机械基础(5)-连接
机械基础5-4螺纹连接与螺旋传动——螺纹连接
3、梯形螺纹的标记方法：
Tr40x7-7e 7e---外螺纹精度等级
• 单线螺纹只标注螺距，多线螺纹标注螺距和导程。 • 右旋螺纹不标注旋向代号，左旋螺纹用LH表示。 • 旋合长度有长旋合长度L，中等旋合长度N两种，中等旋合长度
4.大径（公称直径）——D、d 外螺纹大径d——与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径； 内螺纹大径D——与内螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径。
5.内径（小径）d1(D1) 外螺纹小径代号d1——与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径； 内螺纹小径代号D1——与内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径。
6.中径d2(D2) 一个假想的中径圆柱的直径； 该圆柱的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方 d2≈0.5(d+d1)
• 长旋合长度L • 中旋合长度N • 短旋合长度S
03 螺纹的类型
1.螺纹的牙型
三、螺纹的类型 1. 按牙型: 三角形螺纹、管螺纹 ——连接（用）螺纹
矩形、梯形、锯齿形螺纹——传动（用）螺纹
普通螺纹
细牙螺纹
粗牙螺纹
牙型角为60°。自锁性能好，应力集中小，应用最广，一般连 接多用粗牙螺纹。细牙螺纹常用于薄壁、振动、 受冲击零件，如微调机构（螺旋测微仪、千分尺）
螺纹代号 大径 螺纹公差带代号（中径、顶径公差） 例如：M10 –5g6g (粗 牙)
M10x1- 7H (细 牙)
• 细牙螺纹的每一个公称直径对应着数个螺距，因此必须标 出螺距值，而粗牙普通螺纹不标螺距。
• 右旋螺纹不标注旋向代号，左旋螺旋则用LH表示 • 旋合长度有L,S,N三种，其中中等旋合长度N不标注。 • 公差带代号中，前者为中径公差带代号，后者为顶径公差
细牙螺纹——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】
机械设计基础第5章 轮系习题解答1
45 30 34 15 15 17
12
例2：在下图所示的轮系中，已知z1=20，z2=40，
z2'=20，z3=30，z4=80，试求传动比i1H。
解： i12
n1 n2
z2 z1
40 20
2
i2H4
n2 n4
nH nH
z4 z2
80 4 20
n2 n2
n4 0
联立求解得：
i1H
解: 将轮系分解
4 13
1－2为定轴轮系 2－2’共轴
2
H
H－4－3－2’为周转轮系
2’
定轴轮系： i12＝ω1/ω2 ＝-z2/ z1
周转轮系： iH2’4＝(1- i2’H) =-z4 /z2’
连接条件： ω2＝ω2’
i12 • i2’HBiblioteka 联立解得 i1H1 H
z2 (1 z4 ) 40 (1 20) 10 z1 z2 20
n1 1 991909100
nH
1010000000
n1 19091909011 1100 1 nH 1100000 1010000000 100
iH 1
1 i1H
10100000
例题5.4：如图所示的轮系中 ，已知若 z1=20, z2=40,
z2’=20, z3=30，z4=80，试求传动比i1H。
z2=25，z2'=20，z3=75，齿轮1的转速为200r/min（箭头朝
上），齿轮3的转速为50r/min，求行星架转速的nH大小和
方向。
解： i13H
n1H n3 H
n1 nH n3 nH
z2z3 z1 z2
25 75 25 30 20 8
机械基础第五章键连接的测试题
键连接的测试题一、填空题1、普通平键的工作面是两侧面，楔键的工作面是上下面。
2、平键联接的主要失效形式有：工作面压溃 (静联接) ；工作面磨损(动联接)。
个别情况下会出现键剪断。
3、如需在同一轴段安装一对半圆键时，应将它们布置在同一母线上。
4、平键联接中导向平键、滑键用于动联接，当轴向移动距离较大时，宜采用滑键，其失效形式为工作面过度磨损。
5、花键按齿形分为矩形、渐开线、三角形三种花键。
矩形花键有外径、内径、齿侧三种定心方式。
6、当轴上零件需在轴上作距离较短的相对滑动，且传递转矩不大时，应用导向平键键联接；当传递转矩较大，且对中性要求高时，应用花键键联接。
7、普通平键标记键16×100GBl096—79中，16代表键宽，100代表键公称长，它的型号是 A 型。
它常用作轴毂联接的周向固定。
8、平键的长度通常由轮毂长确定，横截面尺寸通常由轴径确定。
9、半圆键装配方便，但对轴的强度削弱。
10、平键联接中应用最广泛的是普通平键。
11、某平键标记为“键18×70 GB1096－79”，则该键的有效工作长度为___70___mm。
12、键联接中能承受一定单向轴向力的是楔键联接。
13、花键联接具有较好的对中性和导向性，故对轴的削弱较小，因而常用于齿轮与轴的连接。
14、平键联接根据键与键槽的配合公差不同，又分为普通平键联接，导向平键联接和滑键联接。
15、键的长度一般按轮毂长度来确定。
16、平键的选用主要是根据轴径由标准中选定。
17、由于平键联接的对中性好和装拆方便。
它适用于高精度、高速和变载有冲击的传动场合。
18、普通平键有 A型键、 B型键、 C型键三种。
29、键的长度一般可按轮毂的长度而定，即键长要略短于轮毂的长度，所选定的键长还要符合标准。
二、选择题（31分）1、可以是轮毂在轴上滑动，并传递较大扭矩的场合的是（ C ）A、半圆键B、导向平键C、滑键D、普通平键2、普通平键是标准件，其剖面尺寸一般根据（ B ）按标准选取的。
机械基础第二版-键连接教案
平泉县职教中心机械基础课精品教案过<程(齿轮减速器输出轴II 上的齿轮与轴的连接，通常是在轴和齿轮、带轮的轮毂上加工出键槽，用键进行连接，如上图所示。
提问：学生回答，新课>讲解新课：一、键连接《（一）连接的类型及特点、（二）键连接的功用和类型1、功用~键是一种标准零件。
其作用：①实现轴与轴上零件（如齿轮、带轮等）之间的周向固定。
②传递运动和扭矩。
有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
2、结构特点结构简单，工作可靠，拆装方便，应用十分广泛。
3、类型-&连接类型)可拆连接不可拆连接轴毂间(连接紧固连接：平键连接花键连接销连接!焊接铆接胶接{螺纹连接特点：即可以保证机械正常工作，又便于维修和更换。
特点：可靠性好，强度高。
（三）键和键连接的类型、特点和应用1、平键联接平键连接可分为：普通平键、导向平键、滑键。
）（1）普通平键连接用于静联接，即轴与轮毂间无相对轴向移动特点：两侧面为工作面，其对中性好，装拆方便。
但它不能实现轴上零件的轴向固定。
作用：适用于高速、高精度和承受变载、冲击的场合，能实现轴上零件的周向定位。
】.圆头— A型（常用）—键顶上面与毂不接触有间隙方头— B型—常用螺钉固定半圆头—C型（端铣刀加工）—用于轴端与轮毂联接（2）薄型平键"键高约为普通平键的60%~70%：圆头、方头、单圆头，用于薄壁结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接。
（3）导向平键【比普通平键长紧定螺钉固定在轴上的键槽中键与轮毂槽采用间隙配合键上设有起键螺孔（为了便于拆卸）注意：导向键——键不动，轮毂轴向移动—特点：靠侧面工作，对中性好，结构简单。
轴上零件（如：轮毂）可在轴上沿轴向移动。
＊（4）滑键特点：轮毂可在轴上沿轴向移动。
滑键固定在轮毂上轮毂带动滑键在轴上的键槽中作轴向移动键连接松键连接《紧键连接平键连接半圆键连接花键连接楔键连接<切向键连接[键长不受滑动距离限制（只需在轴上铣出较长的键槽，而键可以做的较短。
机械基础高考复习题-连接
螺纹连接练习题一、选择题1、常用螺纹联接中，自锁性最好的螺纹是。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹2、常用螺纹联接中，传动效率最高的螺纹是。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹3、为连接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用。
A、螺栓连接3、双头螺柱连接C、螺钉连接D、紧定螺钉连接4、当两个被联接件不太厚时，宜采用。
八、双头螺柱联接B、螺栓联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接5、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用。
A、螺栓联接B、螺钉联接^双头螺柱联接D、紧定螺钉联接6、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用。
A、螺栓联接B、螺钉联接^双头螺柱联接D、紧定螺钉联接7、在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很多方法，例如。
A、增加拧紧力B、增加扳手力臂C、使用指针式扭力扳手或定力矩扳手8、螺纹联接防松的根本问题在于。
A、增加螺纹联接的轴向力B、增加螺纹联接的横向力C、防止螺纹副的相对转动D、增加螺纹联接的刚度9、螺纹联接预紧的目的之一是。
A、增强联接的可靠性和紧密性B、增加被联接件的刚性C、减小螺栓的刚性10、.常见的连接螺纹是。
A.左旋单线B.右旋双线C.右旋单线D.左旋双线11、用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹A.牙根强度高，自锁性能好B.传动效率高C.防振性能好D.自锁性能差12、标注螺纹时。
A.右旋螺纹不必注明B.左旋螺纹不必注明C.左、右旋螺纹都必须注明D.左、右旋螺纹都不必注明13、管螺纹的公称直径是指。
A.螺纹的外径B.螺纹的内径C.螺纹的中径D.管子的内径14、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性A.好B.差C.相同D.不一定1515、用于薄壁零件连接的螺纹，应采用。
A.三角形细牙螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.多线的三角形粗牙螺纹16、在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是。
机械基础(第5单元)
a）机构结构图
b）机构运动简图
1—曲柄 2—连杆 3—摇杆 4—机架
第二节 平面四杆机构
• 1．铰链四杆机构的类型 • 在铰链四杆机构中，根据两连架杆的运动形式进行分类，可分为曲柄
摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式，如下图所示。
图5-14 铰链四杆机构的三种基本形式
第二节 平面四杆机构
第一节 平面机构的组成
• 如果构件中转动副的间距较大时，通常将构件制成杆状，而且杆状构 件应尽量制成直杆；如果要求构件与机械的其他部分在运动时不发生 干涉（如碰撞），可将构件制成特殊的形状。如下图所示是具有转动 副的不同形状和横截面的杆状构件。
第一节 平面机构的组成
• 对于绕定轴转动的构件，常将构件制成盘状。有时在盘状构件上安装 轴销，以便与其他构件组成另一转动副。如果两个转动副间距很小时 ，难以设置相距很近的轴销（或轴孔），可将另一转动副尺寸扩大而 制成偏心轮，如图a所示。如果构件承受较大载荷时，采用偏心轮结 构庞大，则可以采用曲轴结构，如图b所示。偏心轮和曲轴常用于回 转运动与直线运动相互变换的机构中。
图a 电风扇摇头机构运动简图 图b 鹤式起重机机构运动简图
第二节 平面四杆机构
• 2．铰链四杆机构的类型判定
• 在铰链四杆机构中是否存在曲柄，取决于机构中各构件长度之间的关 系。
• 1）如果铰链四杆机构中最长杆与最短杆长度之和，小于或等于其余 两杆长度之和（杆长和条件），则该机构可能存在曲柄，但还要看选 取哪一个杆件作为机架，才能确定是否存在曲柄。如果以最短杆作为 连架杆，以最短杆的相邻杆为机架，则该机构一定是曲柄摇杆机构， 而且最短杆为曲柄，如图a所示；如果以最短杆作为机架，则相邻两 杆均为曲柄，该机构一定是双曲柄机构，如图b所示；如果以最短杆 作连杆，最短杆的对面杆作为机架，则该机构为双摇杆机构，如图c 所示。
机械基础第5章连接
P
D
1．在如图所示的压力容器使用了何种连接？该连接起 什么作用？ 2．除以上连接，在工程中还有哪些机械连接？
技能高考机械类专业考试大纲
1.识记内容
（1）螺纹主要类型、特点、应用。 （2）键、销连接分类、特点与应用。 （3）常用联轴器功用、类型、特点和应用。 （4）常用离合器功用、类型、特点和应用。
§5.1 键连接与销连接
2．平键的选择 平键的选择包括类型选择和尺寸选择两个方面。 （1）类型选择 一般应考虑传递转矩大小，轴上零件沿轴向是否有移动 及移动距离大小，对中性要求和键在轴上的位置等因素，并 结合各种键的特点加以分析选择。 （2）尺寸的选择 普通平键的键宽b和键高h按键所在的轴径d查标准选定。 键的长度 L 可根据轮毂L1的长度确定，键长L=L1-（5～10） mm。导向平键应按轮毂的长度及滑动距离而定。键的长度还 须符合标准规定的长度系列。普通平键和键槽的尺寸见表。
§5.4 联轴器和离合器
联轴器和离合器通常用来连接两轴并在其间传递运动和 转矩，有时也可以作为一种安全装置用来防止被连接件承受 过大的载荷，起到过载保护的作用。用联轴器连接轴时只有 在机器停止运转，经过拆卸后才能使两轴分离。而离合器连 接的两轴可在机器工作时方便地实现分离与接合。
§5.4 联轴器和离合器
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
§5.1 键连接与销连接
1．平键连接 （1）平键的工作原理 平键的两侧面是工作面。上表面与轮毂上的键槽底部之间留 有间隙。工作时，靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩。 （2）平键的特点 平键连接的优点是结构简单，对中性好，装拆、维护方便； 缺点是不能承受轴向力。
§5.1 键连接与销连接
（3）平键的分类 平键分为普通平键、导向平键和滑键。普通平键分成A型（双 圆头）、B型（方头）、C型（单圆头）。其中A型平键应用最为广 泛，C型平键常用于轴端与毂类零件的连接。
机械基础(微课视频版)教学课件5
任务1 蜗杆传动结构和应用
2.判断蜗轮的回转方向 蜗轮回转方向的判断一般采用左右手法则，具体判断方法如表5-2所示。
项目5 蜗 杆 传 动
左、右手法则： 左旋蜗杆用左手，右旋蜗杆用右手，用四指弯曲表示蜗杆的回转方向，拇指伸直代表蜗杆轴线，则拇指 所指方向的相反方向即为蜗轮上啮合点的线速度方向。
任务1 蜗杆传动结构和应用
又可分为阿基米得蜗杆（应用广泛）、渐开线蜗杆和法向直廓蜗杆，图5-5所示为阿基米得蜗杆。 2）按蜗杆螺旋线方向不同，可分为右旋蜗杆和左旋蜗杆。 3）按蜗杆头数不同，可分为单头蜗杆和多头蜗杆。
图5-4 蜗杆结构
图5-5 阿基米德蜗杆
任务1 蜗杆传动结构和应用
项目5 蜗 杆 传 动
2.蜗轮 与蜗杆组成交错轴齿轮副且齿轮沿着齿宽方向呈内凹弧形的斜齿轮称为涡轮，如图5-6所示。 涡轮直径较小时常采用实心结构，直径较大时常采用组合结构。常见的组合结构方式有：整体
项目5 蜗 杆 传 动
三、蜗杆和蜗轮的常用材料
为了提高使用寿命降低摩擦因数，减少磨损和防止胶合破坏，对蜗杆和蜗轮的材料有着特殊要求： 1.蜗杆常用材料有高速重载时，15Cr、20Cr渗碳淬火，或45钢、40Cr淬火；低速轻载时，蜗杆可用 调质45钢。 2.蜗轮常用材料有铸造锡青铜、铸造铝青铜、灰铸铁等。
2、4。当传动比大于40或要求蜗杆自锁时，取z1 =1；当传递功率较大时，为提高传动效率、减少能力损 失，常取z1为2、4。蜗杆头数越多，加工精度越难保证。
通常情况下取蜗轮齿数z2 =28~80。若z2 <28，会使传动的平稳性 降低，且易产生根切；若z2过大，蜗轮直径增大，与之相应蜗杆的长度 增加，刚度减小，从而影响啮合的精度。z1、z2可根据传动比i按表5-3 选取。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第五章：连 接
5.1.3花键连接 花键连接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成， 花键齿侧面为工作面，适用于动连接和静连接。
4abc。其中A型平键应用最为广泛，C型平键常用于轴端与毂类 零件的连接。
a）圆头
b）方头
c）半圆头
第五章：连 接
导向平键如图５-５和滑键如图５-６，它们能够满足轮毂与轴间需要有相对 滑动的动连接。
图５-５导向平键
图５-６滑键
第五章：连 接
2．平键的选择
（1）类型选择，一般应考虑传递转矩大小，轴上零件沿轴向是否有移动及移动距离大 小，对中性要求和键在轴上的位置等因素，并结合各种键的特点加以分析选择。
第五章：连 接
5.2 螺纹联接 螺纹联接是一种利用螺纹零件构成的可拆联接。螺纹联接具有结构简单，工作可 靠，装拆方便，类型多样等特点，且大多数螺纹零件已经标准化，
5.2.1 螺纹的的类型、特点和应用 1．螺纹类型： 螺纹一般分为：外螺纹、内螺纹；圆柱螺纹、圆锥螺纹、 左旋螺纹、右旋螺纹。如图5－12 按牙型的不同分为 （1）三角螺纹图5－13a，效率低，易自锁，多用于连接。 （2）矩形螺纹图5－13b、梯形螺纹图5－13c，锯齿形螺纹 图5－13d,效率较高，Βιβλιοθήκη 螺纹，小写字母表示外螺纹。）
( 2 )小径d1（D1）：螺纹的最小直径，强度计算中常作为螺杆危险剖面的计算直径；
( 3 )中径d2（D2）：过螺纹轴的剖面内牙型上牙间距等于螺纹牙厚处的假想圆柱面直径。
是确定螺纹几何参数，配合性质的直径。
( 4 )线数n：螺纹的螺旋线数目，沿一根螺旋线形成的螺纹叫单线螺纹，沿二条或两条以
图5-1 键连接
第五章：连 接
1.平键联接 （1）平键的工作原理：平键的两侧面是工作面，见图5-2。
上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙。工作时，靠键与键 槽侧面的挤压来传递扭矩。
图5-3平键连接
第五章：连 接
（2）平键的特点 平键连接的优点是结构简单，对中性好，装拆、维护方便。缺点是
不能承受轴向力。 （3）平键的分类：平键分为普通平键，导向平键和滑键。 普通平键分成A型（双圆头）B型（方头）C型（单圆头）见图5-
（2）尺寸的选择，普通平键的键宽 b 和键高 h按键所在的轴径 d 查标准选定。键的长 度 L 可根据轮毂L1的长度确定，键长L=L1-（5～10）mm。导向平键应按轮毂的长度及 滑动距离而定。键的长度还须符合标准规定的长度系列。普通平键和键槽的尺寸见表５1。
【例５-1】已知某减速器中的齿轮安装在轴的两支点之间，构成静连接。齿轮与轴
第5章 连接
电子工业出版社
第五章 连 接
P
D
p
'
'
图5-1 压力容器
1．在如图5-1所示的压力容器使用了何种连接？该连接起 什么作用？
2．除以上连接，在工程中还有哪些机械连接？
第五章：连 接
学习目标：
1.了解连接的类型与应用； 2.理解平键及花键连接的类型、结构与标准； 3.了解销连接的类型、特点和应用 4.了解常用螺纹的类型、特点和应用； 5.熟悉螺纹连接的主要类型、应用、结构和防松方
第五章：连 接
（1）矩形花键 矩形花键采用小径定心方式，即外花键和内花键的小径作为 配合表面。其特点是定心精度高，定心 的稳定性好。矩形花 键连接广泛应用于飞机、汽车、拖拉机、机床等领域。 （2）渐开线花键 渐开线花键的齿廓是渐开线，分度圆压力角有30º及45º两 种。齿高分别为0.5m和0.4m,这里m为模数。di为渐开线花键 的分度圆直径。 渐开线花键采用齿形定心方式。其制造工艺与齿轮完全相同， 制造精度高，花键齿根强度高，应力集中小，易于定心，用 于载荷较大、轴径也大且定心精度高时的连接。
主要用于螺旋传动。 （3）管螺纹：主要用于管路的连接。 根据螺旋线数目分： （1）单线螺纹（n=1），图5-14a （2）双线螺纹（n=2），图5-14b （3）多线螺纹（n≥2），一般不超过4。图5-14c
第五章：连 接
2．主要参数
( 1 )大径d（D）：螺纹的最大直径，标准中为公称直径。（图5－15）（大写字母表示内
法； 6.了解联轴器、离合器的功用、类型、特点和应用
第五章：连 接
能力目标
1.工作中具有正确选用键连接的能力 2.会选择螺纹连接并具有拆装螺纹连接的能
力 3.具有使用销、联轴器、离合器的能力。
第五章：连 接
5.1 键连接与销连接 5.1.1 键连接 由图5-1所示，轴1、2通过键与联轴器连接，当轴1转动时, 通过联轴器带动轴2一起转动。由此可知，键主要用于轴和 轴上零件的周向固定并传递转矩。有些类型的键还可实现 轴上零件的轴向固定或轴向移动。
1．花键连接的特点及应用 花键连接的特点主要有：花键齿较多、工作面积大、 承载能力较高；键均匀分布，各键齿受力较均匀；齿轴一 体且齿槽浅、齿根应力集中小，强度高且对轴的强度削弱 减少；轴上零件对中性好,导向性较好。花键连接主要用于 定心精度高、载荷大或经常滑移的连接。 2．花键类型 按齿形不同分为矩形花键连接,见图5-10， 渐开线花键连接,见图5-11。
上螺旋线形成的螺纹，叫多线螺纹。
2．选择键的主要尺寸 根据键所在的轴径选择键的截面尺寸。轴径d=65mm，从
表5-1查得键宽b=18mm,键高h=11mm，键长L=〔110-(5～10)〕mm=(105～100)mm。
取L=100mm。
标记为键18×100GB1096—2003
3.标注键连接公差如图5-7
第五章：连 接
5.1.2销连接 销连接一般有两种类型，用于确定零件之间的相
的材料均为锻钢，齿轮精度为7级，安装齿轮处的轴径d=65 mm,齿轮轮毂宽度为110
mm。要求传递的转矩T=2000N·M,载荷有轻微冲击。试设计此连接。
解 1．选择键的类型 由于7级精度以上的齿轮要求一定的定心精度，故该轴毂连接应 选择普通平键连接。又因为该齿轮位于两支点之间所以选择A型键（圆头）。