06螺纹联接.ppt

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1、第二篇 联接静联接-被联接件相互固定、不能作相对运动动联接-能按一定形式进行运动的联接联接-可拆连接、不可拆联接可拆联接-联接拆开时不破坏联接中的零件，可重新安装使用。比如：螺纹联接、键、花键、销、楔、弹性环、（过盈）不可拆联接-联接拆开时要破坏零件。铆接、焊接、胶接。#联接大多具有双重性摩擦联接、非摩擦联接-按是否需要摩擦传力决定第六章 螺纹联接1、螺纹紧固件多为标准件2、紧联接、松联接螺栓3、受拉螺栓、受剪螺栓4、基本分类-螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉6.1 螺纹联接的主要类型、材料和精度螺纹紧固件的性能等级和材料1.性能等级-螺栓,螺柱,螺钉的性能等级分为十级3.6,4.6,4.8,5

2、.6,5.8,6.8,8.8,9.8,10.89,12.9点前的数字表示 点后数字为3.6-低碳钢4.66.8-低碳钢或中碳钢8.89.8-中碳钢或低碳合金钢10.9-中碳钢,低碳钢或中碳合金钢12.9-合金钢#8.8和8.8级以上的材料需要经淬火并回火处理#有防蚀或导电要求时采用铜合金以及其它有色金属-螺母性能等级（按螺母高度分为两类）m0.8D-4 5 6 8 9 10 120.5Dm0.8D-04 05D为螺母螺纹直径，等级数字表示 ，“0”表示螺母的实际承载能力比后面的数字表示的低螺母材料-中碳钢螺母与螺栓等级匹配-螺纹公差和精度内外螺纹公差配合为G/h,H/g,H/h三种不同的精度：

3、精密（46级）、中等（7级）、粗糙（78级）6.2 螺纹联接的拧紧和防松螺栓联接的拧紧1.拧紧的意义-提高刚性、紧密性、防松能力、疲劳强度、联接摩擦力2.拧紧螺母所需的力矩T=T1+T2,T1=T3+T4对于要求拧紧的强度螺栓联接应严格控制其适度的拧紧力，并不宜用小于M12M16，以防拧断螺纹联接的防松1、自锁条件 此外，螺母、螺栓头承压面处 的摩擦也有防松作用2、防松的意义3、防松的基本原理（根本在于防止螺纹相对转动）-利用摩擦，直接锁住，破坏螺纹副6.3 单个螺栓联接的受力分析和强度计算受拉螺栓联接1.主要确定或验算危险截面尺寸2.静载荷作用下螺栓损坏形式为螺纹部分的 塑性变形或断裂，3.

4、变载荷作用下破坏形式为疲劳断裂，（变载荷螺栓的损坏多为栓杆部分的疲劳断裂。第一圈旋合处65%，光杆与螺纹交接处20%，螺栓头与杆交接处15%）4.滑扣破坏-经常装拆或螺纹精度低时5.危险剖面直径-dc=d1-H/6#几种螺栓联接的强度计算1.受拉松螺栓联接(只能受静载荷)强度条件:2.受拉紧螺栓联接(能受变载荷)-只受预紧力的紧联接根据第四强度理论,考虑d=10mm68mm米制三角形单头螺纹d2,dc,的平均值,取v=arctan0.15，并考虑实际经验数据和许用拉应力的变化：-受预紧力和工作载荷的紧联接相对刚度系数：-强度计算仍根据第四强度理论,考虑到螺栓可能会在工作状态下继续拧紧,则有:-

5、若载荷变化算出应力幅剪螺栓联接1、破坏形式-螺栓剪断、栓杆或孔壁压溃2、不考虑栓杆的弯曲、预紧力和摩擦力下：6.4 螺栓组联接的受力分析1.螺栓一般都是成组使用的,且使用相同的规格,尺寸,材料,长度.2.螺栓组受力分析-求出各螺栓受力大小,尤其受力最大的螺栓3.一般假设:被联接件为刚体;各螺栓的拉伸剪切刚度及预紧力相同;螺栓的应变在弹性范围内。4.分析目的:求出联接中各螺栓的受力大小,特别是其中受力最大的螺栓载荷#受轴向力FQ的螺栓联接每个螺栓工作载荷 F=FQ/z#受横向力FR的螺栓组联接-受拉螺栓联接时 sFmz=kfFR或 F=kfFR/smz-受剪螺栓联接时 zFs=FR或 Fs=FR

6、/z沿载荷方向螺栓不能太多（一般不多于6个）#受旋转力矩T的螺栓组联接-受拉螺栓联接时-受剪螺栓联接时#受翻转力矩M的螺栓组联接1、均匀螺纹牙受力分配特点-螺栓受拉,螺距变大,螺母受压，螺距变小 -从第一圈算起受力递减 -810圈后螺纹几乎不受力2、减小附加应力产生原因-偏载、螺纹力矩减小方法-3、减轻应力集中产生原因-螺纹牙根、螺栓头部、旋合螺纹的根部减小方法-加大牙根圆角、退刀槽、余留螺纹4、降低应力幅减小螺栓刚度或增大被连接件刚度-适当增大螺栓长度-部分减小栓杆直径或中空栓杆(柔性螺栓)-螺母下装弹性元件5、适当的预紧力并保持不减退6、改善制造工艺-碾制螺纹、热处理后滚压、碳氮共渗、渗氮

7、、喷丸滑动螺旋滚动螺旋静压螺旋滑动螺旋传动螺杆材料-足够强度和良好的耐磨性螺母材料-足够的强度,较小的摩擦系 数和好的耐磨性齿型-梯形矩形锯齿形失效形式-螺纹磨损牙折断失稳等6.6 螺旋传动1.螺纹副耐磨性计算 F/(d2hz)=Fp/(d2hH)p2.螺纹牙强度计算 F/(dt1z)3Fh/(dt12z)b3.螺杆强度计算4.螺杆稳定性计算1、什么叫可拆及不可拆联结？常用联结有哪些种？2、螺纹联结的主要类型有哪些？3、螺栓联结拧紧有何作用？如何对螺栓拧紧过程进行力分析及计算？4、螺纹防松的方法有哪几种？其原理如何？5、静载荷及变载荷作用下螺栓的损坏形式如何？常发生于什么部位？6、受拉松螺栓及紧螺栓联结的强度计算条件是什么？7、螺栓与被连接件间的变形协调关系如何绘制？何谓相对刚度系数？它与那些因素有关？复习思考题8、受剪螺栓的强度条件是什么？9、螺栓组联结受力分析的任务是什么？通常作什么假设？10、受轴向力、横向力、翻转力矩、旋转力矩作用的螺栓组受力如何计算？11、如何螺纹牙受力分布？12、附加弯曲应力对螺栓有何危害？如何改善？13、螺纹应力集中一般发生于什么部位？如何改善？14、螺旋传动分为哪几种？SEMINAR TOPIC螺纹联结有何优缺点？为什么广泛使用且被作成标准件推广？试构想一种能够与螺纹联结相媲美的新的联结件。