防止螺旋副的相对转动
对顶螺母
垫圈动画
弹簧垫圈
2、机械防松
开口销与槽形螺母 止动垫片
3、其他防松 防松的根本问题： 防止螺旋副的相对转动
Fmax r1 rmax
21.18 60 12.7N 100
3、受轴向力的紧螺栓组连接
工作拉力 F F pD2 / 4
z
z
F
p
D
气缸螺栓连接图
4、受倾覆力矩M的螺栓组连接
M Lmax
Fmax
Li
Fi
0
z
Fi Li M
i 1
Fmax Fi Lmax Li
Fmax
MLmax
z
L2i
F
d2 2
G
tan(
v )
d2 2
F0
tan(
v )
G
将字母更换：
F0 = G
=
T2 螺母和支承面上的摩擦阻力矩 D0
第四章-螺纹连接与螺纹传动PPT演示课件
*
11.图示螺钉联接有几处错误？
此平面应该为加工表面
孔壁与杆之间有间隙
螺钉螺纹部分过短
此处为螺纹孔
*
12.图示螺纹联接防松装置中，哪一种是靠摩擦力防松的？
带翅垫片 --机械式
开口销与开槽螺母 --机械式
对顶螺母 --摩擦力
冲点 --不可拆卸
*
1 螺纹连接基本类型
二、螺纹连接及标准件
螺栓连接
查看教材中P34页表4-1
普通螺纹:牙形角为60°三角形米制圆柱螺纹
联 接 螺 纹
传 动 螺 纹
M
G
Tr
B
粗牙
细牙
螺 纹
管 螺 纹
梯形螺纹
锯 齿 形 螺 纹
普 通
是最常用的连接螺纹
用于细小的精密或薄壁零件
用于水管、油管、气管等薄壁管子上，用于管路的连接。
用于各种机床的丝杠，做 传动用。
只能传递单方向的动力。
一、螺纹连接的基本知识
大径d－即螺纹的公称直径。 小径d1－常用于连接的强度计算。 中径d2－常用于连接的几何计算。 螺距P－螺纹相邻两个牙型上对应点间的 轴向距离。 牙型角a－螺纹轴向截面内，螺纹牙型两 侧边的夹角。 牙型斜角β--在轴向截面内，螺纹牙型一侧边与螺纹轴线的垂线之间的夹角 线数n－螺纹的螺旋线数目。 导程S－螺纹上任一点沿同一条螺旋线转 一周所移动的轴向距离，S=nP。 升角－螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线 的平面间的夹角。
双头螺柱连接
螺钉连接
被连接件不太厚，能制成通孔的场合
被连接件之一较厚或较软，需经常拆装
被连接件之一较厚，无需经常拆装
*
四、单个螺栓连接强度计算
普通螺栓连接
机械设计基础第七章螺纹连接
一、螺纹连接的预紧
1、预紧的作用：
预紧可使连接在承受工作载荷之前就受到预紧力
F0的作用，以防止连接受载后被连接件之间出现间隙
或横向滑移。预紧也可以防松。
2、控制预紧力的目的：在于增加连接的可靠性、紧
密性和防松能力。
预紧力过大，会使连接超载。
预紧力不足，可能导致连接失效。
2重019/要12/4的螺栓应控制预紧力课。件
2019/剪12/4切强度：
4F
d
2 0
[ ]
课件
34
机械设计基础——联接
讨论：
FS
普通螺栓受横向载荷F时，为保证结合面
T
不发生滑移，靠结合面的摩擦力抵抗F F
预紧力Fs的大小，根据接合面不发生滑移
F
的条件确定 fF0 1.2F
d1
4x1.3FS
[ ]
Fs
f=0.2时，FS=6F 结论：
2019/12/4
课件
38
图3，加载F后→工作状态
图7.15c所示为螺栓受到轴向 外载荷(因气缸内压力而引起 的)F作用时的情况，螺栓被拉 伸，变形增量为δ2，根据变形 协调条件， δ2即等于被联接件 压缩变形的减少量。此时被联 接件受到的压缩力将减小为F/0， 称为残余预紧力。显然，为了 保证按联接件间密封可靠。
12
3、拧紧力矩和预紧力的计算
2019/12/4
拧紧螺母时的课件力矩和预紧力
13
螺纹副摩擦力矩
T1F0tan(v)d22
螺母与被连件摩擦力矩
T2
fcFo(D1
d0 4
)
拧紧力矩
TT1T2
2019/12/4
螺纹连接实用PPT课件PPT课件
形式，以求各螺栓受力均匀，且便于加工装 配。 应考虑以下几个方面： 1.接合面的几何形状设计成轴对称式。
第21页/共58页
2.螺栓的布置要合理。
1).分布在同一圆周上的螺栓应取偶数且均匀 布置；
2).螺栓应有合理的间距和边距；
3).受剪螺栓应布置在载荷方向上（或平行）， 数目不超过6个；
4).联接承受转矩、弯矩时，应尽量使螺栓靠 近接合面的边缘。
当螺栓直径未知时，往往先按静强度条件（6.9）确 定螺栓的尺寸，然后验算疲劳强度(6.10)。
第18页/共58页
受剪螺栓联接
主要失效形式 :
第19页/共58页
强度计算内容： 剪切强度条件：
挤压强度条件：
第20页/共58页
（6.11） （6.12）
6.4螺栓组联接的设计
螺栓组联接的结构设计
结构设计目的： 确定合理的接合的几何形状及螺栓的布置
第36页/共58页
5).掌握螺栓组联接的受力分析； 6).了解螺纹联接的预紧、联接件的 材料和许用应力、结构设计、提 高螺栓联接强度的措施。
3.难点：受翻转力矩的螺栓组联接的受力分析。
第37页/共58页
复习思考题
1.螺纹联接预紧的作用是什么？为什么对 重要联接要控制预紧力？ 2.螺纹联接常用的防松原理有哪些？ 3.受横向载荷的螺栓组联接，什么情况下 宜采用铰制孔用螺栓？ 4.受拉紧螺栓联接中的螺栓危险截面上都 有什么应力存在？强度计算公式中1.3的含 义是什么？
第28页/共58页
4．受翻转力矩M 的螺栓组联接 图6.13
底板的静力平衡条件： 变形协调条件：
第29页/共58页
6.5提高螺栓联接强度的措施
从两方面入手： 1）减小螺栓的实际应力； 2）提高螺栓的许用疲劳强度。
第21页/共58页
2.螺栓的布置要合理。
1).分布在同一圆周上的螺栓应取偶数且均匀 布置；
2).螺栓应有合理的间距和边距；
3).受剪螺栓应布置在载荷方向上（或平行）， 数目不超过6个；
4).联接承受转矩、弯矩时，应尽量使螺栓靠 近接合面的边缘。
当螺栓直径未知时，往往先按静强度条件（6.9）确 定螺栓的尺寸，然后验算疲劳强度(6.10)。
第18页/共58页
受剪螺栓联接
主要失效形式 :
第19页/共58页
强度计算内容： 剪切强度条件：
挤压强度条件：
第20页/共58页
（6.11） （6.12）
6.4螺栓组联接的设计
螺栓组联接的结构设计
结构设计目的： 确定合理的接合的几何形状及螺栓的布置
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5).掌握螺栓组联接的受力分析； 6).了解螺纹联接的预紧、联接件的 材料和许用应力、结构设计、提 高螺栓联接强度的措施。
3.难点：受翻转力矩的螺栓组联接的受力分析。
第37页/共58页
复习思考题
1.螺纹联接预紧的作用是什么？为什么对 重要联接要控制预紧力？ 2.螺纹联接常用的防松原理有哪些？ 3.受横向载荷的螺栓组联接，什么情况下 宜采用铰制孔用螺栓？ 4.受拉紧螺栓联接中的螺栓危险截面上都 有什么应力存在？强度计算公式中1.3的含 义是什么？
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4．受翻转力矩M 的螺栓组联接 图6.13
底板的静力平衡条件： 变形协调条件：
第29页/共58页
6.5提高螺栓联接强度的措施
从两方面入手： 1）减小螺栓的实际应力； 2）提高螺栓的许用疲劳强度。
螺纹联接的基本知识 ppt课件
ddd (a()a()a)
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 1、螺栓连接
（2）铰制孔螺栓连接 装配后无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位
用，采用基孔制配合铰制孔螺栓连接。
螺栓杆受剪切和挤压 孔和螺杆多采
用基孔制配合： H7/m6，H7/n6
22
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 2、双头螺栓连接（Studs ）
螺杆两端无钉头，但均有 螺纹，装配时一端旋入被连接 件，另一端配以螺母。适于常 拆卸而被连接件之一较厚时。 折装时只需拆螺母，而不将双 头螺栓从被连接件中拧出。
23
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 3、螺钉连接（Cap Screws ）
适于被连接件之一较厚（上带螺纹孔），不需经 常装拆，一端有螺钉头，不需螺母，适于受载较小情 况。
2
螺纹连接的预紧与防松
3
单个螺栓连接的强度计算
4 螺栓组连接的设计和受力分析
5
提高螺纹连接强度的措施
6
螺旋传动
5
5-1 螺纹连接的基本知识
一、螺纹的类型（Types of Screw Thread）
1、按牙型: 三角形螺纹、管螺纹 —— 连接螺纹 矩形、梯形、锯齿形螺纹—— 传动螺纹
三角形螺纹：粗牙螺纹(coarse thread)——用于紧固件 细牙螺纹(Thury thread)——同样的公称
一、螺纹连接的基本类型
1、螺栓连接(Bolt，washer and nut )
（1）普通螺栓连接
被连接件不太厚，螺杆带钉头，
Байду номын сангаас
通孔不带螺纹，螺杆穿过通孔与螺
母配合使用。装配后孔与杆间有间
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