机械设计基础连接
机械设计基础了解常见的连接方式及其优缺点
机械设计基础了解常见的连接方式及其优缺点在机械设计中，连接方式是非常重要的一项技术，它关乎着机械设备的性能、可靠性和使用寿命。
本文将介绍机械设计中常见的连接方式以及它们的优缺点。
一、焊接连接焊接连接是最常见的连接方式之一，它通过熔化两个或更多工件的材料，并使它们在冷却后形成一体。
焊接连接的主要优点包括连接强度高、密封性好和连接紧凑。
此外，焊接连接还能够实现毫米级的精确控制和较好的耐腐蚀性能。
然而，焊接连接也存在一些缺点，如焊接成本较高、对材料的选择和性能有一定要求、焊接过程对工件有一定的变形等。
二、螺栓连接螺栓连接是一种常见的可拆卸连接方式，它通过螺栓和螺母将两个或更多工件固定在一起。
螺栓连接的主要优点是方便拆卸和维修，以及能够承受较大的连接力。
此外，螺栓连接还能够实现一定的调整和紧固力的控制。
然而，螺栓连接也存在一些缺点，如连接结构相对复杂、连接效率较低、容易松动等。
三、销连接销连接是一种常用的非拆卸连接方式，它通过销的嵌入和固定将两个或更多工件连接起来。
销连接的主要优点是连接简单、结构紧凑、成本较低。
此外，销连接还能够实现一定的位移和轴向固定。
然而，销连接也存在一些缺点，如连接强度较低、不适用于承受大的连接力、易受冲击和振动影响等。
四、键连接键连接是一种常见的非拆卸连接方式，它通过键的嵌入和固定将轴和轴套或其他工件连接在一起。
键连接的主要优点是连接结构紧凑、承载能力强、传力效率高。
此外，键连接还能够实现一定的位移和调整。
然而，键连接也存在一些缺点，如连接难度较大、对工件加工要求高、连接刚性较大等。
五、榫卯连接榫卯连接是一种常见的拼接连接方式，它通过榫头和榫眼的嵌入和配合将两个或更多工件连接在一起。
榫卯连接的主要优点是连接结构简单、稳定性好和装配精度高。
此外，榫卯连接还能够分拆和复位。
然而，榫卯连接也存在一些缺点，如连接强度较低、对材料的要求高、装配过程要求较高等。
综上所述，机械设计中常见的连接方式有焊接、螺栓、销、键和榫卯连接等。
机械设计基础带连接知识点
机械设计基础带连接知识点在机械设计中，连接是不可或缺的一环。
合理的连接设计可以确保机械装置的正常运行和性能表现。
本文将介绍机械设计中的一些基础连接知识点。
一、刚性连接刚性连接是通过固定连接剪力或者压力传递的一种连接方式。
常见的刚性连接方式包括焊接、螺纹连接等。
焊接是最常见的刚性连接方式，通过熔化和凝固的金属填充物将两个零件连接在一起。
螺纹连接则是通过螺纹的间隙摩擦实现连接。
二、非刚性连接非刚性连接是通过弹性变形或者摩擦力传递的一种连接方式。
常见的非刚性连接方式包括销销连接、键连接等。
销销连接是将一个销和两个孔配合使用，在销和孔之间产生摩擦力来传递力矩。
键连接则是通过在轴和轴套之间插入键来传递力矩。
三、轴与套的连接在机械设计中，轴与套的连接是非常常见的一种连接方式。
常见的轴与套的连接方式有以下几种：1. 尺寸配合连接：轴和套之间根据设计要求配合尺寸进行连接，如过盈配合、间隙配合等。
过盈配合要求轴的尺寸稍大于套的尺寸，以产生一定的压缩应力，使轴与套之间形成紧密连接。
间隙配合则要求轴和套之间有一定的间隙，方便装拆和调整位置。
2. 键连接：当轴需要承受较大的力矩时，常常采用键连接。
键连接是在轴和套之间插入一条键，使轴和套之间产生较大的摩擦力和咬合力，以传递力矩。
3. 锥形连接：锥形连接适用于需要随时拆卸的轴与套连接。
通过锥形的装配，可以实现紧固和拆卸的方便性。
常见的锥形连接方式有圆台形连接和棱台形连接。
四、联轴器的连接联轴器是机械传动系统中常用的连接装置。
它可以实现轴与轴之间的连接，具有传动可靠、防止轴间相对错位、减缓震动和吸收冲击的作用。
常见的联轴器包括齿轮联轴器、弹性联轴器、万向节联轴器等。
在联轴器的选择和设计中，需要根据具体的工作要求、转矩传递等参数来确定最适合的联轴器类型。
五、机械连接件的设计考虑因素在设计机械连接件时，需要考虑以下几个因素：1. 力传递和传递方式：根据所需的力传递特性，选择合适的连接方式。
机械设计基础中的焊接和连接技术
机械设计基础中的焊接和连接技术一、引言在机械设计中，焊接和连接技术是至关重要的环节。
焊接是将两个或多个金属零件通过熔化接触表面并冷却固化而实现连接的一种方法，而连接技术则包括螺纹连接、插销连接、键连接等多种方式。
本文将深入探讨焊接和连接技术在机械设计中的应用和重要性。
二、焊接技术焊接技术是机械设计中最常用的连接方式之一，具有以下几个优点：1. 强度高：焊接连接的强度通常能达到甚至超过母材的强度。
2. 成本低：焊接不需要额外的连接件，可以节约成本。
3. 无松动：焊接连接的零件不会产生松动现象。
4. 美观：焊接连接可以使机械结构整体性更好，提高外观美观度。
焊接技术主要分为以下几种类型：1. 电弧焊接：通过电弧的高温将金属熔化，并在冷却后形成连接。
2. 气体焊接：利用气体的高温将金属熔化并连接在一起。
3. 焊条焊接：焊条在熔化过程中提供填充金属，实现连接。
4. 焊接接头形式：有直角焊接接头、T型焊接接头、角焊接接头等。
在机械设计中，焊接技术广泛应用于以下方面：1. 结构焊接：如钢框架、焊接钢板等。
2. 管道焊接：如输送液体或气体的管道系统。
3. 机械设备焊接：如焊接机床、起重设备等。
4. 车辆焊接：如汽车、列车等。
三、连接技术除了焊接技术外，连接技术在机械设计中也发挥着重要的作用。
连接技术主要包括以下几种方式：1. 螺纹连接：通过螺纹互相嵌合实现连接，适用于需要频繁拆卸的部件。
2. 锁紧连接：通过螺母或螺丝对工件进行锁紧来实现连接。
3. 键连接：通过键槽和键来实现工件的连接，常用于传动装置。
4. 插销连接：通过将插销插入配对孔来固定零件。
5. 紧定连接：通过受力零件之间的摩擦作用来实现连接。
连接技术在机械设计中的应用非常广泛，如：1. 机械传动：使用键连接实现轴和齿轮的传动。
2. 紧定连接：如利用摩擦盘连接实现夹紧传动。
3. 螺纹连接：如螺纹杆和螺母的连接在很多机械装置中都有应用。
4. 锁紧连接：如使用螺纹紧定环来锁定零件。
机械设计基础 第十章 联接
§10—4 螺纹联接的基本类型及 螺纹紧固件
一、螺纹联结基本类型 二、螺纹紧固件
一、螺纹联接的基本类型
1、螺栓联接 a) 普通螺栓联接：
被连接件通孔不带螺纹，被联接件不太厚， 装拆方便。螺杆带钉头，螺杆穿过通孔与螺母配合 使用。装配后孔与杆间有间隙，并在工作中不许消 失，结构简单，可多次装拆，应用较广。
牙根强度弱，加工困难，常被梯形螺纹代替。
梯形螺纹特点： =2=30。比矩形螺纹效率略低。 牙根强度高，易于对中，易于制造，剖分螺母 可消除间隙，在螺旋传动中有广泛应用。
有粗牙普通螺纹M10和M68，请说明在静载 荷下这两种螺纹能否自锁（已知摩擦系数f = 0.1~0.15） 查得： 解： 1、首先求螺纹升角λ 。
粗牙螺纹
细牙螺纹
2、管螺纹 特点：用于管件连接的三角螺纹，=55,螺纹面间 没有间隙，密封性好，适用于压强在1.6MPa以下的 连接。管螺纹广泛用于水、汽、油管路联接中。
管螺纹除普通细牙螺纹外，还有60º 55º 、 的圆柱 管螺纹和60º 55º 、 的圆锥管螺纹。 管螺纹公称直径是管子的公称通径。
L=nP(n=2) L=nP(n=2) L=nP(n=2)
dd d dd 2 2 d2 dd 1 1 d1
P P P
d 1 1 d 1 d d 2 2 d 2 d d d d
hh h
LL L
4）螺 距 P — 相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应 两点间的轴向距离。 5）导程（S）— 同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面 的母线上的对应两点间的轴向距离。 6）线数n —螺纹螺旋线数目，一般为便于制造n≤4。 螺距、导程、线数之间关系：S=nP
M10螺纹： 螺距P=1.5mm，中径d2=9.026mm； M68螺纹： 螺距P=6mm， 中径d2=64.103mm。 M10螺纹升角：
机械设计基础第10章连接(键、花键-六)
§10－1 螺纹 §10－2 螺旋副的受力分析、效率和自锁 §10－3 机械制造常用螺纹（略） §10－4 螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件 §10－5 螺纹连接的预紧与防松
§10－6 螺栓连接的强度计算 §10－7 螺栓的材料和许用应力 §10－8 提高螺栓连接强度的措施 §10－9 螺旋传动 （略） §10－10 滚动螺旋简介（略） §10－11 键连接和花键连接
在重型机械中常采用切向键 ——一对楔键组成。
窄面 工作面
d 潘存云教授研制
斜度1：100
装配时将两楔键楔紧，键的窄面是工作面，所产生 的压力沿切向方向分布，当双向传递扭矩时，需要 两对切向键分布成120~130 ˚ 。
二、平键联接的强度校核 1. 类型的选择 应根据各种平键的特点及具体应用情况来选择。 考虑：扭矩大小、对中性要求、轴上位置等情况。 2 . 尺寸的选择 键是一种标准件，主要尺寸：长L、宽b、高h b×h____按轴的直径由标准选取。表10－9 P156 L_____参照轮毂宽度B从标准中选取 一般： L=B－(5～10) mm 3. 材料的选择 键的材料常用45钢：σB≥ 600 MPa的碳素钢
MPa
表10-11 花键连接的许用挤压应力[σp ]和许用压强[p ]
连接工作方式
工作条件
[σp ] 或[p ] 齿面未经热处理 齿面经热处理
不良
35~50
40~70
静连接[σp ]
中等 良好
潘6存0云~教1授0研0制 80~120
100~140 120~200
动连接[p ] (空载下移动)
动连接[p ] (在载荷下移动)
二、平键联接的强度校核
1. 类型的选择 2 . 尺寸的选择 3. 材料的选择
机械设计基础轴毂联接
机械设计基础轴毂联接1. 简介轴毂联接是机械设计中常用的一种联接方式，主要用于连接轴和轮毂或其他旋转装置。
它既能传递力矩和转动，又能承受径向和轴向载荷，并提供一定的位置固定性。
轴毂联接在各种机械设备和工程项目中广泛应用，如汽车、飞机、机械加工等。
2. 轴毂联接类型2.1 键槽联接键槽联接是一种常见的轴毂联接方式，其原理是通过在轴和轮毂上切割相应的键槽，并在键槽中插入键来实现联接。
键槽联接具有简单、可靠的特点，在承受转矩时能够提供良好的力传递和位置固定性。
锥形联接是一种将轴和轮毂通过锥形形状进行联接的方法。
在锥形联接中，轴和轮毂的端面呈相应的锥度，通过将两者相互嵌套来实现联接。
锥形联接具有良好的力传递性能和固定性能，适用于较大的转矩传递。
2.3 胀紧联接胀紧联接是一种利用胀紧原理实现的轴毂联接方法。
它通过在轴和轮毂上钻孔，并在孔中安装膨胀套或螺栓等元件，使其通过膨胀或拉紧来实现联接。
胀紧联接具有简单、可靠的特点，适用于中小型设备和工程。
摩擦联接是一种利用摩擦力实现的轴毂联接方式。
在摩擦联接中，通过轴和轮毂的摩擦力来实现联接。
摩擦联接常用于带有摩擦制动装置的机械设备，如摩托车、自行车等。
3. 轴毂联接设计要点3.1 轴毂联接的强度计算在轴毂联接的设计中，需要进行强度计算以确保联接的可靠性和安全性。
强度计算应考虑联接所承受的转矩、径向力和轴向力等。
3.2 轴和轮毂的配合轴和轮毂的配合是轴毂联接设计的重要方面，配合不良会导致联接失效和损坏。
配合方式应根据实际需要选择，常见的配合方式有过盈配合、间隙配合和硬度配合等。
3.3 轴毂联接的固定方式轴毂联接需要一定的固定方式来保证联接的可靠性和稳定性。
常见的固定方式包括螺纹固定、焊接固定、胀紧固定等。
3.4 轴毂联接的检测与维护轴毂联接在使用过程中需要定期进行检测和维护，以确保联接的可靠性和安全性。
检测方法包括视觉检查、测量和无损检测等。
4. 总结轴毂联接是机械设计中常见的一种联接方式，通过不同的联接方法可以实现不同的需求。
机械设计基础10+螺纹连接与键连接
螺钉无头，无螺母，直接拧入被连接 件中，通过拧紧使螺钉产生预紧力。
螺柱连接
由一端带孔的螺柱和两个螺母组成， 一个螺母固定在被连接件上，另一个 螺母拧紧使螺柱伸出端产生预紧力。
螺纹连接的预紧与防松
预紧
在装配时，通过拧紧螺母或螺钉 ，使螺栓、螺柱或螺钉产生预拉 力，以提高连接的刚性和紧密性 。
防松
为防止螺纹连接在承受外载荷时 松动，采取各种措施来阻止松动 。常用的防松方法有弹簧垫圈、 自锁螺母、开口销等。
坏或磨损现象。
润滑
定期对键连接进行润滑 ，以减少摩擦和磨损，
延长使用寿命。
紧固
对于松动的键连接，应 及时进行紧固，防止出
现意外事故。
更换
对于磨损严重的键连接 ，应及时进行更换，防
止出现安全事故。
05
螺纹连接与键连接的发展趋势
新型螺纹连接的开发与应用
自锁螺纹连接
这种新型螺纹连接具有自锁功能，能 够在无外力的情况下保持紧密，防止 松动。广泛应用于需要高稳定性的机 械装置。
02
键连接
键连接的类型与特点
平键连接
平键连接是最常见的键连接类型，主要用于传递扭矩和旋 转运动。它具有结构简单、工作可靠、装拆方便等优点， 但承受的载荷较小。
楔键连接
楔键连接主要用于固定轴的位置，并传递扭矩。楔键连接 具有较高的承载能力和定位精度，但装拆不太方便。
花键连接
花键连接是一种多齿的键连接，能够承受较大的载荷。花 键连接具有较高的承载能力和较高的效率，但制造较复杂 ，成本较高。
键连接在机械中的应用
固定轴与轮毂
键连接主要用于固定轴与轮毂之 间的连接，如汽车变速箱中的轴
和齿轮等。
传递扭矩
机械设计基础学习如何进行机械零件的焊接与铆接
机械设计基础学习如何进行机械零件的焊接与铆接机械设计是现代工程领域中不可或缺的一门学科，而机械零件的焊接与铆接作为一种常见且重要的连接方式，在机械设计中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍机械设计基础学习中如何进行机械零件的焊接与铆接，并对其操作过程进行详细说明。
1. 焊接焊接是将两个或更多金属零件通过熔化金属并填充填充材料的工艺，使之相互连接的过程。
焊接的重要性体现在其连接强度高、连接可靠、结构简洁、成本相对较低等优点。
下面是进行焊接的一般步骤：1.1 准备工作首先，进行焊接前的准备工作非常重要。
应保证工作场所的安全，确保无火源和易燃物，准备好所需的焊接设备和材料。
此外，还需对接头进行清洁处理，刮除可能影响焊接质量的覆盖物和氧化物。
1.2 定位和固定在进行焊接之前，需要仔细对齐和定位要焊接的零件。
通常情况下，使用夹具或者磁性垫板来固定工件，以确保接头的位置正确且稳定。
1.3 热源选择在进行焊接之前，需要选择合适的热源。
常用的焊接方法包括电弧焊、气焊、激光焊等，具体选择要根据工件的材料和形状来确定。
1.4 焊接操作将选定的焊接设备进行预热，并预先处理焊接填充材料。
在焊接时，要控制好焊接电流或火焰温度，保证电弧稳定或火焰均匀，并将填充材料补充到接头处，形成焊缝。
1.5 检验与修整焊接完成后，需要进行焊缝的检验，以确保焊接质量符合要求。
如果有不合格的焊缝，则需要进行修整，直至达到标准要求。
2. 铆接铆接是通过金属铆钉将两个或多个零件连接在一起的工艺。
铆接的优点在于固定性好、脱落力大、不易破坏、能承受大的负荷等。
下面是进行铆接的一般步骤：2.1 准备工作首先，进行铆接前的准备工作是必要的。
确定要连接的两个零件，并在其相互重叠的位置进行备注以便程序进行。
2.2 钻孔在进行铆接之前，需要在合适的位置进行钻孔。
钻孔的直径和深度必须与选定的铆钉匹配。
2.3 安装铆钉将铆钉插入已钻孔的零件中，并在另一侧的表面固定。
机械设计基础_第十章_连接
（2）导向平键连接
导向平键连接属于动连接
返回
2 半圆键连接
特点：键的侧面为工作面，键的上表面与毂槽底
面间有间隙。但键槽较深，应力集中较大，对轴 的强度削弱较大，适于轻载、锥形轴端的连接。
半圆键实例
3 楔键连接
特点：楔键的上下面分别与毂和轴上的键槽的
底面贴合，为工作面，靠摩擦力传递转矩。
粗牙：常用 细牙：自锁性能更好。 常用于承受冲击、振 动及变载荷、或空心、 薄壁零件上及微调装 置中。
细牙缺点：牙小，相同载荷下磨损快，易脱扣。
2) 矩形螺纹
特点：牙形为正方形，=0，
所以效率高，用于传动。
3) 梯形螺纹
特点： =2=30。比矩形
螺纹效率略低，在螺旋传动 中有广泛应用。
4) 锯齿形螺纹
楔键连接
1. 平键连接
特点：平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂键槽
底面间有间隙，定心性好。
类型：常用的平键有普通平键和导向平键。
（1）普通平键
1、类型：A型（圆头)、B型（方头）、C型（单圆头）。 2、轴上键槽加工方法：指状铣刀（A、C型）或盘铣
刀（B型）。
3、毂上键槽加工方法：插削或拉削。
普通楔键和钩头楔键
平键的选用和强度校核 1 平键的选用 （1）键的尺寸选择
断面尺寸 b×h： 根据轴径 d 查标准确定。 键长 L：应略短于轮毂的宽度，并符合标准尺寸系列。
附：键的长度系列：
10 12 14 16 18 20 22 25 32 36 40 45 50 63 70 80 90 100 110 125 140 160 …..
0.16~0.25 0.25~0.4 0.4~0.6
杨可桢《机械设计基础》课后习题及详解(连接)【圣才出品】
第10章连接10-1 试证明具有自锁性的螺旋传动，其效率恒小于50％。
证明：螺旋传动的效率，自锁时有螺旋升角小于等于当量摩擦角，即ψρ'≤，故有，则：其中，。
因此，。
命题得证。
10-2 试计算M120、M20×1.5螺纹的升角，并指出哪种螺纹的自锁性较好。
解：M20螺纹的螺距p＝2.5 mm，由于相同公称直径情况下，螺距小则螺纹升角小，因此M20×1.5的螺纹自锁性较好。
10-3 用12英寸扳手拧紧M8螺栓。
已知螺栓力学性能等级为4.8级，螺纹间摩擦系数f＝0.1，螺母与支承面间摩擦系数f0＝0.12，手掌中心至螺栓轴线的距离l＝240 mm。
试问当手掌施力125 N时，该螺栓所产生的拉应力为若干？螺栓会不会损坏？（由设计手册可查得M8螺母dw＝11.5 mm，d0＝9 mm）。
解：查取手册可知M8螺栓的有关几何参数：螺距p＝1.25 mm，中径d2＝7.188 mm，小径d1＝6.647 mm则其螺纹升角：当量摩擦角：拧紧螺母时力矩：，且T＝FL，代入数据可得此时的轴向载荷：根据已知螺栓等级可得，该螺栓的屈服极限为。
拉应力：因此螺栓会损坏。
10-4 一升降机构承受载荷Fa为100 kN，采用梯形螺纹，d＝70 mm，d2＝65 mm，P＝10 mm，线数n＝4。
支承面采用推力球轴承，升降台的上下移动处采用导向滚轮，它们的摩擦阻力近似为零。
试计算：（1）工作台稳定上升时的效率，已知螺旋副当量摩擦系数为0.10。
（2）稳定上升时加于螺杆上的力矩。
（3）若工作台以800 mm／min的速度上升，试按稳定运转条件求螺杆所需转速和功率。
（4）欲使工作台在载荷Fa作用下等速下降，是否需要制动装置？加于螺杆上的制动力矩应为多少？图10-1解：（1）梯形螺纹的螺纹升角：当量摩擦角：故工作台稳定上升时的效率：。
（2）稳定上升时加于螺杆的力矩：。
（3）螺杆的转速：所需的功率：。
（4）由（1）可知螺纹升角＞当量摩擦角，该梯形螺旋副不具有自锁性。
机械设计基础 第3版 教学课件 ppt 作者 王大康 第七章：连接
b)
a) 矩形螺纹
b) 非矩形螺纹
矩形螺纹相当于平滑块与平斜面的作用，非矩形螺纹相 当于楔形滑块与楔形斜面的作用。可将摩擦力的增大视为摩 擦因数和摩擦角的增大。此摩擦角称为当量摩擦角。 f f arctan fv arctan fv v cos cos 2 2
二、螺纹参数（以圆柱螺纹为例）
1．d— 大径、螺纹的公称直径。
2．d1—小径、螺纹的危险剖面直径。
3． d2—中径、是确定螺纹的几何 参数及配合性质的直径。 4．n—线数、 单线螺纹 n=1，有自锁性，用于连接。 多线螺纹 n≥2，效率高，用于传动。为便于加工，n≤4。 5．P—螺距、螺纹相邻两牙在中径线上对应点之间的轴 向距离。
2．螺旋副的效率 拧紧螺母使其旋转一周的输入功：
W 2 T d F tan( ) 1 2Q
有效功：（相当于将重物FQ升举一个导程S）
W F S d F tan 2 Q 2 Q
效率：
W ta n 2 W ta n ( ) 1
当摩擦角ρ一定时，螺旋副的效率只取决于螺纹升角 ψ的大小。但过大的升角会造成加工困难，故ψ一般应不 大于20º ～25º 。
6．S—导程 螺纹上任一点沿螺旋线旋转一周所 移动的轴向距离。 单线螺纹: S=P 多线螺纹：S=nP 7．ψ—螺纹升角
螺旋线的切线与垂直螺 纹轴线平面间的夹角。各直 径处的ψ不同，ψ指螺纹中径 处的升角。 S arctan （7-1） d2
8．α—牙形角
s ψ
πd1 πd2 πd
通过螺纹轴线的平面内螺纹牙两侧边的夹角。
常用螺纹 1．三角螺纹 （1） 普通螺纹 普通螺纹是公制螺纹，α＝60o，自锁性好，牙根厚，强 度高，多用于连接。根据螺距大小可分为普通粗牙螺纹和普 通细牙螺纹。 1）粗牙螺纹： 一般连接多采用粗牙螺纹。 2）细牙螺纹： 螺距小，自锁性好，强度高； 但不耐磨，易滑扣，不宜经常装 拆。多用于仪器中的调整螺旋， 薄壁零件连接，受冲击及变载荷 的连接。
机械设计基础机械连接的选择与设计
机械设计基础机械连接的选择与设计机械设计基础机械连接的选择与设计引言：机械连接是指通过某种方式将不同的机械元件或部件连接在一起的技术方法，广泛应用于各种机械装置和设备中。
机械连接的选择与设计是机械设计中至关重要的一环，它不仅关乎着机械装置的整体性能和可靠性，还关系到机械结构的安全和使用寿命。
在本文中，我们将探讨几种常见的机械连接方式，并介绍如何根据实际需求进行连接的选择和设计。
一、机械连接的分类根据连接的性质和结构形式，机械连接可以分为以下几种类型：1. 螺栓连接：螺栓连接是一种常见的机械连接方式，通过螺纹的配合来实现连接。
它具有拆卸性和调试性好的特点，适用于需要经常拆卸和维修的装置。
2. 锥形连接：锥形连接主要通过圆锥面的配合来实现连接。
它具有自定心性好、刚性强的特点，适用于需要承受大的轴向载荷和转矩的装置。
3. 键连接：键连接是通过键的配合来实现连接的，常见的有平键、半圆键和楔键等。
它结构简单，拆卸方便，适用于承受中等载荷和转矩的装置。
4. 焊接连接：焊接连接是通过熔接或压接的方式将两个部件连接在一起。
它具有连接强度高、刚性好的特点，适用于承受大载荷和转矩的装置。
5. 轴套连接：轴套连接是通过套筒的配合来实现连接的，常用于轴与轴承的连接。
它具有自润滑的特点，可以减少磨损和摩擦。
二、机械连接的选择机械连接的选择应综合考虑以下几个方面：1. 载荷和转矩：不同的连接方式对载荷和转矩的承载能力有所差异，需要根据实际需求选择适合的连接方式。
2. 拆卸和维修：如果需要频繁进行拆卸和维修，螺栓连接是一个较好的选择；如果需要较高的连接强度和刚性，焊接连接是更好的选择。
3. 工作环境：不同的工作环境对机械连接有不同的要求，如温度、湿度、腐蚀等。
应根据实际环境选择合适的连接方式或材料。
4. 成本和效率：不同的连接方式在成本和效率方面也有所差异。
对于大规模生产的装置，通常会考虑成本和效率的因素，选择适用的连接方式。
机械设计基础(第六版)第10章 连接
按螺旋的作用分
按母体形状分
螺旋线旋向：
V母 ω母
左旋（特殊时用）
右旋（常用） 左右手法则：
V母 ω母
右旋
V母
V母
ω母
左旋
ω母
螺母旋入
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 n线螺纹: S = n P 多线螺纹 一般: n ≤ 4
联接的基本物理原理：
1、形锁合（如：普通平键、销等） 2、摩擦锁合（如过盈配合、楔键等） 3、材料锁合（如：焊接）
联接的分类：
静联接（被联接件间相对固定）
动联接（被联接间能按一定运动形式作相对运动）
可拆联接：指联接拆开时，不破坏联接中的零件，重新安装， 可继续使用的联接（键联接、销联接、螺栓联接）。
Fa 螺母
Fn=Fa 当β≠ 0º时，摩擦力为：
F'
f
Fn
f
cos
Fa
螺杆 Fn
f 'Fa
轴
摩擦系数为 f 的非矩形螺纹所产 线
生的摩擦力与摩擦系数为 f ’ ，的
β
螺母 Fa
α
矩形螺纹所产生的摩擦力相当。 故称 f ’ 为当量摩擦系数。
β 螺杆 Fn Fa
f ' f tg' cos
(于(67螺))纹牙螺轴型线纹的角平升面角α的夹ψ轴角向中截径面d内2t圆g螺ψ柱纹上=牙，型πn螺相dP旋邻2 线两的侧切边线的与夹垂角直。牙
型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。
牙侧角 β
S
ψ
机械设计基础-螺纹连接
FS
Fs
F
F
T
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机械设计基础
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(3)、承受轴向静载荷的紧螺栓联接强度计算
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机械设计基础
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①工作特点：工作前拧紧，有F0；工作后加上工作载荷F 工作前、工作中载荷变化
②工作原理：靠螺杆抗拉强度传递外载F
③解决问题： a) 保证安全可靠的工作，F0=？ b) 工作时螺栓总载荷， F=？
机械设计基础——联接
计算螺栓小径时采用试算法来选用
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机械设计基础
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螺栓组连接的结构设计 螺栓组连接的受力分析与计算
§1.4 螺栓组连接的设计
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机械设计基础
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1 、连接结合面的几何形状常设计成轴对称的简单几何形状
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机械设计基础
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2、 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理
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机械设计基础
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3 、螺栓的排列应有合理的间距、边距
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机械设计基础
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定力矩扳手
测力矩扳手
机械设计基础——联接
4、装配时控制预紧力的方法
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机械设计基础
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定力矩扳手
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机械设计基础
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二、螺纹连接的防松
（一） 、摩擦防松
1 、双螺母 在螺母和螺栓之间形成内力，保证摩擦力。 结构简单、使用方便。 可靠性不高。 用于平稳、低速、重载。
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机械设计基础
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2 、弹簧垫圈 其反弹力使螺纹间保持一定压力，切口处的尖端也能阻止螺母转动脱落。 不十分可靠，用于不太重要的连接。
挤压强度： 剪切强度：
机械设计基础——联接
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机械设计基础
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《机械设计基础》第十章 联接
二、螺纹联接的防松
在静载荷和工作温度变化不大的情况下，拧紧的螺纹联接件因满足 自锁性条件，一般不会自动松脱。 但在冲击、振动和变载的作用下，预紧力可能在某一瞬间消失，联 接仍有可能松脱。高温的螺纹联接，由于温差变形差等原因，也可能发 生松脱现象。
螺纹防松的根本问题在于防止螺纹副转动。 螺纹防松的措施 1、摩擦防松 弹簧垫圈 对顶螺母 尼龙圈锁紧螺母
用于较厚的被联接件或为了结构紧凑必须采用盲孔的 联接。装配时一端拧入被联接件的螺纹孔中，另一端 穿过被联接件的通孔，再拧上螺母。允许多次拆装而 不损坏联接零件。
3、螺钉联接 (screw)
螺钉直接旋入被联接件的螺纹孔中，省去了螺母，结构 上比双头螺柱简单。但这种联接不宜经常拆装，以免被 联接件的螺纹孔磨损而导致修复困难。
当推动滑块沿斜面等速上升时，可得水平推力 F＝Qtg（λ＋ρ′）
d 2 Qd 2 tg( ) 2 2 驱动力矩用来克服螺旋副的摩擦阻力和升起重物。
驱动力矩 T F
螺纹副的效率是有效功与输入功之比。若按螺旋传动一圈计算，输入 功为2πT，此时升举滑块（重物）所作的有效功为QS，故螺旋副效率为
§10-1 螺 纹
(screw thread)
一、螺纹的形成
将一个直角三角形沿底边与 一圆柱体底面圆周复合而绕在圆 柱体上，则其斜边在圆柱体表面 形成一条螺旋线。取一平面图形， 使它沿着螺旋线运动，运动时保 持此图形通过圆柱体的轴线，就 得到螺纹。按平面图形的形状， 螺纹分为三角形、矩形、梯形、 锯齿形等。
例10－1 试计算粗牙普通螺纹M10和M68的螺纹升角；说明在静载荷下这 两种螺纹能否自锁（已知摩擦系数f＝0.1～0.15） 解：（1）螺纹升角 由表10－1查得M10的螺距P＝1.5mm，中径d2＝ 9.026mm；M68的P＝6mm，d2＝64.103mm。 对于M10 arc tg 对于M68 arc tg