螺纹联接的基本知识
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（1）普通螺栓连接 被连接件不太厚，螺杆带钉头， 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 隙，并在工作中不许消失，结构简 单，装拆方便，可多个装拆，应用 较广。
d0 d0 d0
工作载荷只能使螺栓受拉伸
a
a
a
l1
l1 l1
d
d d (a) (a) (a)
5-2 螺纹连接的类型
相应的缺口中以固定零件的
相对位置。可传递不大的轴 向力或扭矩。
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 4、紧定螺钉连接（Setscrews）
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 5、特殊连接
T形槽螺栓连接
吊环螺钉连接
地脚螺栓连接
5-2 螺纹连接的类型
二、标准螺纹连接件
5-2 螺纹连接的类型
5-1 螺纹连接的基本知识 一、螺纹的类型（Types of Screw Thread）
3、根据螺旋线绕行方向： 左旋——如图 右旋——常用
left-handed thread right-handed thread
5-1 螺纹连接的基本知识 一、螺纹的类型（Types of Screw Thread）
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。
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 4、紧定螺钉连接（Setscrews）
拧入后，利用杆末端顶 住另一零件表面或旋入零件
LOGO
连 接
Design of Fastener and Joints
连接概述
（Introduction ）
连接分类
机械静连接
机械动连接
各种运动副
可拆连接 键连接 不可拆连接 焊接 铆接 粘接
销连接
螺纹连接
连接概述
（Introduction ）
形锁合 连接 键连接 铰制孔螺栓连接 摩擦锁 合连接 材料锁合 连接
单个螺栓连接的强度计算
4
5 6
螺栓组连接的设计和受力分析
提高螺纹连接强度的措施 螺旋传动
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 直径下，螺距较小，自锁性好，适于薄壁和细小零。 2、按位置：内螺纹(internal thread)——在圆柱孔 的内表面形成的螺纹 外螺纹(External thread)——在圆柱孔的 外表面形成的螺纹
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
4、螺 距 （pitch ，P ） 螺纹相邻两个牙型上对应点 间间的轴向距离 5、导程（lead， S） 螺纹上任一点沿同一条螺旋 线转一周所移动轴向距离。 6、线 数 （Starts， 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=n×P
S 5 ） 459' 2）螺栓的升角 arctg（ ） arctg（ d 2 18.136
3）举升重物的效率升
升
升举重块的有效功 QL tg 旋转螺母的输入功 Ftd 2 tg ( v )
f fv 1.155 f 1.155 0.15 0.17325 cos 30
过盈连接
钎焊、胶接
根据连接原理分类
连接概述
（Introduction ）
板件与板件的连接，多选用螺纹连接、焊接、 铆接等； 杆件与杆件的连接，多选用螺纹连接或焊接； 轴与轮毂的连接，常采用键或过盈连接； 轴与轴的连接，采用联轴器或离合器。
螺纹连接与螺旋运动
1
2 3
螺纹连接的基本知识
螺纹连接的预紧与防松
4、根据螺旋线头数： 单头螺纹（Single thread）——用于连接 双头螺纹（n=2）——如图 多线螺纹（multiple thread ,n≥2）——用于传动
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
1、大径（major diameter, d ） 与外螺纹牙顶或内螺纹 牙底相切的假想圆柱面的 直径。 2、小径（minor diameter, d1 ） 与外螺纹牙底或内螺纹牙顶 相切的假想圆柱面的直径。 3、中径（mean diameter, d2 ） 在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面 的直径，d2≈0.5(d+d1)
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
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。
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
7、螺纹升角（lead angle ， ） 中径圆柱面上螺旋线的切 线与垂直于螺线轴线的平面 的夹角
nP arctg( S / d 2 ) arctg( ) d 2
8、牙型角（thread angle， α ） 螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角
升 33%
tg ( v ) 降 98% tg
v arctgfv arctg0.17325 9.83
（1）
（2）
1－梯形螺纹 2－锯齿形螺纹 3－矩形螺纹
（3）
二、标准螺纹连接件
例：有一普通螺栓，已知 直径d=20mm,中径 d2=18.376mm,小径d1=17.294mm,螺距p=2.5mm,螺纹头 数n=2,牙型角=60º ,螺纹副的摩擦系数f=0.15。
试求：1）螺栓的导程S；2）螺栓的升角；3）当以螺纹副作 传动时，其举升和降落重物的效率；4）此螺纹的自锁性如何？ 解：1）螺栓的导程：S=nP=2×2.5=5mm
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
9、牙型斜角β 螺纹牙的侧边与螺纹 轴线垂直平面的夹角
ຫໍສະໝຸດ Baidu
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-2 螺纹连接的类型 一、螺纹连接的基本类型
(Main Types of Bolt Jointed)
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 1、螺栓连接(Bolt，washer and nut )
d0 d0 d0
工作载荷只能使螺栓受拉伸
a
a
a
l1
l1 l1
d
d d (a) (a) (a)
5-2 螺纹连接的类型
相应的缺口中以固定零件的
相对位置。可传递不大的轴 向力或扭矩。
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 4、紧定螺钉连接（Setscrews）
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 5、特殊连接
T形槽螺栓连接
吊环螺钉连接
地脚螺栓连接
5-2 螺纹连接的类型
二、标准螺纹连接件
5-2 螺纹连接的类型
5-1 螺纹连接的基本知识 一、螺纹的类型（Types of Screw Thread）
3、根据螺旋线绕行方向： 左旋——如图 右旋——常用
left-handed thread right-handed thread
5-1 螺纹连接的基本知识 一、螺纹的类型（Types of Screw Thread）
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。
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 4、紧定螺钉连接（Setscrews）
拧入后，利用杆末端顶 住另一零件表面或旋入零件
LOGO
连 接
Design of Fastener and Joints
连接概述
（Introduction ）
连接分类
机械静连接
机械动连接
各种运动副
可拆连接 键连接 不可拆连接 焊接 铆接 粘接
销连接
螺纹连接
连接概述
（Introduction ）
形锁合 连接 键连接 铰制孔螺栓连接 摩擦锁 合连接 材料锁合 连接
单个螺栓连接的强度计算
4
5 6
螺栓组连接的设计和受力分析
提高螺纹连接强度的措施 螺旋传动
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 直径下，螺距较小，自锁性好，适于薄壁和细小零。 2、按位置：内螺纹(internal thread)——在圆柱孔 的内表面形成的螺纹 外螺纹(External thread)——在圆柱孔的 外表面形成的螺纹
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
4、螺 距 （pitch ，P ） 螺纹相邻两个牙型上对应点 间间的轴向距离 5、导程（lead， S） 螺纹上任一点沿同一条螺旋 线转一周所移动轴向距离。 6、线 数 （Starts， 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=n×P
S 5 ） 459' 2）螺栓的升角 arctg（ ） arctg（ d 2 18.136
3）举升重物的效率升
升
升举重块的有效功 QL tg 旋转螺母的输入功 Ftd 2 tg ( v )
f fv 1.155 f 1.155 0.15 0.17325 cos 30
过盈连接
钎焊、胶接
根据连接原理分类
连接概述
（Introduction ）
板件与板件的连接，多选用螺纹连接、焊接、 铆接等； 杆件与杆件的连接，多选用螺纹连接或焊接； 轴与轮毂的连接，常采用键或过盈连接； 轴与轴的连接，采用联轴器或离合器。
螺纹连接与螺旋运动
1
2 3
螺纹连接的基本知识
螺纹连接的预紧与防松
4、根据螺旋线头数： 单头螺纹（Single thread）——用于连接 双头螺纹（n=2）——如图 多线螺纹（multiple thread ,n≥2）——用于传动
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
1、大径（major diameter, d ） 与外螺纹牙顶或内螺纹 牙底相切的假想圆柱面的 直径。 2、小径（minor diameter, d1 ） 与外螺纹牙底或内螺纹牙顶 相切的假想圆柱面的直径。 3、中径（mean diameter, d2 ） 在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面 的直径，d2≈0.5(d+d1)
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
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。
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
7、螺纹升角（lead angle ， ） 中径圆柱面上螺旋线的切 线与垂直于螺线轴线的平面 的夹角
nP arctg( S / d 2 ) arctg( ) d 2
8、牙型角（thread angle， α ） 螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角
升 33%
tg ( v ) 降 98% tg
v arctgfv arctg0.17325 9.83
（1）
（2）
1－梯形螺纹 2－锯齿形螺纹 3－矩形螺纹
（3）
二、标准螺纹连接件
例：有一普通螺栓，已知 直径d=20mm,中径 d2=18.376mm,小径d1=17.294mm,螺距p=2.5mm,螺纹头 数n=2,牙型角=60º ,螺纹副的摩擦系数f=0.15。
试求：1）螺栓的导程S；2）螺栓的升角；3）当以螺纹副作 传动时，其举升和降落重物的效率；4）此螺纹的自锁性如何？ 解：1）螺栓的导程：S=nP=2×2.5=5mm
5-1 螺纹连接的基本知识 二、螺纹的主要参数
9、牙型斜角β 螺纹牙的侧边与螺纹 轴线垂直平面的夹角
ຫໍສະໝຸດ Baidu
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-1 螺纹连接的基本知识 三、常用螺纹的特点及应用
5-2 螺纹连接的类型 一、螺纹连接的基本类型
(Main Types of Bolt Jointed)
5-2 螺纹连接的类型
一、螺纹连接的基本类型 1、螺栓连接(Bolt，washer and nut )