机械基础教学最好的螺纹联接设计()详解.ppt

潘存云教授研制 10~15? 悬置螺母 环槽螺母 内斜螺母 10~15? 内斜与环槽螺母 均载原理相同?螺母也受拉 内斜螺母因力的作用点外移可使载荷较大的头几圈螺纹牙容易变形，使载荷上移而改善载荷分布不均。 均载 元件 悬置螺母 环槽螺母 内斜螺母 内斜螺与环槽螺母 都是改变螺母旋合部分的变形性质，使之和螺栓变形性质相同，均为拉伸变形，从而使螺纹牙上载荷分布趋于均匀； 钢丝螺套 ?加工复杂，仅限于用在重要场合或大型联接。 一、螺旋传动的类型和应用 调整螺旋 静压螺旋 类 型 运动形式有： §9－8 螺旋传动 螺母固定，螺杆转动并移动 螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动的。 作用：回转运动 直线运动，同时传递动力。 螺杆转动，螺母移动 按用 途分 传力螺旋 传导螺旋 滑动螺旋 滚动螺旋 按摩擦 性质分 ?传递动力 ?传递运动,要求精度高 ?调整相对位置 调整螺旋 调整螺旋 对螺旋传动的要求: 强度足够, 耐磨, 摩擦系数小. 螺杆材料: Q257、45、50钢，或T12、40Cr、65Mn 螺母材料: ZCuSn10P1、ZCuSn5Pb5Zn5、 ZCuAl10Fe3. 失效形式: 磨损 通常先由耐磨性条件，计算螺杆直径和螺母高度，再参照标准确定螺旋各主要参数，而后对可能发生的其他失效一一校核。 一、耐磨性计算 校核公式： 影响磨损的原因很多，目前还没有完善的计算方法，通常是限制螺纹接触处的压强。 p = ≤[p] MPa π d2 hz Fa Fa为轴向力； z为参加接触的螺纹圈数； d2为螺纹中径；h为螺纹的工作高度；[p]为许用压强。 速度v12 m/min 4~7 7~10 10~13 低速，如人力驱动等 10~18 15~25 ----- 表9-6 螺旋副的许用压强 许用压强 配 对 材 料 钢对铸铁 钢对青铜 淬火钢对青铜 令φ =H/ d2 , H为螺母高度 又∵ z =H / P, h=0.5P-----梯形螺纹的工作高度 h=0.75P-----锯齿形螺纹的工作高度。 p = ≤[p] π d2 hz Fa 代入上式得螺纹中径的计算公式： 锯齿形螺纹： 梯形螺纹: φ[p] Fa d2 ≥ 0.8 mm φ[p] Fa d2 ≥ 0.65 mm φ= 1.2~2.5 整体式螺母 2.5~3.5 剖分式螺母 一般取：z≤10 求得螺纹中径后，应按标准选取相应的公称直径d和螺距P 为了设计方便 二、螺杆强度校核 螺杆在轴向力和扭矩的作用下，产生拉或压应力及扭切应力。 强度校核条件： [σ]为螺杆的许用应力， d1为螺纹小径； 对碳素钢, [σ]=50~80 MPa d L0 L1 L L1 -----座端长度 L0 -----螺母端长度 二、螺纹紧固件 螺纹紧固件 双头螺柱 螺栓 潘存云教授研制 二、螺纹紧固件 螺纹紧固件 潘存云教授研制 地脚螺栓 潘存云教授研制 起吊螺钉 螺钉、紧定螺钉 双头螺柱 螺栓 专用螺纹联接 T 型螺栓 潘存云教授研制 其它螺母： 其它螺母： 其它螺母： 垫圈 平垫圈 薄平垫圈 A型平垫圈 B型平垫圈 螺母 螺钉、紧定螺钉 双头螺柱 二、螺纹紧固件 螺栓 螺纹紧固件 斜垫圈 弹簧垫圈 圆螺母用止动垫圈 作用：增加支撑面积以减小压强，避免拧紧螺母擦伤表面、防松。 §9－3 螺纹联接的预紧和防松 预紧力：大多数螺纹联接在装配时都需要拧紧，使之在承受工作载荷之前，预先受到力的作用，这个预加作用力称为预紧力。 预紧的目的：增强联接的可靠性和紧密性，以防止受载后被联接件间出现缝隙或发生相对移动。 预紧力的确定原则： 拧紧后螺纹联接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限ss的80%。 一、螺纹联接的预紧 一般螺纹联接在装配时都必须拧紧，这时螺纹联接受到预紧力的作用。对于重要的螺纹联接，应控制其预紧力，因为的大小对螺纹联接的可靠性，强度和密封均有很大影响。 碳素钢螺栓： Qp≤(0.6~0.7) σs A1 合金钢螺栓： Qp ≤(0.5~0.6) σs A1 A1 ---危险截面积， A1 ≈πd21/4 潘存云教授研制 螺栓与螺母的螺纹牙及其他各部尺寸是根据等