梯形锯齿形螺纹课件.ppt
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1、锯齿形螺纹锯齿形螺纹三角形螺纹三角形螺纹矩形螺纹矩形螺纹梯形螺纹梯形螺纹第六章第六章 螺纹联接螺纹联接第一节第一节 螺螺 纹纹 参参 数数如用一个三角形如用一个三角形K沿螺旋线运沿螺旋线运动并使动并使K平面始终通过圆柱体轴线平面始终通过圆柱体轴线YY-这样就构成了三角形螺纹。同这样就构成了三角形螺纹。同样改变平面图形样改变平面图形K,可得到矩形、,可得到矩形、梯形、锯齿形、管螺纹梯形、锯齿形、管螺纹一、螺纹的形成与分类一、螺纹的形成与分类按牙型按牙型: : 三角形螺纹、管螺纹三角形螺纹、管螺纹 联接螺纹联接螺纹 矩形、梯形、锯齿形螺纹矩形、梯形、锯齿形螺纹传动螺纹传动螺纹按位置:按位置: 内螺
2、纹内螺纹在圆柱孔的内表面形成的螺纹在圆柱孔的内表面形成的螺纹 外螺纹外螺纹在圆柱孔的外表面形成的螺纹在圆柱孔的外表面形成的螺纹三角形螺纹:三角形螺纹: 粗牙螺纹粗牙螺纹用于紧固件用于紧固件 细牙螺纹细牙螺纹同样的公称直径下,螺距最小,同样的公称直径下,螺距最小,自锁性好,适于薄壁细小零件和冲击变载等自锁性好,适于薄壁细小零件和冲击变载等根据螺旋线绕行方向:根据螺旋线绕行方向: 左旋左旋如图如图 右旋右旋常用常用根据螺旋线头数:根据螺旋线头数: 单头螺纹(单头螺纹(n=1n=1)用于联接用于联接 双头螺纹(双头螺纹(n=2n=2)如图如图 多线螺纹(多线螺纹(n2n2)用于传动用于传动二、螺纹的
3、类型二、螺纹的类型1)外径(大径)外径(大径)d(D)与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱 面直径,亦称公称直径面直径,亦称公称直径2)内径(小径)内径(小径)d1(D1) 与外螺纹牙底相重合的假想圆柱与外螺纹牙底相重合的假想圆柱 面直径面直径3)中径)中径d2 在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱柱 面的直径,面的直径,d20.5(d+d1)三、螺纹的主要参数三、螺纹的主要参数4)螺)螺 距距 P 相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间 的轴向距离的轴向距离5)导程()导程(S)同一螺旋线上相
4、邻两牙在中径圆柱面的母同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线线 上的对应两点间的轴向距离上的对应两点间的轴向距离6)线)线 数数 n 螺纹螺旋线数目,一般为便于制造螺纹螺旋线数目,一般为便于制造n4 螺距、导程、线数之间关系:螺距、导程、线数之间关系:L=nP 7)螺旋升角)螺旋升角中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋 线轴线的平面的夹角线轴线的平面的夹角8)牙型角)牙型角 螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角9)牙型斜角)牙型斜角螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角螺纹牙的侧边与螺纹轴线垂直平面的夹角22/dnParctgd
5、arctgL第三节第三节 螺纹联接的类型及螺纹联接件螺纹联接的类型及螺纹联接件 一、螺纹联接主要类型一、螺纹联接主要类型1、螺栓联接、螺栓联接a) 普通螺栓联接普通螺栓联接被联接件不太厚,螺杆带钉头,通孔不被联接件不太厚,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,装拆方便作中不许消失,结构简单,装拆方便,可多个装拆,应用较广。,可多个装拆,应用较广。b) 精密螺栓联接精密螺栓联接装配后无间隙,主要承受横装配后无间隙,主要承受横向载荷,也可作定位用,采用基孔向载荷,也可
6、作定位用,采用基孔制配合铰制孔螺栓联接制配合铰制孔螺栓联接2 2、双头螺栓联接、双头螺栓联接螺杆两端无钉头,但均有螺纹,装配时螺杆两端无钉头,但均有螺纹,装配时一端旋入被联接件,另一端配以螺母。一端旋入被联接件,另一端配以螺母。适于常拆卸而被联接件之一较厚时。折适于常拆卸而被联接件之一较厚时。折装时只需拆螺母,而不将双头螺栓从被装时只需拆螺母,而不将双头螺栓从被联接件中拧出。联接件中拧出。3 3、螺钉联接、螺钉联接适于被联接件之一较适于被联接件之一较厚(上带螺纹孔),不需厚(上带螺纹孔),不需经常装拆,一端有螺钉头,经常装拆,一端有螺钉头,不需螺母,适于受载较小不需螺母,适于受载较小情况情况特
7、殊联接:地脚螺栓联特殊联接:地脚螺栓联接接 , 吊环螺钉联接吊环螺钉联接4 4、紧定螺钉联接、紧定螺钉联接拧入后,利用杆末端顶住另一零件表面或拧入后,利用杆末端顶住另一零件表面或旋入零件相应的缺口中以固定零件的相对旋入零件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位置。可传递不大的轴向力或扭矩。二、螺纹联接件二、螺纹联接件 2 2)双头螺柱)双头螺柱两端带螺纹两端带螺纹 A A型型有退刀槽有退刀槽 B B型型无退刀槽无退刀槽1 1)螺栓)螺栓 普通螺栓普通螺栓 六角头,小六角头,标准六角六角头,小六角头,标准六角头,大六角头头,大六角头, , 内六角内六角 铰制孔螺栓铰制孔螺栓
8、螺纹部分直径较小螺母螺纹部分直径较小螺母4 4)紧定螺钉)紧定螺钉 锥锥 端端适于零件表面硬度较低不常拆卸常合适于零件表面硬度较低不常拆卸常合 平平 端端接触面积大、不伤零件表面,用于顶紧硬度较大接触面积大、不伤零件表面,用于顶紧硬度较大的平面,适于经常拆卸的平面,适于经常拆卸 圆柱端圆柱端压入轴上凹抗中,适于紧定空心轴上零件的位置压入轴上凹抗中,适于紧定空心轴上零件的位置轻材料和金属薄板轻材料和金属薄板3 3)螺钉)螺钉 与螺栓区别与螺栓区别要求螺纹部分直径较粗要求螺纹部分直径较粗; ;要求全螺纹要求全螺纹6 6)螺母)螺母 六角螺母:标准,扁,厚六角螺母:标准,扁,厚 5 5)自攻螺钉)自
9、攻螺钉由螺钉攻出螺纹由螺钉攻出螺纹圆螺母圆螺母+ +止退垫圈止退垫圈带有缺口,带有缺口,应用时带翅垫圈内舌嵌入轴应用时带翅垫圈内舌嵌入轴槽中,外舌嵌入圆螺母的槽槽中,外舌嵌入圆螺母的槽内,螺母即被锁紧内,螺母即被锁紧7 7)垫圈)垫圈预紧力预紧力Q QP P的控制:的控制:测力矩板手测力矩板手测出预紧力矩,如左图测出预紧力矩,如左图定力矩板手定力矩板手达到固定的拧紧力矩达到固定的拧紧力矩T T时,弹簧时,弹簧受压将自动打滑,如右图受压将自动打滑,如右图测量预紧前后螺栓伸长量测量预紧前后螺栓伸长量精度较高精度较高 二、螺纹防松 弹簧垫圈弹簧垫圈自锁螺母自锁螺母螺母一端做成非圆螺母一端做成非圆形收
10、口或开峰后径面收口,螺母拧形收口或开峰后径面收口,螺母拧紧后收口涨开,利用收口的弹力使紧后收口涨开,利用收口的弹力使旋合螺纹间压紧旋合螺纹间压紧2 2)机械防松:)机械防松: 开槽螺母与开口销,圆螺母与止动垫圈,弹簧垫片,轴用开槽螺母与开口销,圆螺母与止动垫圈,弹簧垫片,轴用带翅垫片,止动垫片,串联钢丝等带翅垫片,止动垫片,串联钢丝等强度条件验算公式:强度条件验算公式: 设计公式:设计公式: 分析:由上式可知,当分析:由上式可知,当f=0.2,i=1,Kf=0.2,i=1,KS S=1=1则则Q QP P=5R=5R,说明这种,说明这种联接螺栓直径大,且在冲击振动变载下工作极不可靠联接螺栓直径
11、大,且在冲击振动变载下工作极不可靠 为增加可靠性,减小直径,简化结构,提高承载能力为增加可靠性,减小直径,简化结构,提高承载能力可采用如下减载装置:可采用如下减载装置: a)a)减载销减载销 b)b)减载套筒减载套筒 c)c)减载键减载键 图,拧紧预紧状态 凸缘压m QP 栓杆拉b QP FQQQppbbbb从 图图3 3,加载加载F F后后工作状态工作状态栓杆栓杆继续拉继续拉凸缘凸缘 放松放松 ppmmmmQQ从残余预紧力残余预紧力 总载总载 作图,为了更明确以简化计算(受力变形图)作图,为了更明确以简化计算(受力变形图)设:材料变形在弹性极限内,力与变形成正比设:材料变形在弹性极限内,力与
12、变形成正比 单个紧螺栓联接受力变形图单个紧螺栓联接受力变形图 左图左图拧紧螺母时拧紧螺母时, ,螺螺栓与被联接件的力与变形栓与被联接件的力与变形 右图右图将上两图合并,将上两图合并,并施加工作载荷并施加工作载荷F从图线可看出,螺栓受工作从图线可看出,螺栓受工作载荷载荷F F时,螺栓总载荷:时,螺栓总载荷: PPQFQFQ变形协调条件:变形协调条件: 凸缘凸缘压力减量压力减量 PPQQ变形缩小变形缩小m m 栓杆栓杆拉力增量拉力增量 PQQ变形缩小变形缩小b b 变形协调条件变形协调条件 由图可知,螺栓刚度:由图可知,螺栓刚度: FFCQtgQCbbbPbb被联接件刚度:被联接件刚度: FFFC
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