《机械基础》教程全集10章.ppt

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1、机械基础机械基础第第9 9章章 齿轮系齿轮系学习目的与要求学习目的与要求主要内容:本章主要介绍轮系的分类、传动比的计算与轮系的应用;减速器的类型和应用场合。学习目的与要求:了解轮系的分类与应用,能正确分析轮系的类型,掌握定轴轮系传动比的计算,理解行星轮系传动比的计算方法。了解减速器的类型和应用场合。学习重点与难点:重点是掌握定轴轮系传动比的计算,难点是理解行星轮系传动比的计算方法。为实现变速和获得大传动比等目的,常采用一对以上的齿轮组成齿轮传动装置,例如机床、汽车上使用的变速器、差速器。这些由多对齿轮组成的传动装置简称为齿轮系。9.1定轴轮系定轴轮系实例图9-1所示为两级圆柱齿轮减速器中的齿轮

2、,图9-2所示为汽车变速器中的齿轮。它们在运转时,各齿轮的几何轴线相对机架都是固定的,因此这类齿轮传动装置称为定轴齿轮传动装置,或简称为定轴轮系。定轴轮系传动比的计算定轴轮系的传动比是指始端主动齿轮1与末端从动齿轮k的角速度之比(1k),工程上则常用其转速比(n1/nk)来表示,即1.一对圆柱齿轮的传动比如图9-3所示,一对齿轮传动的传动比为式中,外啮合时,主、从动齿轮转动方向相反,取“-”号;内啮合时,主、从动齿轮转动方向相同,取“+”号。其转动方向也可用箭头表示(图9-3)。2.平行轴定轴轮系的传动比图9-4所示为所有齿轮轴线均互相平行的定轴轮系,设齿轮1为首轮,齿轮5为末轮,z1、z2、

3、z3、z3、z4、z4、z5为各轮齿数,n1、n2、n3、n3、n4、n4、n5为各轮的转速,则各对齿轮的传动比为容易看出,将各对齿轮的传动比相乘恰为首末两轮的传动比,即由上式可知:1)平行轴定轴轮系的传动比等于轮系中各对齿轮传动比的连乘积,也等于轮系中所有从动轮齿数连乘积与所有主动轮齿数连乘积之比。若轮系中有k个齿轮,则平面平行轴定轴轮系传动比的一般表达式为2)传动比的符号决定于外啮合齿轮的对数m,当m为奇数时,i1k为负号,说明首、末两轮转向相反;m为偶数时,i1k为正号,说明首末两轮转向相同。定轴轮系的转向关系也可用箭头在图上逐对标出(图9-4)。图9-4平行轴定轴轮系的传动比3)图9-

4、4中的齿轮2既是主动轮,又是从动轮,它对传动比的大小不起作用,但改变了传动装置的转向,这种齿轮称为惰轮。惰轮用于改变传动装置的转向和调节轮轴间距,又称为过桥齿轮。3.非平行轴定轴轮系的传动比定轴轮系中含有锥齿轮、蜗杆等传动时,其传动比的大小仍可用式(9-2)计算。图9-5非平行轴的定轴轮系但其转动方向只能用箭头在图上标出,而不能用(-1)m来确定(图9-5)。箭头标定转向的一般方法为:对圆柱齿轮传动,外啮合箭头方向相反,内啮合箭头方向相同;对锥齿轮传动,箭头相对或相离;对蜗杆传动,用主动轮左、右手定则,四指弯曲方向代表蜗杆转向,大拇指的反方向代表蜗轮在啮合处的速度方向。9.2行星轮系行星轮系实

5、例及其分类图9-7、图9-8所示为常见的行星齿轮传动装置。齿轮2既绕自身几何轴线O2转动,又绕齿轮1的固定几何轴线O1转动,如同自然界中的行星一样,既有自转又有公转,所以称为行星轮;齿轮1和齿轮3的几何轴线固定不动,它们被称为太阳轮,分别与行星轮相啮合;支持行星轮作自转和公转的构件H称为行星架。由行星轮、太阳轮、行星架以及机架组成的行星齿轮传动装置称为行星轮系。根据太阳轮的数目可以将行星轮系分为两大类:(1)简单行星轮系太阳轮的数目不超过两个的行星轮系称为简单行星轮系,图9-7中只有一个太阳轮,图9-8、图9-9中有两个太阳轮,它们都是简单行星轮系。此类行星轮系中,行星架H与太阳轮的几何轴线必

6、须重合,否则整个轮系不能转动。(2)复合行星轮系太阳轮的数目超过两个的行星轮系称为复合行星轮系,如图9-10所示。行星轮系传动比的计算因为行星轮系中行星轮2的几何轴线不固定,所以该轮系的传动比不能直接利用定轴轮系传动比公式进行计算。现采用“反转法”,即给整个行星轮系(图9-11a)加上一个绕轴线O-O并与行星架H的转向相反的转速(-nH)后,行星架H静止不动,而各构件间的相对运动并不改变。这样一来,所有齿轮的几何轴线位置相对行星架全部固定,从而得到一个假想的定轴轮系(图9-11b),该假想定轴轮系称为原行星轮系的转化轮系。转化轮系中各构件对行星架H的相对转速(或角速度)分别用nH1、nH2、n

7、H3及nHH表示,转化前后各构件的转速见表9-1。由于转化轮系中行星架是固定的,即转化轮系成了定轴轮系,因此可借用定轴轮系传动比计算公式进行计算,即将式(9-3)写成一般通式为利用上式可以求解行星轮系的传动比及各构件的转速的未知量,使用时,应注意以下事项:1)iH1k表示转化机构的传动比,iH1ki1k。2)齿轮1、k与行星架H的轴线必须重合,否则不能应用该公式。3)n1、nk、nH方向相同或相反须用“”号区别,并与数值一起代入计算。4)式中的“”号表示nH1和nHk的转向关系。若转化机构中所有齿轮轴线平行,可用(-1)m判定式中的“”号(m为齿轮1至齿轮k之间外啮合齿轮的对数);否则只能用画

8、箭头的办法判定。9.3混合轮系由定轴轮系和行星轮系组合成的轮系称为混合轮系(图9-14)。因为混合轮系是由两种运动性质不同的轮系组成的,所以在计算传动比时,图9-14混合轮系必须将混合轮系先分解为行星轮系和定轴轮系,然后分别按相应的传动比计算公式列出算式,最后联立求解。例9-5在图9-14所示的混合轮系中,已知z1=20、z2=40、z2=20、z3=30、z4=80。求传动比i1H。解1)分析轮系,该轮系中,轮3为行星轮,与其相啮合的齿轮2、4为太阳轮,所以2、3、4、H组成行星轮系;齿轮1、2为定轴轮系。2)按定轴轮系列式3)按行星轮系2-3(H)-4列出转化轮系传动比计算式4)将已知各轮

9、的齿数及n4=0及n2=n2等代入式(a)、(b),得由式(a)得n2=-0.5n1。对双联齿轮,n2=n2,将n2=-0.5n1代入式(b)得图9-14混合轮系9.4减速器减速器是用于原动机和工作机之间的封闭式机械传动装置,由封闭在箱体内的齿轮或蜗杆传动所组成,主要用来降低转速、增大转矩或改变转动方向。由于其传递运动准确可靠,结构紧凑,润滑条件良好,效率高,寿命长,且使用维修方便,得到广泛的应用。生产中使用的减速器目前已经标准化和规格化,且由专门化生产厂制造,使用者可根据具体的工作条件进行选择。减速器的主要形式、特点及应用根据传动零件的形式,减速器可分为齿轮、蜗杆减速器;根据齿轮的形状不同,

10、可分为圆柱、锥齿轮减速器;根据传动的级数,可分为一级和多级减速器;根据传动的结构形式,可分为展开式、同轴式和分流式减速器。这里只介绍常见的简单的一级和二级减速器,其他形式的减速器可参看有关手册。常用的减速器形式及特点见表9-2。减速器的构造减速器结构因其类型、用途不同而异。但无论何种类型的减速器,其结构都是由箱体、轴系部件及附件组成。图9-15、图9-16、图9-17、图9-18分别为一级圆柱齿轮减速器、二级圆柱齿轮减速器、圆锥圆柱齿轮减速器、蜗杆减速器的实物图。图9-15一级圆柱齿轮减速器实物图图9-16二级圆柱齿轮减速器实物图图9-17圆锥圆柱齿轮减速器实物图图9-18蜗杆减速器实物图第第

11、1010章章 联接联接学习目的与要求学习目的与要求主要内容:本章主要介绍螺纹联接、键联接、花键联接与成形联接、销联接的类型和应用场合,简介其他联接形式。学习目的与要求:了解螺纹联接的类型、预紧和防松、螺栓联接的结构设计;了解键联接、花键联接与成形联接、销联接的类型和应用场合。了解其他联接形式的类型和应用场合。学习重点:了解螺纹联接的类型、预紧和防松、螺栓联接的结构设计。了解键联接的类型、工作原理与应用场合。通常,联接可分为可拆联接和不可拆联接两类。可拆联接是不损坏联接中任一零件就可拆开的联接,故多次装拆不影响其使用性能,常用的有螺纹、键、花键、销以及成形等联接。不可拆联接是至少要损坏联接中某一

12、部分才能拆开的联接,常见的有焊接、铆接以及粘接等。此外,过盈配合也是常用的联接手段,它介于不可拆联接和可拆联接之间。很多情况下,过盈配合都是不可拆的,因为拆开这种联接将会引起表面损坏和配合松动;但在过盈量不大的情况下,如对于滚动轴承内圈与轴的联接,虽多次装拆轴承,但对联接损伤不大,又可视为可拆联接。设计中选用何种联接,主要取决于使用要求和经济要求。一般来说,采用可拆联接是由于结构、安装、维修和运输上的需要;而采用不可拆联接,多数是由于工艺和经济上的要求。10.1螺纹联接螺纹联接是利用螺纹零件构成的可拆联接,应用十分广泛。螺纹联接采用自锁性好的三角形螺纹。联接螺纹可分为普通螺纹、英制螺纹、管螺纹

13、和锥螺纹等。普通螺纹又有粗牙和细牙两种。公称尺寸相同时,细牙螺纹的螺距小、升角小、自锁性好,其螺杆强度较高,适用于受冲击、振动和变载荷的联接及薄壁零件的联接。但细牙螺纹比粗牙螺纹的耐磨性差,经常装拆时容易滑牙,故粗牙螺纹在生产实践中应用更为广泛。螺纹的主要尺寸参数参见第6章中螺旋机构有关内容。螺纹联接的主要类型 1.螺栓联接图10-1a、b 所示为螺栓联接。其特点是使用时不受被联接件材质的限制,结构简单,装拆方便,成本低,通常在被联接件不太厚又需经常拆装的场合使用。根据联接要求的不同,其联接形式有两种:一种是被联接件上的通孔和螺栓杆间留有间隙的普通螺栓联接(图10-1a);另一种是螺栓杆与孔是

14、基孔制过渡配合的铰制孔用螺栓联接(图10-1b)。其中,普通螺栓联接中孔的加工精度低,而铰制孔用螺栓联接中的孔需铰制,加工精度要求较高。2.双头螺柱联接图10-1c 所示为双头螺柱联接。其特点是被联接件之一制有与螺柱相配合的螺纹,另一被联接件则为通孔。这种联接适用于被联接件之一太厚而不便于加工通孔并需经常拆装的场合。3.螺钉联接图10-1d 所示为螺钉联接。其特点是不用螺母,螺钉直接拧入被联接件的螺孔中。这种联接的适用场合与双头螺柱联接相似,但多用于受力不大,不需经常拆装的场合。4.紧定螺钉联接图10-1e 所示为紧定螺钉联接。其特点是螺钉被旋入被联接件之一的螺纹孔中,末端顶住另一被联接件的表

15、面或顶入相应的坑中,以固定两个零件的相对位置。这种联接适用于固定两零件的相对位置,并可传递不大的力和转矩。常用螺纹联接件在机械制造中常见的螺纹联接件有:螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等。这些零件的结构和尺寸都已标准化,设计时可根据标准选用。螺纹联接件的结构特点和使用情况参见表10-1。根据国家标准规定,螺纹联接件分为三个精度等级,其代号为 A、B、C 级。A 级精度最高,用于要求配合精确、防止振动等重要零件的联接;B 级精度多用于受载较大且经常装拆、调整或承受变载的联接;C级精度多用于一般的螺纹联接。螺纹联接件的常用材料为Q215A、Q235A、10钢、35钢和45钢,对于重要和特

16、殊用途的螺纹联接件,可采用 15Cr、40Cr等力学性能较高的合金钢。螺纹联接的预紧和防松 1.螺纹联接的预紧在生产实践中,大多数螺纹联接在安装时都需要预紧。被联接件在工作前因预紧所受到的力,称为预紧力。预紧可以增强联接的刚性、紧密性和可靠性,防止受载后被联接件间出现缝隙或发生相对移动。对于普通场合使用的螺纹联接,为了保证联接所需的预紧力,同时又不使螺纹联接件过载,通常由工人用普通扳手凭经验决定。对重要场合,如气缸盖、管路凸缘等紧密性要求较高的螺纹联接,预紧时应控制预紧力。控制预紧力的方法很多,通常是借助测力矩扳手(图10-2a)或定力矩扳手(图10-2b),利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力

17、的大小。测力矩扳手的工作原理是根据扳手上的弹性元件1,在拧紧力的作用下所产生的弹性变形来指示拧紧力矩的大小。为方便计量,可将指示刻度2直接以力矩值标出。定力矩扳手的工作原理是当拧紧力矩超过规定值时,弹簧3被压缩,扳手卡盘1与圆柱销2之间打滑,如果继续转动手柄,卡盘即不再回转。拧紧力矩的大小可利用螺钉4调整弹簧压力来加以控制。考虑到由于摩擦因数不稳定和加在扳手上的力有时难于准确控制,可能使螺栓拧得过紧,甚至拧断,因此,对于重要联接不宜采用直径小于M12M16mm的螺栓,并应在装配图上注明拧紧的要求。2.螺纹联接的防松联接用螺纹联接件,一般采用粗牙普通螺纹。由于其导程角小于摩擦副的当量摩擦角v(一

18、般1.53.5),从而保证了螺纹联接的自锁性。此外,螺母和螺栓头部等支承面处的摩擦也有防松作用,因此在静载荷作用下,联接一般不会自动松脱。但在冲击、振动、变载荷作用下,或当温度变化很大时,螺纹中的摩擦阻力可能瞬间消失或减小,这种现象多次重复出现就会使联接逐渐松脱,甚至会引起严重事故。因此,在设计螺纹联接时必须考虑防松措施。常用的防松方法见表10-2。螺栓联接的结构设计一般情况下,大多数螺栓都是成组使用的,因此设计时应注意合理地布置各个螺栓的位置,全面考虑受力、装拆、加工、强度等方面因素。1.螺栓位置在布置螺栓位置时,各螺栓间及螺栓中心线与机体壁之间应留有足够的扳手空间,以便于装拆,如图10-3

19、所示,其中尺寸A、B、C、D、E见有关手册。图10-3扳手空间2.螺栓组的布置螺栓组的布置应遵循下列原则:1)螺栓组的布置应力求对称、均匀。通常将结合面设计成轴对称的简单几何形状(图10-4),以便于加工,并应使螺栓组的对称中心与接合面的形心重合,以保证接合面受力比较均匀。2)对承受弯矩或转矩的螺栓组联接,应尽量将螺栓布置在靠近接合面的边缘,以便充分和均衡地利用各个螺栓的承载能力(图10-4c、d)。如果联接在受轴向载荷的同时还受到较大的横向载荷,则可采用套筒、销、键等零件来分担横向载荷(图10-5),以减小螺栓的预紧力和结构尺寸。3)螺栓数目应取为2、3、4、6等易于分度的数目,以便加工(图

20、10-4)。4)同一组螺栓应采用同一种材料和相同的公称尺寸。3.力求避免螺栓受弯曲应力为避免螺栓受弯曲应力,螺栓与螺母的支承面通常应加工平整。为减少加工面,其结构常可做成凸台、鱼眼坑(图10-6a、b)。加工或安装时,还应保证支承面与螺栓轴线相垂直,以免产生偏心载荷使螺栓受到弯曲应力,从而削弱强度。对倾斜的支承面,可采用斜垫圈(图10-6c);质量要求高的场合,还可采用球面垫圈(图10-6d)。螺栓联接的尺寸选择螺栓联接的尺寸选择主要是指联接中螺栓直径、螺母、垫圈等的确定。螺栓直径是根据强度原则确定的,与之相配的螺母、垫圈等的结构尺寸可直接按螺栓的公称尺寸依据标准选取。10.2键联接键联接在机

21、器中应用极为广泛,常用于轴与轮毂之间的周向固定,以传递运动和转矩;其中有些还能实现轴向移动,用作动联接。由于键已标准化,因此通常先根据工作特点选择键的类型,再根据轴径和轮毂长度确定键的尺寸,必要时还应对键联接进行强度校核。键联接分为松键联接和紧键联接两大类。松键联接的类型、标准及应用松键联接可分为平键联接、半圆键联接两种。松键联接的特点是:键的两侧面是工作面,靠键与键槽侧面的挤压传递运动和转矩;键的顶面为非工作面,与轮毂键槽底部表面间留有间隙。因此,这种联接只能用作轴上零件的周向固定。1.平键联接平键联接具有结构简单、装拆方便、对中性好等优点,故应用最广。平键又分为普通平键、导向平键和滑键。(

22、1)普通平键图10-7所示为普通平键联接的结构形式。普通平键用于静联接,按其端部形状不同分为圆头(A型)、平头(B型)、及单圆头(C型)三种(图10-8)。用A型和C型键时,轴上的键槽是用端铣刀加工的(图10-9a),键在槽中的轴向固定较好,但键槽两端会引起较大的应力集中;用B型键时,键槽是用盘铣刀加工的(图10-9b),应力集中较小,但键在槽中轴向固定不好。A型键应用最广,C型键则多用于轴端。平键联接的常用尺寸标准参见表10-3。注:1.在图样中,轴槽深用t或(d-t)标注,轮毂槽深用(d+t1)标注。2.(d-t)和(d+t1)两组组合尺寸的极限偏差按相应的t和t1极限偏差选取,但(d-t

23、)极限偏差值应取负号。(2)导向平键和滑键导向平键和滑键用于动联接。当轮毂在轴上需沿轴向移动时,可采用导向平键或滑键,导向平键(图10-10)用螺钉固定在轴上的键槽中,而轮毂可沿着键作轴向滑动,如汽车齿轮变速器中齿轮轴上的键。当被联接零件滑移的距离较大时,宜采用滑键(图10-11)。滑键固定在轮毂上,与轮毂同时在轴上的键槽中作轴向滑移。2.半圆键联接图10-12所示为半圆键联接。轴槽呈半圆形,键能在轴槽内自由摆动以适应轴线偏转引起的位置变化。其缺点是键槽较深,对轴的强度削弱大,故一般多用于轻载或锥形结构的联接中。图10-12半圆键联接紧键联接的类型、标准及应用紧键联接有楔键和切向键联接两种。紧

24、键联接的特点是:键的上下两表面是工作面;装配时,将键楔紧在轴毂之间;工作时,靠键楔紧产生的摩擦力来传递转矩。1.楔键联接图10-13所示为楔键联接的结构形式。键的上表面和与之相配合的轮毂键槽底部表面,均具有1100的斜度,靠键楔紧产生的摩擦力来传递转矩和承受单向的轴向力。楔键联接的对中性差,仅适用于要求不高、载荷平稳、速度较低的场合(如某些农业机械及建筑机械中)。楔键分为普通楔键(图10-13a)及钩头楔键(图10-13b)两种。为便于拆卸,楔键最好用于轴端。使用带钩头的楔键时,拆卸较为方便,但应加装安全罩。2.切向键联接切向键联接如图10-14所示,由两个斜度为1100的楔键组成。装配时,把

25、一对楔键分别从轮毂的两端打入,其斜面相互贴合,共同楔紧在轴毂之间。用一对切向键时,只能传递单向转矩;如要传递双向转矩,则要用两对切向键按120135分布。切向键对轴削弱较大,故只适用于速度较小、对中性要求不高、轴径大于100mm的重型机械中。图10-14切向键联接10.3花键联接和成形联接花键联接花键联接是由周向均布多个键齿的花键轴与带有相应键槽的轮毂相配合的可拆联接(图10-15a)。与平键联接相比,由于键齿与轴一体,故花键联接的承载能力高,定心性和导向性好,对轴的削弱较小,因此适用于载荷较大和对定心精度要求较高的静联接和动联接,特别是在飞机、汽车、拖拉机、机床及农业机械中应用较广。其缺点是

26、齿根有应力集中,加工需专用设备和量刃具,制造成本高。花键根据其齿形的不同,可分为矩形花键(GBT11442001)和渐开线花键(GBT3478.11995)两种。2.渐开线花键如图10-15c所示,渐开线花键的两侧齿形为渐开线,标准规定,渐开线花键的标准压力角有30和45两种。受载时,齿上有径向分力,能起自动定心作用,有利于各齿受力均匀,因此多采用齿形定心。渐开线花键可用加工齿轮的方法制造,工艺性好,易获得较高的精度和互换性,齿根强度高,应力集中小,寿命长,因此常用于载荷较大、定心精度要求较高以及尺寸较大的联接。成形联接成形联接是利用非圆截面的轴与相应的毂孔构成的联接(图10-16)。当轴和毂

27、孔做成柱形时,只能传递转矩;当轴和毂孔做成锥形时,在传递转矩的同时,还可传递轴向力。非圆截面轴要先经过车削,然后磨削;毂孔先经镗、钻或拉,然后磨削。截面形状要能适应磨削加工。这种联接的应力集中小、承载能力强、工作可靠,但加工困难,因此应用不广。形成曲线为摆线和等距曲线的成形联接对中性较好,但加工工艺复杂;对于方形、六方形等形面,虽然其加工工艺相对简单些,但定心性较差。10.4销联接销联接主要用于固定零件之间的相对位置(图10-17a),也可用于轴与毂的联接或其他零件的联接,以传递不大的载荷(图10-17b)。在安全装置中,销还常用作过载剪断元件(图10-17c),称为安全销。销按其外形可分为圆

28、柱销、圆锥销及异形销等,这些销都有国家标准。与圆柱销、圆锥销相配的被联接件孔均需铰光和开通。对于圆柱销联接,因有微量过盈,故多次装拆后定位精度会降低。圆锥销联接的销和孔均制有150的锥度,装拆方便,多次装拆对定位精度影响较小,故可用于需经常装拆的场合。特殊结构形式的销统称为异形销。其结构、特点见机械零件设计手册。10.5其他连接简介除了上述介绍的几种连接形式外,工程机械和生活实践中还经常用到其他一些连接,如铆接、焊接、胶接、过盈配合以及自攻螺钉和膨胀螺钉联接等。铆接如图10-18所示,铆接是一种使用时间较长的简单的机械联接,是将铆钉穿入被连接件的铆钉孔中,用锤击或压力机压缩铆合而成的一种不可拆

29、连接。铆接具有工艺设备简单、抗振、耐冲击和牢固可靠等优点,但结构笨重,被连接件(或被铆件)由于制有钉孔,使强度受到较大的削弱,且铆接时有剧烈的噪声。目前除桥梁、飞机制造等工业部门采用外,应用已逐渐减少,并为焊接、胶接所代替。焊接焊接是利用局部加热的方法将被连接件连接成一体的不可拆连接。在焊接时,被连接件接缝处的金属和焊条熔化、混合并填充接缝处空隙而形成焊缝。最常见的焊缝形式有:角焊缝、搭接焊缝和对接焊缝等多种,如图10-19所示。与铆接相比,焊接具有强度高、工艺简单、重量轻、工人劳动条件好等优点,特别是单件小批量生产或形式变化较多的零部件,采用焊接结构常常可以缩短生产准备周期、减轻重量、降低成

30、本。所以应用日益广泛,新的焊接方法发展也很迅速。在机械工业中,常用的焊接方法有属于熔焊的气焊和电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、等离子弧焊等,属于压焊的电阻焊、摩擦焊、扩散焊等。其中电弧焊操作简单,连接质量好,应用最广。焊接结构件可以全部用轧制的板、型材、管材焊成,也可以用轧材、铸件、锻件拼焊而成,同一组件又可以用不同材质或按工作需要在不同部位选用不同强度和不同性能的材料拼组而成。因此,采用焊接方法,为结构件的设计提供了很大的灵活性。胶接胶接是利用胶粘剂在一定条件下把预制的元件连接在一起,并具有一定的连接强度,它也是使用时间较长的一种不可拆连接,其应用实例如图10-20所示。图10-20胶接应用实例

31、常用的胶粘剂有酚醛乙烯、聚氨酯、环氧树脂等。胶接的特点:1)不受被连接件材料的限制,可连接金属和非金属,包括某些脆性材料。2)接头的应力分布较均匀,对于薄板(特别是非铁金属)结构,避免了铆、焊螺纹连接引起的应力集中和局部翘曲。3)一般不需要机械紧固件,不需加工连接孔,因此大大减少了机械加工量和降低了整个结构的重量。4)胶接的密封性能好。此外还具有绝缘、耐腐蚀等特点。5)工艺过程易实现机械化和自动化。胶接的缺点是:工作温度过高时,胶接强度将随温度的增高而显著下降;此外,耐老化、耐介质(酸、碱)性能较差,不稳定;而且对胶接接头载荷的方向有限制,不宜承受严重的冲击载荷。过盈配合连接过盈配合连接是利用

32、两个被连接件间的过盈配合来实现的连接,图10-21所示为两光滑圆柱面的过盈配合连接,这种连接可做成可拆连接(过盈量较小),也可做成不可拆连接(过盈量较大)。装配后,由于结合处的弹性变形和过盈量,在配合表面产生很大的正压力;工作时,靠配合表面产生的摩擦力来传递载荷。这种连接结构简单,对中性好,对轴的削弱小,耐冲击性能强,但配合表面的加工精度要求较高,装配不方便。自攻螺钉联接和膨胀螺栓联接自攻螺钉联接是利用螺钉在被联接件的光孔内直接攻出螺纹。螺钉头部形状有盘头、沉头和半沉头,分别如图10-22a、b、c所示,头部槽有一字槽、十字槽和开槽等形状,末端有锥端和平端两种,常用于金属薄板、轻合金或塑料零件的联接。图10-23所示为膨胀螺栓联接,该螺栓头部为一圆锥体,杆部装一软套筒,套筒上开有轴向槽。安装时先将螺栓杆连同套筒装在被联接件孔中,拧紧末端螺母时,锥体压入套筒,靠套筒变形将螺栓固定在被联接件中,其末端有平端形和钩形等,这种联接结构简单,安装方便,应用广泛。

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