机械基础-螺纹连接

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机械基础-螺纹连接

机械基础-螺纹连接
螺纹的螺距相等,常见的 例子是常规螺栓和螺母的 连接。
异螺距螺纹
螺纹的螺距不同,常见于 特殊设计的连接件。
螺纹连接的特点和优势
1 可拆卸性
螺纹连接方便拆卸和维修,适用于需要频繁拆卸的场合。
2 高强度
螺纹连接可以提供较高的连接强度,适用于承受较大力的场合。
3 自锁性
螺纹连接可以通过正反转拧紧时的摩擦力,实现自锁效果,防止连接松动。
螺纹连接的设计原则
1 正确选择螺纹规格
根据使用要求和载荷大 小,选择合适的螺纹规 格。
2 保证螺纹精度
螺纹连接的精度要符合 相关标准,以确保连接 的质量和可靠性。
3 适当使用紧固力
需要注意紧固力是否适 当,过紧或过松都可能 影响连接效果。
螺纹连接的安装和拆卸方法
1
安装
用正确的扳手或扳手将螺纹连接部件
拆卸
2
旋转到合适的位置。
使用适当的工具和技巧拆卸螺纹连接
部件,避免损坏零件。
3
注意事项
避免过度扭转或受力不均,导致连接 松动或损坏。
螺纹连接的常见问题及解决方法
连接松动
使用适当的紧固力和螺纹 锁固剂来解决连接松动的 问题。
连接磨损定期检ຫໍສະໝຸດ 和更换磨损的螺 纹连接部件,确保连接质 量。
连接卡死
使用合适的润滑剂和正确 的拆卸方法来解决连接卡 死的问题。
螺纹连接的应用范围和前景
螺纹连接广泛应用于机械制造、汽车、航空航天等领域,随着技术的发展,螺纹连接仍然具有重要的地 位和前景。
机械基础-螺纹连接
螺纹连接是机械工程中常见且重要的连接方式。它具有广泛的应用范围,并 且具有独特的特点和优势。
螺纹连接的定义和用途

机械基础5-4螺纹连接与螺旋传动——螺纹连接

机械基础5-4螺纹连接与螺旋传动——螺纹连接
的标注,后者为外螺纹的标注。
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9章 螺纹连接

机械设计基础第9章 螺纹连接

ψ
Fa
11
重物下滑过程分析:
ψ
R
当ψ >ρ时
N
v
ρ
滑块在重力作用下会加速下滑
要使其匀速下滑,还要施加少
量的水平力F(F > 0)
F = Fa tan(ψ-ρ)
fN F
ψ
Fa
此时F 由驱动力变为阻力,而Fa由阻力变为驱动力
当ψ ≤ρ时
由于摩擦力过大,重物不能自行下滑,而在斜面上保持静止
要使其下滑需施加反向力, F ≤ 0,此时F 变为驱动力
tan S np d2 d2
ψ
4
二、螺纹的分类
普通螺纹 三角形
粗牙螺纹 一般连接 细牙螺纹 薄壁零件或微调装置
管 螺 纹 管路连接
牙 矩形 型 梯 形 传递运动或传力
锯齿形 (效率高)
牙顶较大圆角,旋合 后无径向间隙,英制
细牙螺纹
5
四种螺纹的牙侧角:
β=0° β=3°
β=15°
β=30°
螺纹旋向: 常用右旋,特殊要求时用左旋
一、螺旋线方向的判定
左(右)手自然展开成掌, 使拇指与螺纹轴线平行,若左 手四个指头的指向与螺纹牙走 向一致,则螺纹为左旋螺纹; 则螺纹为右旋螺纹。(见右图 中左旋螺纹的判定)
二、螺纹轴向力的判定
在螺母固定的情况下,旋动螺杆时,螺杆将沿轴线方 向前进或后退,这说明螺杆受到了一个沿运动方向的作用 力。该作用力方向的判定方法是对左、右旋螺纹分别采用 左、右手定则。具体做法如下:拇指伸直,其余四指握拳, 令四指弯曲方向与螺杆转动方向一致,拇指的指向即是螺 杆前进的方向。
此种现象称为“自锁”,自锁条件是: ψ ≤ρ
12
§9-2 螺纹副受力分析、效率和自锁

机械设计螺纹连接

机械设计螺纹连接

其中:d1、p 分别为螺纹小径和螺距。
[σ ] —— 许用应力,N / mm2 ,[σ ] = σs /[ Ss ] ,
见表6.3(P110)。
第28页/共57页
机械设计
螺纹连接 28
dc
4F
[ ]
(mm) —— 设计式
∵ 螺栓为标准件 ∴ 查标准,选螺栓
第29页/共57页
机械设计
螺纹连接 29
克服螺纹中阻力所需的转矩为:
T第1 8页F/共5d272页
d2 2
Q
tan
机械设计
螺纹连接
8
旋转螺母一周,输入的驱动功W1 = 2πT1 ,有效功W2 = Q S , 故螺旋副的效率为:
W2 W1
QS
2 T1
2
Q d2 tan
d2 Q tan
tan
tan
2
由上式知:λ↑,ρ↑ —→ η↑;当:λ= 45°-ρ/2 时 —→ ηmax
其相对运动相当于楔形滑块沿楔形槽斜
面移动。故非矩形螺纹的受力分析与矩形螺
纹的受力分析过程一样。由图知:
F = Q tan(λ +ρv ) 克服螺纹中阻力所需的转矩为:
T1
F
d2 2
d2 2
Q tan v
第10页/共57页
机械设计
螺纹连接 10
螺旋副的效率为:
W2 W1
QS
2 T1
2
Q d2 tan
1)直径 大径 d 、小径 d1 、中径 d2 大径 d : 公称直径。 小径 d1 :螺纹的最小直径。 中径 d2 :齿厚 = 齿槽宽处直径,几何计算用。 d2 ≈ (d + d1 )/2 M 20 —→ d = 20 mm

机械设计基础10联接(螺纹联接)

机械设计基础10联接(螺纹联接)

基本原理
螺纹联接的基本原理是通过螺纹的咬合来实现连接 和紧固。
设计要求
螺纹联接的设计要考虑螺纹的类型、尺寸、加工精 度、连接长度等因素。
螺纹联接的计算和选取方法
计算方法
螺纹联接的计算方法需要考虑载荷情况、材料性能、 螺纹类型等因素。
选取方法
螺纹联接的选取应考虑加载情况、工作环境、连接 性能要求等因素。
螺纹联接的制造和装术包括螺纹加工、表面处理等环节。
2
装配技术
螺纹联接的装配技术要注意正确的装配顺序、力矩控制等。
3
检测技术
螺纹联接的检测技术包括外观检查、力矩测试等方法。
螺纹联接的常见问题和解决方法
常见问题
螺纹联接中常见的问题包括松动、脱螺纹、过紧等。
解决方法
解决螺纹联接问题的方法包括增加紧固力、正确选择螺纹类型、使用螺纹锁紧剂等。
机械设计基础10联接(螺 纹联接)
欢迎来到机械设计基础系列第十讲!本讲将介绍螺纹联接,包括定义、分类、 特点、优点、应用领域、基本原理、设计要求等内容。
螺纹联接的定义和概念
螺纹联接是一种常用的紧固连接方式,通过螺纹的互相嵌合实现连接和紧固。 它由一个内螺纹和一个外螺纹构成,通过旋转使螺纹互相咬合达到紧固的效 果。
螺纹联接的分类和特点
分类
螺纹联接可以分为内螺纹联接和外螺纹联接两种 类型。
特点
螺纹联接具有承载能力强、可重复使用、连接牢 固等特点。
螺纹联接的优点和应用领域
1 优点
2 应用领域
提供均匀的紧固力、承载能力高、便于拆卸、 可重复使用等。
广泛应用于机械制造、汽车工程、航空航天、 建筑等领域。
螺纹联接的基本原理和设计要求

机械设计基础螺纹知识点

机械设计基础螺纹知识点

机械设计基础螺纹知识点螺纹是机械设计中常用的连接元件,广泛应用于螺栓、螺母、螺钉等机械装配中。

了解和掌握螺纹的知识可以帮助工程师正确选择与设计螺纹连接,确保机械装配的稳定性和可靠性。

本文将介绍螺纹的基本概念、常用标准以及一些注意事项。

一、螺纹的基本概念螺纹是一种具有螺旋形状的连接形式,由两个成对的螺旋面构成。

通常分为内螺纹和外螺纹两种类型,用于不同零件的连接。

1. 内螺纹内螺纹是嵌在零件孔内的螺纹,常用于螺母的连接。

内螺纹通常采用螺纹圈表达,例如M12×1.5,表示螺纹直径为12mm,每毫米有1.5个螺纹。

2. 外螺纹外螺纹是用于连接杆、螺栓等零件的螺纹,通常采用螺纹棒表达,例如M20,表示螺纹直径为20mm。

二、常用螺纹标准在机械设计中,常用的螺纹标准有ISO、GB、ANSI等。

下面将介绍ISO螺纹标准。

1. ISO螺纹标准ISO螺纹标准是国际标准化组织(ISO)制定的螺纹标准,广泛应用于国际贸易和机械工程。

ISO螺纹标准主要包括M螺纹、MF螺纹、G螺纹等。

- M螺纹是最常用的螺纹类型,用于一般的机械结构连接。

例如M6、M8等,表示螺纹直径为6mm、8mm等。

- MF螺纹为公制细牙螺纹,用于对连接要求较高的场合。

- G螺纹是管螺纹的一种类型,适用于管件和管接头的连接。

2. 注意事项在设计和使用螺纹时,需要注意以下几点:- 螺纹的选用应根据连接件的功能需求和工作环境进行合理选择。

不同的工况要求不同的螺纹类型和标准。

- 保证螺纹的质量和精度,避免因螺纹加工不良导致连接失效或损坏零件。

- 螺纹连接时要注意正确的拧紧扭矩,过紧或过松都可能引起不良后果。

- 使用防松固定剂等辅助材料来增加螺纹的可靠性。

三、螺纹的设计与计算在机械设计中,螺纹的设计与计算是确保螺纹连接可靠性的重要环节。

以下是螺纹设计与计算的基本步骤:1. 确定螺纹类型和标准:根据实际需求和零件规格,选择合适的螺纹标准,并确定内外螺纹的类型。

机械设计基础10联接螺纹联接

机械设计基础10联接螺纹联接

T F
匀速下降:
Fd22=Fa·Ftga(φtg-(ρ′)
) d2
2
(10-6a)
T
F
d2 2
Fatg(
)
d2 2
自锁条件: φ ≤ρ′
(10-7)
(10-5b) (10-6b)
α (β )↑ ρ′ ↑ →
自锁性↑
φ ↑ → 自锁性↓
α
要自锁好→ α (β ) ↑ , φ ↓(单头)
β
三.效率:
max 25
要自锁好→α↑ φ ↓(单) ;要效率高→α↓φ↑(多)
§10-3 机械制造常用螺纹及标准
螺 联接(可靠) → 旋 →要自锁
ρ′↑ →α↑ φ ↓ →单线n=1
副 传动→ 效率高
ρ′↓→α↓ φ ↑→多线n>1
p.134
1.三角形/普通螺纹(M) →α=60°, β=30°
螺纹
→紧固→联接(单线、α大)(粗,细)
§10-5 螺纹联接的预紧和防松 P.140
(一)拧紧力矩T0 目的:→防止松动→提高可靠、强度、紧密性
T0 的大小: 拧紧时→ 锁紧力 螺栓→轴向拉力
→T0=T1+T2 FS
被联接件→轴向压力
螺纹阻力矩 T1 :(10-5b)
T1=F d2/2=Fa tg(φ +ρ’) d2 /2
T0
螺母支持面上的摩擦阻力矩T2
α (牙型角) ; β (牙側角) ;φ(升角)=?
d2
S (n p)
tgφ=n p/πd2
(10-1)
牙型:
60 ° 普通 α =60 ° β=30°
矩形 α =0 ° β=0°
30 ° 梯形
α =30 ° β=15°

机械基础课件:螺纹连接与螺旋传动

机械基础课件:螺纹连接与螺旋传动

螺纹连接与螺旋传动
(4) 螺距P: 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 (5) 线数n: 螺旋线的数目, 为便于制造, 一般n≤4 (6) 导程Ph: 在同一条螺旋线上, 相邻两牙在中径线上对应两点之间 的轴向距离。 对于单线螺纹, Ph=P, 对于多线螺纹, 导程 和螺距的关系为Ph=nP。
螺纹连接与螺旋传动
3. 螺钉连接不用螺母, 而且能有光整的外露表面, 应用 与双头螺柱连接相似, 但不宜用于经常装拆的连接, 以免 损坏被连接件的螺纹孔(见图6-6)。
螺纹连接与螺旋传动
图6-6 螺钉接件之一的螺纹孔中, 其末端顶住另 一被连接件的表面或顶入相应的坑槽中, 以固定两个零件的 相互位置, 并可传递不大的力或转距, 如图6-7所示。
螺纹连接与螺旋传动
图6-14 台虎钳
螺纹连接与螺旋传动
图6-15 车床刀架进给机构
螺纹连接与螺旋传动
2. 调整螺旋利用螺杆或螺母的移动来调整或固定零件间的 相对位置, 主要用于精密切削机床或仪器仪表的微调机构, 如图6-16所示的镗刀微调机构。
螺纹连接与螺旋传动
图6-16 镗刀的微调机构
螺纹连接与螺旋传动
螺纹连接与螺旋传动
图6-4 (a) 普通螺栓连接; (b) 铰制孔用螺栓连接
螺纹连接与螺旋传动
螺栓连接分为普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接两种。 普通螺栓连接主要受拉力, 螺栓和孔壁间有间隙, 对孔的 加工要求较低, 应用最广。 铰制孔用螺栓连接主要受剪切 应力, 孔需要精制, 螺栓和孔壁间采用基孔制过渡配合, 工作时用来承受横向载荷, 有时还兼起定位作用。
螺纹连接与螺旋传动
图6-7 (a) 被连接件之一表面平整的紧定螺钉连接; (b) 被连接件之一表面有坑槽的紧定螺钉连接
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精品课件
任务一
连接件:
螺纹连接的拆卸和装配
螺钉
结构特点和应用: 头部形状有圆头、扁圆头、六角头、圆柱 头和沉头等。头部起子槽有一字槽、十字 槽和内六角孔等形式。用于要求结构紧凑 的场合。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
4. 紧定螺钉联接
特点:紧定螺纹拧入一个被连接件上 的螺纹孔,并用其末端顶紧另一个被 连接件。 应用:用于固定两被连接件的相互位 置,并可传递不太大的力或转矩。
精品课件
任务一
连接件:
螺纹连接的拆卸和装配
紧定螺钉
90º
结构特点和应用: 锥端适用于被紧定零件的表面硬度较低或 不经常拆卸的场合;平端接触面积大,不 伤零件表面,常用于顶紧硬度较大的平面 或经常拆卸的场合;圆柱端压入轴上的凹 坑中,适用于紧定空心轴上的零件位置。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
三角形螺纹
管螺纹
梯形螺纹 锯齿形螺纹
矩形螺纹
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
2.螺纹的五要素 (3)线数n--螺旋线的数目。 (4)螺距P--相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
导程S--同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
PS
多线螺纹
S=nP
PS
单线螺纹 S=P
精品课件
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小径d1(D1)--与外螺纹牙底(或内
螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直 径。
d
D
Dd22
dD11
中径d2(D2)--是一个假想圆柱的直
径,该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起
宽度相等。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
2.螺纹的五要素
(2)牙型角α——牙型角是指螺纹
牙型两侧边的夹角。牙型角越小,传
α
动效率越高。
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
2.螺纹的五要素 (5)旋向—— 螺纹分右旋和左旋两种。如下图所示,顺时钟旋转时旋入的螺纹,称为 右旋螺纹;逆时钟旋转时旋入的螺纹,称为左旋螺纹。工程上常用右旋螺纹。
右旋螺纹
左旋螺纹
外螺纹旋向直观的判别方法:将螺纹轴线竖直放置,其可见侧螺纹牙由左向右上升时 为右旋,反之为左旋,右旋最为常见。
结构特点和应用: 根据厚度分为标准螺母和薄型螺母两种。制 造精度分为A、B、C三级,分别与相同级别 的螺柱配合使用。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
2. 双头螺柱联接
特点:旋入端拧入被连接件之一的螺纹 孔中,装上另一个被连接件后,加垫圈 并用螺母紧固。拆卸时,只需拧下螺母, 故被连接件上的螺纹不易损坏。 应用:用于被连接件之一太厚或不易加 工通孔,且需经常拆卸的场合。
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项目四 螺纹
任务一 配
螺纹连接的拆卸和装
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
1.螺纹的形成与种类 螺旋线:一动点在一圆柱体的表面上,一边绕轴线等速旋转,同时沿轴向作等速移动的轨迹。
螺纹:在圆柱或圆锥表面上,沿螺旋线所形成的具有相同剖面的连续沟槽和凸起称为螺纹。
螺纹是怎么形成的???
d2
螺纹
精品课件
任务一
螺纹分类: 按螺旋线形成的表面分:
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
二、螺纹连接的形式及应用 1. 螺栓联接
特点:结构简单,拆装方便,成本 低,应用广泛。 应用:用于两被连接件厚度不打且 均能加工通孔的场合。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
连接件: 六角头螺栓
六角螺母
结构特点和应用: 精度分A、B、C三级,通用机械中多用C级。 螺纹有粗牙和细牙之分。细牙螺纹用于细小 零件、薄壁零件或受冲击有变载荷的连接。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
一、螺纹的基础知识 二、螺纹连接的形式 三、螺纹连接的预紧 四、螺纹连接的防松 五、任务实施
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
一、螺纹的基础知识 在机械设备中,带有螺纹的零件到处可见,一是连接至少两个零件使之相
对位置保持固定,二是传递运动和动力。
生活中带有螺纹的物体有哪些呢?
? 多用于连接
矩形螺纹:传动效率高,用于螺旋传动。 梯形螺纹:广泛应用于机床的螺旋传动。 锯齿形螺纹:多用于单向螺旋传动,应用在超重机械和压力机械。
? 多用于传动
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
2.螺纹的五要素
(1)大径大d(径D、)小-径-、螺中纹经的公称直
径。与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相 重合的假想圆柱体的直径。
螺纹连接的拆卸和装配
按螺旋线的数目分:
外螺纹
内螺纹
单线螺纹
双线螺纹
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
按螺纹的牙型(螺纹形成的剖面形状)分:
矩形螺纹
三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
管螺纹
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
螺纹的应用:
三角形螺纹:广泛应用于零件的紧固连接。 管螺纹:多应用于管道、阀门附近连接,牙顶和牙底都是弧形。
精品课件
任务一
连接件:
双头螺柱
螺纹连接的拆卸和装配
结构特点和应用: 两端螺纹可相同或不同,螺柱可带退刀槽 或制成腰杆,也可制成全螺纹。
标准用来防止螺母松动,适用 于拆装频繁的部件。
精品课件
任务一 螺纹连接的拆卸和装配
3. 螺钉联接
特点:螺钉(或螺栓)穿过一个被连接件 上的通孔直接拧入到另一个被连接件的螺 纹孔内并紧固。若经常拆卸,被连接件上 的螺纹易损坏。 应用:用于被连接件之一较厚或不便加工 通孔,且不必经常拆卸的场合。
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