第六章15 固定连接的装配
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第六章固定连接的装配
固定连接是装配中最基本的一种装配方法,常见的固定连接有螺纹连接、键连接、销连接、过盈连接等。根据拆卸后零件是否被破坏,固定连接又分为可拆卸的固定连接和不可拆卸的固定连接两类。
§6—1 螺纹连接及其装配
螺纹连接是一种可拆卸的固定连接,它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点,故在固定连接中应用广泛。
一、螺纹连接的类型
螺纹连接可分为普通螺纹连接和特殊螺纹连接两大类。普通螺纹连接有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接等;除此以外的由带螺纹的零件构成的螺纹连接,称为特殊螺纹连接。
1.螺栓连接
被连接件上的通孔和螺栓杆间留有间隙,通孔的加工精度要求低,结构简单,装拆方便,使用时不受被连接件材料的限制。主要用于连接件不太厚,并能从两边进行装配的场合。如图6—1a所示。
2.双头螺柱连接
拆卸时只需旋下螺母,螺柱仍留在机体的螺纹孔内,故螺纹孔不宜损坏。用于连接件之一较厚,材料又比较软且需经常拆卸的场合。如图6—1b所示。
3.螺钉连接
主要用于连接件较厚或结构上受到限制,不能采用螺栓或双头螺柱连接,且不需经常装拆或受力较小的场合。如图6—1c所示。
4.紧定螺钉连接
螺钉末端拧入螺纹孔中顶住另一零件的表面或顶入相应的凹坑中,以固定两个零件的相对位置,并可传递不大的力或转矩。螺钉除作为联结和紧定用外,还可用于调整零件位置。
如图6—1d所示。
二、螺纹连接装拆工具
由于螺纹连接中螺栓、螺钉、螺母等紧固件的种类较多,形状各异,因而装拆工具也有各种不同的形式。装配时应根据具体情况合理选用。
1.螺钉旋具
螺钉旋具用于拧紧或松开头部带沟槽的螺钉。它的工作部分用碳素工具钢制成,并经淬火处理。常用的螺钉旋具有一字槽螺钉旋具和其他螺钉旋具。
(1)一字槽螺钉旋具这种螺钉旋具由木柄1、刀体2和刀口3三部分组成。它的规格是以刀体部分的长度来表示。常用的有mm
300、及mm
400等
150、mm
200、mm
100、mm
几种。使用时,应根据螺钉沟槽的宽度来选用。如图6—2所示。
(2)其他螺钉旋具弯头螺钉旋具如图6—3a所示,其两头各有一个刃口,互成垂直位置,用于螺钉头顶部空间受到限制的场合;十字槽螺钉旋具如图6—3b所示,用于拧紧头部带十字槽的螺钉,即使旋具在较大的拧紧力下,旋具也不易从槽中滑出;快速螺钉旋具如图6—3c所示,工作时推压手柄,使螺旋杆通过来复孔而转动,可以快速拧紧或松开小螺钉,从而加快装拆速度。
2.扳手
扳手是用来装拆六角形、正方形螺钉及各种螺母的。常用的扳手类型分为通用扳手、专用扳手和特种扳手。
(1)通用扳手也叫活动扳手。它是由扳手体、固定钳口、活动钳口和蜗杆组成。开口尺寸可在一定范围内调节。使用时应让其固定钳口承受主要作用力,否则容易损坏扳手。其规格用长度表示。如图6—4所示。
(2)专用扳手
1)开口扳手用于装拆六角形或方头的螺母或螺钉,有单头和双头之分。其开口尺寸是与螺母或螺钉对边间距的尺寸相适应,并根据标准尺寸做成一套。如图6—5a所示。
2)整体扳手分为正方形、六角形、十二角形(梅花扳手)等。整体扳手只要转过
30,就可以改换方向再扳,适用于工作空间狭小,不能容纳普通扳手的场合,应用较广泛。如图6—5b所示。
3)钳形扳手专门用来锁紧各种结构的圆螺母。如图6—5c所示。
4)套筒扳手由一套尺寸不等的梅花套筒组成。在受结构限制其他扳手无法装拆或节省装拆时间时采用,因弓形手柄能连续转动,使用方便,工作效率较高。如图6—5d所示。
5)内六角扳手用于装拆内六角螺钉。成套的内六角扳手,可供装拆30
M的内
4~M
六角螺钉。如图6—5e所示。
(3)特种扳手
棘轮扳手此种扳手通过反复摆动手柄即可逐渐拧紧螺母或螺钉,使用方便,效率较高。如图6—6所示。
三、螺纹连接装配的技术要求
1.保证一定的拧紧力矩
为达到螺纹连接可靠和紧固的目的,螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩,使螺纹牙间产生足够的预紧力。
2.有可靠的防松装置
螺纹连接一般都具有自锁性,在受静载荷和工作温度变化不大时,不会自行松脱,但在冲击、振动或交变载荷作用下以及工作温度变化很大时,会使螺纹牙之间的正压力突然减小,使螺纹连接松动。为避免螺纹连接松动,螺纹连接应有可靠的防松装置。
3.保证螺纹连接的配合精度
螺纹配合精度由螺纹公差带和旋合长度两个因素确定,分为精密、中等和粗糙3种。旋合长度是指两个相配合的螺纹,沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度,分短、中、长三组,分别用代号S、N和L表示。
四、螺纹连接的装配
1.双头螺柱的装配
(1)保证双头螺柱与机体螺纹的配合有足够的紧固性。因此,双头螺柱在装配时其紧固端应采用过渡配合,保证配合后中径有一定的过盈量。双头螺柱紧固端的紧固方法,如图6—7所示。
(2)双头螺柱的轴心线必须与机体表面垂直,装配时可用
90角尺进行检验。当发现较小的偏斜时,可用丝锥校正螺孔后再装配,或将装入的双头螺柱校正至垂直;当偏斜较大时,
不得强行校正,以免影响连接的可靠性。
(3)装入双头螺柱时,必须用油润滑,以免拧入时产生咬住现象,同时便于以后拆卸。常用的拧紧双头螺柱的方法,如图6—8所示。
2.螺栓、螺母和螺钉的装配
(1)应使螺栓、螺母或螺钉端面与贴合的表面接触良好,贴合处的表面应当经过加工,否则容易使连接件松动或使螺钉弯曲。
(2)螺孔内的脏物应当清理干净。被连接件应互相贴合,受力均匀连接牢固。
(3)拧紧成组多点螺纹连接时,应按一定顺序逐次拧紧(一般分三次拧紧),否则会使零件或螺杆产生松紧不一致,甚至变形。在拧紧长方形布置的成组螺母时应从中间开始,逐渐向