螺栓连接和螺钉连接的几种形式
螺栓连接培训PPT课件
1. 利用附加摩擦力防松
设计：潘存云
弹簧垫圈
.
对顶螺母
设计：潘存云
尼龙圈锁紧螺母
30
2. 采用专门防松元件防松
开口销与六 角开槽螺母
止动垫圈
圆螺母用止动垫圈
串联钢丝
.
31
10.6 螺栓联接的强度计算
一 螺栓组联接的结构设计 1 联接接合面的设计
.
32
2 螺栓的数目及布置
1 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理
3 3 3.5 .
16.376 18.376 20.376 22.052 25.052 27.727
注：括号内的公称直径为第二系列
小径 D2 d2 2.459 3.242 4.134 4.918 6.647 8.376
10.106
11.835 13.835 15.294 17.294 19.294 20.752 23.752 26.211
铰制孔螺栓
20
§10－4 螺纹联接的基本类型及螺纹紧固件
e
一、 螺纹联接的基本类型
基 螺栓联接
本
螺钉联接 结构简单，省了螺母，不宜经常 拆装，以免损坏螺孔而修复困难。
类
双头螺柱联接 联接件厚，允许拆装。
型
H2 l1 H1 H
设计：潘存云
a
参数l1 、e、a与螺栓相同 座端拧入深度H，当螺孔材料为：
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
.
11
圆柱螺纹
圆锥螺纹
管螺纹
.
12
二、螺纹的主要几何参数
第5章 螺纹连接
单个螺栓—地基受力变形图
螺栓与地基对底板的共同作用(左、右侧)下
力矩平衡：M Fi Li
i 1
z
F2 m
F1m引起
受力最大螺栓： Fmax
M Lmax
L
i 1
z
2 i
Fmax 最大工作载荷
F1引起
验算接合面的强度计算
左侧不出现间隙： p min p pmax 0
7.掌握平键的类型、结构特点、尺寸选择及强度计算。
第五章 螺纹连接 §5 –1 螺 纹
单 线 螺 纹
用于连接 用于传动
一. 螺纹的形成
d2
多 线 螺 纹
d2
S
二. 螺纹的基本参数： 大径d：（公称直径） 小径d1：（强度计算用） 中径d2：（分析效率时用） 螺距P：相邻两牙在中径线上 对应点间的轴向距离。 导程S：同一螺旋线上相邻两 牙在中径线上对应点间的轴向 距离。S=nP
4.控制预紧力的方法： 1）控制拧紧力矩；
定力矩扳手
a.测力矩板手； b.定力矩板手； 2）测量螺栓的伸长量； 3）螺母转角法。
测力矩扳手
§5-4 螺纹连接的防松
一般的单线三角形螺纹=1º42‘~3º2’，而v=6.5º ~10.5º ， 满足自锁条件 v。加之螺栓头、螺母和支撑面间的摩擦力 起到防松作用。 因此，在静载与常温下，螺纹连接不会松脱。
工作力
总拉力
F F z
F0
F F0
4.受倾覆力矩的螺栓组连接 假定底板为刚体，倾覆 力矩作用在螺栓组连接的形 心,受载后绕O-O转动仍保持 平面 在M的作用下，左侧螺栓 拉力增大；右侧螺栓拉力减 小而地面压力增大 失效分析： Fmax 1.螺栓拉断； 2.底板左侧出现间隙； 3.底板右侧压溃。 螺栓所受的工作拉力
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
螺纹连接
连接篇
一、思路
螺纹连接
30
§5 螺栓组连接的受力分析
连接结构形式、外载荷类型 —→螺栓受力 —→找出受载最大螺栓
—→按单个螺栓连接的计算方法计算 二、基本假定 1、各螺栓刚度相同； 2、各螺栓F’相同； 3、变形在弹性范围内； 4、被联件为刚体；
三、四种典型受载情况时 的受力分析 1、受轴向载荷的螺栓组连接
螺纹连接
33
FS FR / z
剪切计算 挤压计算
FR/2 FR Fs Fs FR/2
Fs/2 FR Fs/2
Fs/2 Fs/2
b)用受剪螺栓联接
连接篇
3、受旋转力矩T的螺栓组连接
螺纹连接
34
特点：在转矩T作用下，底板有绕螺栓组形心轴线O-O旋转的趋势。 受拉螺栓
横向力
受剪螺栓 （1）受拉螺栓连接
3、按拆开时是否损坏零件分 可拆连接：如螺纹连接（最广泛的可拆连接）。
不可拆连接：如焊接、铆接等。
连接篇
二、螺纹基本知识 1、螺纹的主要参数 ① 直径
螺纹连接
2
大径d：公称直径。M20→d=20mm 小径d1：螺纹的最小直径。 中径d2：齿厚=齿槽宽处直径，几何计 算用。 一般取：d2=(d+d1)/2
螺纹旋向：左旋螺纹，
右旋螺纹（常用）。 旋向判定： 顺着轴线方向看，可见侧左 边高则为左旋，右边高则为 右旋。 思考：
右旋
左旋
连接篇
螺纹连接
5
螺纹线数：单线（连接）；多线（传动）。
螺纹牙形：三角形、矩形、梯形、锯齿形等 60 30 ° °
三角形 连接：效率低、自锁性好。 单线，用于连接 梯形
30 ° 3°
螺纹连接
电子课件-《机械基础(第六版)》-A02-3658 2第二章 螺纹连接和螺旋传动
§2—2 螺纹标记
2．55°密封管螺纹的标记
（1）由螺纹特征代号和尺寸代号组成 Rp3/4——尺寸代号为3/4的右旋圆柱内螺纹 R13——尺寸代号为3的与圆柱内螺纹配合的右旋圆锥外螺纹 （2）左旋螺纹在尺寸代号后面加注“LH” Rc3/4LH——尺寸代号为3/4的左旋圆锥内螺纹
（3）螺旋副的特征代号为“Rp/R1”或“Rc/R2” Rc/R23——尺寸代号3、右旋圆锥内螺纹与圆锥外螺纹的螺旋副
§2—1 螺纹的基本知识
二、螺纹的形成
某一平面图形沿圆 柱（或圆锥）表面 上的螺旋线运动， 形成的具有相同断 面的连续凸起和沟 槽称为螺纹
§2—1 螺纹的基本知识
外螺纹：在圆柱 （或圆锥）外表 面上形成的螺纹
内螺纹：在圆柱 （或圆锥）内表 面上形成的螺纹
§2—1 螺纹的基本知识
三、螺纹的种类
常见螺纹的种类、特征代号和牙型
（1）单线螺纹的尺寸代号 单线螺纹的尺寸代号为“公称直径×螺距” 粗牙普通螺纹不标螺距，细牙普通螺纹必须注出螺距
§2—2 螺纹标记
“M8×1”——公称直径8mm、螺距1mm、单线细牙螺纹 “M8”——公称直径8mm、螺距1.25mm、单线粗牙螺纹
（2）多线螺纹的尺寸代号 多线螺纹的尺寸代号为“公称直径×Ph导程P螺距” M16×Ph3P1.5 ——公称直径16mm、螺距1.5mm、导程3mm、双线螺纹
§2—3 螺纹连接
5．内六角圆柱头螺钉
螺钉 GB/T 70.1 M10×35
表示：内六角圆柱头螺钉，规格尺寸（螺纹大径d）
为10mm，公称长度l为35mm
§2—3 螺纹连接
6．开槽锥端紧定螺钉
螺钉 GB/T 71 M6×15
表示：开槽锥端紧定螺钉，规格尺寸（螺纹大径d） 为6mm，公称长度l为15mm
钳工工艺学(96版) 习题册13-14
钳工工艺学（96新版）习题册全国技工学校机械类通用教材第十三章固定连接的装配一、填空题1、螺纹连接是一种可拆卸的（固定）连接，分为（普通）螺纹链接和（特殊）螺纹连接。
2、普通螺纹连接分为螺栓连接、双头（螺栓）连接和（螺钉）连接三种类型。
3、螺纹连接的配合精度，通常分（精密）、（中等）、（粗糙）三种精度。
4、螺钉旋具是用来旋紧或松开头部带槽的（螺钉），它以（刀体部分）的长度表示规格。
5、专用扳手根据用途不同分为（开口）扳手、（整体）扳手、（成套套筒）扳手、（锁紧）扳手和（内六角）扳手等。
6、对于规定预紧力的螺纹连接，常用控制（扭矩）法、控制（螺栓伸长）法、控制螺纹（扭角）法来保证准确预紧力。
7、螺纹防送目的就是防止（摩擦力矩）减小和螺母（回转）。
8、键是用来（连接）轴和轴上零件，主要用于轴向固定以（传递扭矩）的一种（机械）零件9、松键连接所用的建有普通平键、（半圆）键、（导向平）键和（滑）键等。
10、普通平键连接适用于（高）精度、传递（重）载荷、冲击及（双）向扭矩的场合。
11、楔键连接分（普通）楔键和（铜头）楔键，多用于（对中）要求不高，（转速）较低的场合。
12、花键连接按工作方式分为（静）连接和（动）连接，按齿廓形状分为矩形花键、（渐开线）花键和（三角）花键。
13、花键要素包括花键齿数、（外径、内径）和（键宽）等。
14、花键连接适用于（载荷）较大和（同轴度）要求较高的静连接或（动）连接。
15、销连接在机械中主要作用是（定位、连接）或锁定零件。
16、过盈连接是依靠（包容件（孔））和（被包容件（轴））配合后的（过盈值）达到紧固连接的。
17、过盈连接的配合面多为（圆柱）面，也有（圆锥面）或其他形式的。
18、圆柱面过盈连接，当（过盈量及配合尺寸）较小时，一般采用常温下（压入）配合法装配。
19、圆锥面过盈连接，可采用高压油装配，使（包容件）内径胀大，（被包容件）外径缩小。
二、判断题（对的画√，错的画×）1、标准螺钉旋具常用规格有100、150、200、300和400mm等。
机械设计基础第第10章螺纹连接
特点：结构简单、连接可靠、装拆方便，且多
数螺纹连接件已标准化，生产率高，因而应用广泛。
聊城大学汽车学院 汽车工程系
10.2.1 螺纹
一.螺纹的主要参数 螺旋线---螺纹---螺纹
d2
聊城大学汽车学院 汽车工程系
(1) 大径d
(2) 小径 d1 (3) 中径d2 (4) 螺距P
d d d1 2
P/2 P/2
按螺旋的作用分
按母体形状分
聊城大学汽车学院 汽车工程系
螺 纹 的 分 类
矩形螺纹 三角形螺纹 按螺纹的牙型分 梯形螺纹 锯齿形螺纹 右旋螺纹 按螺纹的旋向分 左旋螺纹 单线螺纹 按螺旋线的根数分 多线螺纹 外螺纹 按回转体的内外表面分 内螺纹
螺纹副
按螺旋的作用分
按母体形状分
聊城大学汽车学院 汽车工程系
a. 利用附加摩擦力防松
弹簧垫圈
对顶螺母
尼龙圈锁紧螺母
聊城大学汽车学院 汽车工程系
b. 机械防松
潘存云教授研制
开口销与六 角开槽螺母
圆螺母用止动垫圈
止动垫圈
串联钢丝
聊城大学汽车学院 汽车工程系
c. 破坏螺旋副防松 用冲头冲2~3点 1~1.5P
涂粘合剂
冲点防松法
粘合法防松
聊城大学汽车学院 汽车工程系
紧定螺钉
5)其它特殊结构的螺纹连接
起吊螺钉
T 型螺栓
聊城大学汽车学院 汽车工程系
二.标准螺纹连接件 螺 纹 连 接 件 螺栓
L L0
螺栓的结构形式
d
六角头 L L0 d 小六角头
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螺 纹 连 接 件
螺栓 双头螺柱
L L1 L0 d L1 -----座端长度 L0 -----螺母端长度
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d1 α
• 中径d2：假想直径，牙型沟槽宽与 d
d2
• 升角 ：螺纹与其轴线的垂直平面所成的夹角 • 牙型角a ：螺纹两侧边的夹角 牙型侧角β——螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角
由机械原理：
螺旋副的自锁条件为： v tg 1 螺旋副的传动效率为：
tg tg ( v )
§5—2 螺纹连接的类型及标准联接件 一、螺纹连接主要类型 螺栓连接 – 普通螺栓联接 – 铰制孔螺栓联接 双头螺栓联接
螺钉联接
紧定螺钉连接、自攻螺钉联接
特殊连接：地脚螺栓、吊环螺钉
• 螺纹联接类型主要根据受力、结构形式、装拆要 求等进行选择
螺栓联接
普通螺栓联接
~30 15°~30° 15° ° rr
分析：由前式可知，当f=0.2,i=1,KS=1则F0=5F，说明这种 联接螺栓直径大，且在冲击振动变载下工作极不可靠
为增加可靠性，减小直径，简化结构，提高承载能力 可采用如下减载装置：
a)减载销 b)减载套筒 c)减载键
2、承受预紧力和工作拉力的紧螺栓联接强度计算 ①工作特点：工作前拧紧，有F0；工作后加上轴向工作载荷F ②工作原理：靠螺杆抗拉强度传递外载F ③解决问题： a)工作时螺栓总载荷， F2=？ b)保证安全可靠的工作，F0=？ ④分析：
30 ° 梯形
锯齿形
3°
30 °
矩形
常用螺纹的类型、特点和应用见表5-1
细牙 粗牙 三角形螺纹
内 内 内 螺 螺 螺 纹 纹 纹
粗牙螺纹—— 一般联接 细牙螺纹—— d1大、强度大、自锁性好常用于变载
矩形螺纹
内 内 内 螺 螺 螺 纹 纹 纹
60° 60° 60°
螺纹紧固件基础知识
常用紧固件分类
2.螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一 2.螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一 类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺 纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中， 然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一整 体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆 卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要 求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接 的场合。
常用紧固件分类
6.组合件和连接副：组合件是指组合供应的 6.组合件和连接副：组合件是指组合供应的 一类紧固件，如将某种机器螺钉（或螺栓、 自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧 自供螺钉）与平垫圈（或弹簧垫圈、锁紧 垫圈）组合供应；连接副指将某种专用螺 栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件， 如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。
材料
（三）铜。常用材料为黄铜… （三）铜。常用材料为黄铜…锌铜合金。 市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。 市场上主要用H62、H65、H68铜做标准件。
材料
1、304M、304HC、316三种材质是目前300系列奥氏体 304M、304HC、316三种材质是目前300系列奥氏体 不锈钢使用最广的材质之一。各材质明显差异为：冷加工 后材质磁性为316<304HC<304M。316材质抗化学品腐蚀， 后材质磁性为316<304HC<304M。316材质抗化学品腐蚀， 抗孔蚀性及抗海水耐蚀性能相对于304M及304HC要优良。 抗孔蚀性及抗海水耐蚀性能相对于304M及304HC要优良。 2、总之，不锈钢标准件特性为耐腐蚀、美观、卫生，但 其强度、硬度正常情况下相当于碳钢（6.8级）故对不锈 其强度、硬度正常情况下相当于碳钢（6.8级）故对不锈 钢产品应不可撞击、敲打、注意维护其表面光洁度、精度， 且不能和使用碳钢产品一样随便施加力量，亦不可施力过 大，同时因不锈钢延展性好，在使用时产生钢屑易粘于螺 帽牙级处，增加摩檫力，易导致锁死，而使用碳钢即使产 生铁屑也会掉落，相对于不锈钢不易锁死。
螺纹连接中孔径尺寸及位置精度的确定方法浅释
车辆工程技术65机械电子螺纹连接中孔径尺寸及位置精度的确定方法浅释王 涛,于晓华,王倩倩,毕云军（山东五征集团有限公司,山东 日照 276826）摘 要：无论是在各种工业设备还是各种交通工具上，螺纹连接是最常见的连接方式之一。
螺纹连接的状态直接影响着螺栓的使用寿命。
其中，螺栓杆部与螺栓通孔的配合状态是需要认真确定的要素之一。
不同的使用部位和使用工况，螺纹连接对配合的要求不尽相同。
本文将结合作者多年的工作经验，简单介绍螺纹连接的一般性原则及通孔尺寸和位置精度的确定方法，希望对各位同行业者有所帮助。
关键词：螺纹连接；一般性原则；位置精度螺纹连接是机械连接中最常用的连接方式之一。
在设计螺纹连接时，为保证螺纹连接设计既符合使用要求又能顺利地装配且实现装配互换性，合理确定螺栓通孔直径大小及孔组位置精度就显得非常重要。
本文将结合作者在轻卡后桥设计中的实际应用案例，对螺栓连接中通孔尺寸及位置精度确定方法进行简单介绍。
1 螺栓连接的一般性原则GB/T5277-1985《紧固件 螺栓和螺钉通孔》中规定了精装配、中等装配、粗装配三种螺栓通孔。
各规格螺栓通孔尺寸规定如下表1（螺栓和螺钉通孔直径）。
表1 螺栓和螺钉通孔直径螺纹规格M2M3M4M5M6M7M8M10螺孔直径精装配 2.2 3.2 4.3 5.3 6.47.48.410.5中等装配 2.4 3.4 4.5 5.5 6.67.6911粗装配 2.6 3.6 4.8 5.8781012螺纹规格M12M14M16M18M20M22M24M27螺孔直径精装配1315171921232528中等装配13.515.517.52022242630粗装配14.516.518.52124252830在工装夹具的设计中，如果无特殊要求，螺栓通孔一般按照中等装配进行设计，通孔尺寸精度、位置精度按照经济精度进行确定。
但是在后桥设计中，从功能、可靠性等方面考虑，通孔与螺杆之间的间隙一般要求≤0.5mm，甚至为了满足受力要求，间隙要求更小。
机械设计基础 第4章 螺纹连接
圆柱管螺纹
牙型角为=55的英制螺纹，内、外螺纹旋合后无径向间 隙。螺纹副本身不具密封性，连接要求密封时，可压紧被连接 件螺纹副外的密封面，也可在密封面间添加密封物。多用于压 力为1.568Pa以下的水、煤气管路，润滑和电线管路系统。
15
2.矩形螺纹
牙型角为0 ，传动效率高于其他螺纹，但牙根强度低，精 确制造困难，对中精度低，未标准化，逐渐被梯形螺纹代替。
第四章
连接的分类
螺纹连接
1.按机械工作时被连接零（部）件间是否有相对运动分 静连接 连接 动连接 2.按能否拆开分 可拆连接 螺纹连接、键连接，销连接、型面连接 焊接、粘接和铆接等
1
螺纹连接、键连接、花键连接、销连接 导向平键连接、导向花键连接及各种运动副
连接
不可拆连接
d2
4.1
螺纹的主要参数和常用类型 螺纹的形成及其分类
43
5.自攻螺钉——由螺标准，扁，厚
45
圆螺母+止退垫圈——带有缺口，应用时带翅垫圈内舌嵌入
轴槽中，外舌嵌入圆螺母的槽内，螺母即被锁紧
46
7.垫圈
平垫圈
斜垫圈
h
d1 d2
47
4.4
螺栓连接的强度计算
螺栓连接强度计算的目的是：根据强度条件确定螺 栓直径或校核其强度 ，而螺栓和螺母的螺纹牙及其他各 部分尺寸均按标准选定。 普通螺栓连接在工作时，螺栓主要承受轴向力(包 括预紧力)，故又称受拉螺栓。 铰制孔用螺栓连接工作时，螺栓只承受横向力，又称 受剪螺栓。
受力时被连接件接合面间不 应相对滑移失效，预紧力F 的大 小根据板件的静力平衡条件可得 ：
F f s zm k f FR (即F
k f FR f s zm
螺纹连接
螺纹连接的防松
螺纹连接件一般采用单线普通螺纹。螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角。因 此，连接螺纹都能满足自锁条件。此外，拧紧以后螺母和螺栓头部等支承面 上的摩擦力也有防松作用，所以在静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接 不会自动松脱。但在冲击、振动或变载荷的作用下，螺旋副间的摩擦力可能 减小或瞬时消失。这种现象多次重复后，就会使连接松脱。在高温或温度变 化较大的情况下，由于螺纹连接件和被连接件的材料发生蠕变和应力松弛， 也会使连接中的预紧力和摩擦力逐渐减小，最终将导致连接失效。 螺纹连接一旦出现松脱，轻者会影响机器的正常运转，重者会造成严重 事故。因此，为了防止连接松脱，保证连接安全可靠，设计时必须采取有效 的防松措施。 防松的根本问题在于防止螺旋副在受载时发生相对转动。防松的方法， 按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系防松等。一 般说，摩擦防松简单、方便，但没有机械防松可靠。对于重要的连接，特别 是在机器内部的不易检查的连接，应采用机械防松。
螺纹连接是一种广泛使用的可拆卸的固定 连接，具有结构简单、连接可靠、装拆方 便等优点。
螺纹连接的技术要求
1）螺钉、螺栓和螺母紧固时严禁打击或使用不合适的旋具与扳手。紧固后螺钉槽、螺 母和螺钉、螺栓头部不得损伤。 2）有规定拧紧力矩要求的紧固件，应采用力矩扳手紧固，未规定拧紧力矩的螺栓， 其拧紧力可参考表58-16的规定。 3）同一零件用多个螺钉或螺栓紧固时，各螺钉或螺栓需按一定顺序逐步拧紧，如 有定位销，应从靠近定位销的螺钉或螺栓开始，见图58-9。 4) 用双螺母时，应先装薄螺母、后装厚螺母。两个螺母对顶拧紧，使螺栓在旋合 段内受拉而螺母受压，构成螺纹联接副纵向压紧；正确的安装方法为：先用规定的拧 紧力矩的80%拧紧里面的螺母，再用100%的拧紧力矩拧紧外面的螺母；里面的螺母螺 纹牙只受对顶力，其高度可以减小，一般用薄螺母；而上面的螺母用1型标准螺母；有 的为防止装错和保证下面的螺母有足够的强度，则采用两个等高的螺母（1型）。该结 构简单，防松效果好、成本低、质量大，多用于低速重载或载荷平稳的场合。 5）螺钉、螺栓和螺母拧紧后，一般螺、螺栓应露出螺母1~2个螺距。 6）螺钉、螺栓和螺母拧紧后，其支承面应与被紧固零件贴合。 7）沉头螺钉拧紧后，钉头不得高出沉孔端面。 此外，根据具体的工作状况，还可能要求达到规定的配合，螺栓、螺母不发生偏 斜或弯曲，防松装置可靠等等。
习题答案(第13章)
第13章思考与练习1．连接的主要作用是什么？分为哪几种方法？答：连接是将两个或两个以上的零件连合成一体的结构。
为了便于机器的制造、安装、维修等，常采用不同的连接方法将零、部件合成一整体。
连接分为三大类。
（1）不可拆连接，如焊连接、铆钉连接、胶接等。
（2）可拆连接，如键连接、销连接和螺纹连接等。
（3）过盈配合连接2．键连接的主要作用是什么？答：主要用于轴和轴上零件之间的轴向固定，有的还能实现轴零件的轴向固定或轴向滑动。
3．圆头、方头及单圆头普通平键各有何优、缺点？分别适用于什么场合？轴和轮毂孔上键槽是怎样加工的？答：A型平键键槽由立式键槽铣刀加工，键在槽中轴向固定较好，但键的头部侧面与轮毂上的键槽并不接触，因而键的圆头部分不能充分利用，而且轴上键槽端部的应力集中较大。
B型平键键槽用卧式键槽铣刀加工，避免了上述缺点，但对于尺寸较大的键，宜用紧定螺钉固定在轴上的键槽中，以防松动。
C型平键一般用于轴端。
4．如何选取普通平键的尺寸b×h×L？它的公称长度与工作长度之间有什么关系？答：根据轴的直径d从标准（见表17.1）中选择平键宽度b（高度h），键的长度L应略小于轮毂长度，并与标准中规定的长度系列相符。
公称长度L，工作长度l，其之间的关系为：A型键l＝L－b，B型键l＝L，C型键l＝L－b/2。
5．普通平键连接有哪些失效形式？主要失效形式是什么？怎样进行强度校核？如强度不够，可采取哪些措施？答：普通平键连接属于静连接，其主要失效形式是连接中强度较弱零件的工作面被压溃。
导向平键和滑键连接属于动连接，其主要失效形式是工作面过度磨损。
故强度计算时，静连接校核挤压强度，动连接校核压力强度。
如果校核后键连接的强度不够，在不超过轮毂宽度的条件下，可适当增加键的长度，但键的长度一般不应超过2.25d，否则载荷沿键长方向的分布将很不均匀；或者相隔180°布置两个平键，因考虑制造误差引起的载荷分布不均，只能按1.5个键做强度校核。
高强度螺栓的连接方式
高强度螺栓的连接方式有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种〔1 ）摩擦型连接：摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓，基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法。
高强度螺栓的连接方式一般分为有摩擦连接、承压连接、混合连接和并用连接和张拉连接四种。
今天就来介绍一下摩擦型连接的特点。
摩擦型连接：高强度螺栓一般分为摩擦型高强度螺栓、承压型高强度螺栓和抗拉型高强度螺栓三种，摩擦型高强螺栓是一般常说的高强螺栓。
摩擦型连接在荷载设计值下，以连接件之间产生相对滑移，作为其承载能力极限状态。
通俗一点来讲摩擦型连接就是就是基于高强螺栓紧固时产生的强大夹紧力来压紧钢板束，依靠接触面间产生的抗剪摩擦力传递与螺栓垂直方向应力的连接方法。
摩擦型高强度螺栓因其硬度高，安装方便，被广泛的应用于钢框架结构梁、柱连接，实腹梁连接，工业厂房的重型吊车梁连接，制动系统和承受动荷载的重要结构的连接。
( 2 ）承压型连接：是在螺栓拧紧后所产生的抗滑移力及螺栓杆在螺孔内和连接钢板间产生的承压力来传递应力的一种连接方法。
在抗剪设计中，高强度螺栓承压型连接是指螺栓连接使用过程中允许外剪力超过最大摩擦力，因为这使得摩擦力已经超过了最大摩擦力，被连接板件之间会发生相应的滑移变形，直到螺栓的杆身一孔壁相互接触，后面的连接就只能靠螺栓杆身的剪切和孔壁承压以及板件接触面间的摩擦力共同传力，那就是以螺栓本身的的杆身或者孔壁承压破坏作为连接受剪的极限状态。
简单的来说就是高强度螺栓的承压连接中的高强度螺栓的滑动，也承受剪力，最终破坏相当于普通螺栓破坏。
承压型高强度螺栓则是以杆身不被剪坏或板件不被压坏为设计准则。
( 3 ）张拉型连接：接头在螺栓拧紧后，钢板间产生的压力使雳板层处于密贴状态，螺栓在轴向拉力作用下，板层间的压力减少，外力完成由螺栓承担。
当外力作用超过螺拴的预拉力时，板层间就互相离开，发生离间时的荷载叫做离间荷载，张拉连接其外力应小于离间荷载。
机械基础实景教学(机械设计)_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机械基础实景教学（机械设计）_哈尔滨工业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.斗式上料机实验台，没有使用如下哪种机械传动方式参考答案:斜齿轮传动2.螺纹连接包括螺栓连接、螺钉连接、___________ 和紧定螺钉连接参考答案:双头螺柱连接3.机械是由原动机、和工作机三个基本部分，加上辅助系统、控制系统及其他部分组成参考答案:传动装置4.摩擦磨损实验机数据采集测试系统，可由计算机直接生成随时间的变化曲线，在计算机屏幕上显示。
参考答案:摩擦系数5.把两个轴连接起来，并且传递运动和动力的是________和离合器参考答案:联轴器6.V带传动能够实现过载保护的原因是。
参考答案:V带传动中当载荷增大超过临界值，V带打滑7.液体摩擦滑动轴承形成动压油膜必要条件。
参考答案:D轴颈与轴瓦之间必须能形成收敛空间；轴颈与轴瓦之间必须有相对滑动速度，速度方向必须使润滑油由收敛空间的大口流向小口；润滑油必须具有一定黏度，供油要充分。
8.滑动轴承实验中比压（单位载荷）q由哪些参数来确定？下述回答正确是。
参考答案:轴上所受载荷W、轴径d、轴瓦宽度B9.两个被连接件，一个很厚，一个是20mm，还需要经常拆卸，用下列哪种连接件进行连接？参考答案:双头螺柱连接10.带传动实验中，为保证数据相对准确应如何记录数据？参考答案:必须在同一时间段记录下需要记录的一组数据11.下面选项中不是蜗杆传动的特点的是。
参考答案:蜗杆传动具有，传动效率高的特点12.带传动的主要失效形式是和带的疲劳破坏参考答案:打滑13.摩擦磨损实验机测量系统硬件包括。
参考答案:D.传感器、信号放大器、数据采集卡、计算机14.下面选项中不是齿轮传动的特点的是。
参考答案:齿轮传动具有，过载保护的特点15.插齿机中的插齿刀属于_________参考答案:工作机16.弹簧的功用有__________、储存能量、控制机构的运动和测量力的大小参考答案:缓冲吸振17.下面哪条是带传动的主要特点？参考答案:带传动结构简单，制造成本低18.轴系部件这讲的视频中演示了几种轴系部件方案的组装过程？参考答案:1219.滑动轴承实验台上的轴瓦包角为多少度，下述回答正确是参考答案:180°20.摩擦型带传动是依靠来传递运动和动力的参考答案:带与带轮之间的摩擦力21.测量实验台上滑动轴承启动摩擦系数，需用测量数据。
螺纹基础知识(扫盲篇)
1、螺纹基本参数：螺纹六要素：牙型（三角形、梯形、矩形、锯齿形和方形等。
）、公称直径、小径、线数、螺距和导程、旋向。
（螺纹五要素：牙型、直径（大径、小径、中径）、线数、螺距和导程、旋向）只有六个螺纹要素完全相同的内、外螺纹才能旋合。
螺纹牙型、大径和螺距是最基本要素，称为螺纹三要素。
凡是牙型、直径、螺距符合标准的为标准螺纹；牙型符合标准，直径或螺距不符合标准的为特殊螺纹；牙型不符合标准的为非标准螺纹。
不同牙型的用途：三角形螺纹用于连接；梯形、方形螺纹用于传动等。
2、螺纹的画法1、“摸得着的画粗实线，摸不着的画细实线”，应将表示牙底的细实线画入圆角或倒角部分。
在垂直于螺纹轴线的投影图的视图中，表示牙底的细实线圆只画约3/4圈，此时轴或孔上的倒角的投影不应画出。
2、有效内、外螺纹的终止界线（简称螺纹终止线），规定用一条粗实线来表示。
3、螺纹尾部一般不必画出，当需要表示螺尾时，该部分的牙底用与轴线成30°的细实线绘制。
4、螺纹不可见时所有图线用虚线绘制。
5、在内、外螺纹的剖视或断面图中，剖面线都必须画到粗实线为止。
6、在绘制不穿通的螺孔（螺纹盲孔）时，一般应将钻孔深度与螺纹深度分别画出，且钻孔深度一般应比螺纹深度大0.5D，其中D位螺纹大径，钻头端都有一圆锥，锥顶角为118°，钻孔时不穿通（称为盲孔），底部造成一锥面，在画图时钻孔底部锥面的顶角可简化为120°。
螺纹的自锁：连接螺纹的自锁条件：螺纹升角φ小于或等于当量摩擦角。
螺纹连接的主要类型：1）螺栓连接：普通螺栓连接、铰制孔螺栓连接；2）螺钉连接；3）双头螺栓连接；4）紧定螺钉连接；5）地脚螺栓连接；6）吊环螺钉连接，分A型和B型两种结构，A型无退刀槽，B型有退刀槽。
螺纹种类和应用场合：按用途分：连接螺纹和传动螺纹；常见的连接螺纹有粗牙普通螺纹、细牙普通螺纹和管螺纹三种。
连接螺纹的共同特点是牙型都是三角形，其中普通螺纹的牙型角为60°，管螺纹的牙型角为55°。
螺纹联接紧固常识
螺纹联接紧固常识一、概述：在机械设备行业中，设备运行的好坏有三大重要因素：1、润滑是否良好2、联接是否牢固3、间隙是否正常。
因此，螺纹联接知识的正确使用和螺纹联接现状的科学管理对提高设备的运转具有举足轻重的作用。
螺纹联接在机械设备中的运用非常广泛，所以螺纹紧固显得非常的重要。
利用带有螺纹的零件把需要相对固定在一起的零件联接起来，称之为螺纹联接。
螺纹联接是一种可拆联接，其结构简单，装拆方便，联结可靠，且多数螺纹零件以标准化，生产率高，成本低廉，因而得到广泛的应用。
二、螺纹联接的基本常识：螺纹联接基本分为：螺栓联接，双头螺柱联接和螺钉连接。
（1）螺栓联接：螺栓的一端通常为六角形头部，另一端有螺纹。
螺栓连接是将螺栓一端穿过被联接机件的孔，套上垫圈再拧紧螺母，把机件联接起来。
这种联接方式，不需要加工螺纹孔，比较简单，因而获得广泛应用。
（2）螺柱联接：双头螺栓柱的两端均有螺纹。
双头螺柱联接是，把螺纹较短的一端拧紧在被联接件的螺孔内，靠螺纹尾端的过盈而紧定，然后放上第二个被联接的零件，最后套上垫圈再拧上螺母，将机件联成一体。
拆卸时只需拧下螺母，螺柱仍留在螺纹孔内，故螺纹不易损坏。
这种联接主要用于被联接件之一不太厚，不便穿孔，并且需经常拆卸或因结构限制不易采用螺栓联接的场合。
（3） 螺钉联接：这种联接不是用螺母，而是用螺钉穿过一机件的孔后直接拧入另一个机件的螺孔内，便能夹紧零件。
a ）螺栓联接b ）双头螺柱联接c ）螺钉联接d ）紧固螺钉联接三、 螺栓的标识：螺栓各部位图示：六角对边六角对角六角头厚度 C 螺纹倒角 C 0六角头倒角 r 过渡圆螺纹公称直径杆部直径 L 公称长度 L 0螺纹长度1、图中螺纹规格d ，通常有4mm 、5mm 、6mm 、8mm 、10mm 、12mm ，直至150mm ，也表示为M4、M5、M6、M8、M10、M12等。
L 也就是平时在工作中所说螺栓的螺杆长度。
2、图中8.8表示螺栓的强度等级，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。
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螺栓连接和螺钉连接的几种形式
气动铆钉枪螺栓连接在日常工作中有很多的形式和方法，大家对于这些了解的不是很多。
今天更强为大家介绍一些：螺栓连接分为三种：半圆头螺钉连接、圆柱头螺钉连接、沉头螺钉连接，这三种螺钉连接特点为：
多为小尺寸螺钉，螺钉头上有一字型或十字形槽，便于用旋具装卸。
适用受力不大及一些小零件的连接。
一般不用螺母，直接用螺钉
拧入工件螺纹孔中，这种螺钉还有半沉头螺钉；
b、小六角头铰制孔用螺栓连接，其特点是：
螺栓杆部与工件通孔配合良好，起紧闭与定位作用，能承受侧向力，一般用于不必打销钉而又有定位要求的连接；
c、双头螺栓连接，其特点：
装配时一端拧入固定零件的螺纹孔中，再把被连接件用螺母夹紧。
这种连接，适用于被连接件的厚度较大或经常需要拆卸的地方；
d、六角头螺栓，其特点是：
使用时不需螺母，通过零件的孔，拧入另一零件的螺纹孔中。
适用于不经常拆卸的地方，螺钉头还有小六角、内六角还有方形等。
不同的连接方式的作用不一样，不同的气动铆螺母枪铆接方式也有各自的特点。
了解这些特点和方式可以为我们将来的工作做好铺垫，能够更加有效的完成。