lxx机械设计第五章_螺纹连接和螺旋传动
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螺纹连接和螺旋传动
型
H2 l1 HH1
潘存云教授研制
a
参数l1 、e、a与螺栓相同 座端拧入深度H，当螺孔材料为：
钢或青铜 H=d;
铸铁 H=(1.25~1.5)d 铝合金 H=(1.5~2.5)d
潘存云教授研制
螺纹孔深度 H1=H+(2~2.5)P; 钻孔深度 H2=H1+(0.5~1)d;
H2 l1 HH1
ed
潘存云教授研制
d2 d1
(4) 螺距P 相邻两牙在中径线上相应两点间
旳轴向距离。
(5) 导程S S = nP
同一条螺旋线上旳相邻两牙在中径线上相应两点间旳轴向距P
ψ
((67))牙螺型纹角升角α ψ 旳平面旳夹角
中径d2圆柱上，螺旋线旳切线与垂直于螺纹轴线
tanψ= πndP2
轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边旳夹角。牙型侧边与螺纹
L
L1
L0
d L1 ——座端长度 L0 ——螺母端长度
二、螺纹紧固件 螺栓
螺 双头螺柱 纹 螺钉、紧定螺钉 紧 固 件
头部 构造
末端 构造
二、螺纹紧固件 螺栓
螺 双头螺柱 纹 螺钉、紧定螺钉 紧 专用螺纹连接 固 件
潘存云教授研制
起吊螺钉
潘存云教授研制
地脚螺栓
潘存云教授研制
T 型螺栓
二、螺纹紧固件
小径 D2 d2 2.459 3.242
螺距P 0.35
3.545 5.350
4.134 4.918
0.5
7.188
6.647
9.026
8.376
1.25, 1 0.75
12
1.75
10.863
10.106
第五章螺纹联接与螺旋传动-资料
一周所移动的轴向距离，S=nP。
升角y的计算式为：yarctaSd2narctnad2nP
纹
螺纹的类型与特点2
螺纹联接的类型与标准联接件
一、螺纹联接的基本类型
联接类型与标准件1
螺纹联接的类型与标准联接件
特殊结构的螺纹联接：T型槽螺栓联接、联吊接类环型与螺标准件钉1 联接、
地脚螺栓联接等。
螺纹联接的类型与标准联接件
大径d－即螺纹的公称直径。 小径d1－螺纹危险截面的计算直径。 中径d2－常用于联接的几何计算。 螺距P－螺纹相邻两个牙型上对应点间的
轴向距离。 牙型角a－螺纹轴向截面内，螺纹牙型两
侧边的夹角。 升角y－螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线
的平面间的夹角。 线数n－螺纹的螺旋线数目。 导程S－螺纹上任一点沿同一条螺旋线转
第五章 螺纹联接与螺旋传动
§5-1 螺纹 §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 §5-3 螺纹联接的预紧 §5-4 螺纹联接的防松 §5-5 螺栓组联接的设计 §5-6 螺纹联接的强度计算 §5-7 螺纹联接件的材料与许用应力 §5-8 提高螺纹联接强度的措施 §5-9 螺旋传动
螺
二、普通螺纹的主要参数
失效形式：
受拉螺栓：螺纹部分的塑性变形、 螺栓杆的疲劳断裂。
受剪螺栓：螺栓杆被剪断、螺栓杆 和孔壁的贴合面被压溃。
15% 螺纹联接的强度计算1 20% 65%
强度计算的目的：根据强度条件确定螺栓直径。
注：按联接的装配情况分为松螺栓联接和紧螺栓联接。
一、松螺栓联接强度计算 （推导过程）
二、紧螺栓联接强度计算
❖ 预紧力的确定原则：
联接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限ss的80%。
螺纹联接的预紧
升角y的计算式为：yarctaSd2narctnad2nP
纹
螺纹的类型与特点2
螺纹联接的类型与标准联接件
一、螺纹联接的基本类型
联接类型与标准件1
螺纹联接的类型与标准联接件
特殊结构的螺纹联接：T型槽螺栓联接、联吊接类环型与螺标准件钉1 联接、
地脚螺栓联接等。
螺纹联接的类型与标准联接件
大径d－即螺纹的公称直径。 小径d1－螺纹危险截面的计算直径。 中径d2－常用于联接的几何计算。 螺距P－螺纹相邻两个牙型上对应点间的
轴向距离。 牙型角a－螺纹轴向截面内，螺纹牙型两
侧边的夹角。 升角y－螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线
的平面间的夹角。 线数n－螺纹的螺旋线数目。 导程S－螺纹上任一点沿同一条螺旋线转
第五章 螺纹联接与螺旋传动
§5-1 螺纹 §5-2 螺纹联接的类型与标准联接件 §5-3 螺纹联接的预紧 §5-4 螺纹联接的防松 §5-5 螺栓组联接的设计 §5-6 螺纹联接的强度计算 §5-7 螺纹联接件的材料与许用应力 §5-8 提高螺纹联接强度的措施 §5-9 螺旋传动
螺
二、普通螺纹的主要参数
失效形式：
受拉螺栓：螺纹部分的塑性变形、 螺栓杆的疲劳断裂。
受剪螺栓：螺栓杆被剪断、螺栓杆 和孔壁的贴合面被压溃。
15% 螺纹联接的强度计算1 20% 65%
强度计算的目的：根据强度条件确定螺栓直径。
注：按联接的装配情况分为松螺栓联接和紧螺栓联接。
一、松螺栓联接强度计算 （推导过程）
二、紧螺栓联接强度计算
❖ 预紧力的确定原则：
联接件的预紧应力不得超过其材料的屈服极限ss的80%。
螺纹联接的预紧
机械设计基础-第5章-螺纹连接和螺旋传动
主要用于联接 多用于传动
螺纹的种类
粗牙：普通联接使用
普通螺纹自细锁牙性：好小。载荷、调整机构。
螺纹联 传接 动螺 螺纹 纹：圆管有锥螺矩螺纹形纹圆 圆高螺：锥 柱压纹管管 管管；路螺 螺路梯联纹 纹。形接： ：螺（具 管纹与有 路：圆自 联双锥封 接向管性传螺。动纹高；相温似、）
锯齿型螺纹：单向
外螺纹： 在圆柱表面上形成的螺纹。
内螺纹：在圆柱孔内壁上形成的螺纹。
按照螺纹的绕行方向分：
左旋：当把零件沿轴线垂 直放置时，螺旋线左端高 于右端。
右旋：当把零件沿轴线垂 直放置时，螺旋线右端高 于左端。
按照螺旋线的数目分： 单线螺纹、双线螺纹、三线螺纹
圆柱螺纹的主要参数
大径d 小径d1 中径d2 螺距P
导程Ph=zP 升角l tan γ=Ph/πd2
牙型角a、牙型斜角γ
常用螺纹的类型、牙型、特点和应用
§5-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁
一、矩形螺纹
螺纹的截面形状为 矩形。
当在螺母上作用一 转矩T，使螺母等 速旋转并沿力FQ的 反向移动时，可看 为图b所示的滑块 在水平力Ft推动下 沿螺纹上移。
减小应力集中
避免附加弯曲应力
§5-6 螺旋传动
螺旋运动是利用由螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求 的。它主要用于将回转运动转变为直线运动，同时传递运动和动 力的场合。
螺旋传动的类型
传力螺旋
传导螺旋
调整螺旋
螺旋传动按照螺旋副内的摩擦性质不同，又可分为： 滑动螺旋、滚动螺旋、静压螺旋。
螺旋传动的主要运动方式： 螺母固定、螺杆旋转移动 螺杆旋转、螺母移动 螺母旋转、螺杆移动
当螺母旋转并沿力FQ的反向移动时，作用于螺纹中径处的水 平力Ft、克服螺纹中阻力所需的转矩T和螺旋副的效率η为：
机械设计第5章螺纹联接和螺旋传动课件
③ 中径 d2
d d2 d1
（二）螺纹的主要参数
PS
d d2 d1
二 ④ 螺距 P 距 ⑤ 导程（升距）S
单线螺纹: S = P 多线螺纹: S = nP
n----螺纹的线数
PS
d d2 d1
ψ
二 ⑥ 螺纹升角ψ 角 ⑦ 牙型角 α
S ψ
πd2
tanψ
=
S πd2
nP =πd2
α ββ
牙侧角 β
1.螺栓连接
d0
孔与螺杆之间 留有间隙
d0
受拉螺栓
受剪螺栓
d
铰制孔用螺栓连接
普通螺栓连接
结构简单，装拆 方便，应用最广
多用于承受横 向载荷的场合
§5-2 螺纹连接的类型及标准连接件
（二）螺纹连接的基本类型
1. 螺栓连接
2. 双头螺柱连接 ----可经常拆装 3. 螺钉连接 ----不宜经常拆卸
结构简单，省了螺母，不宜经常拆装， 以免损坏螺孔而修复困难。
机械连接的分类：
1.动连接 ---被连接的零件间可以有相对运动的连接 如:各种运动副
2.静连接 ---被连接件之间不许产生相对运动的连接 ❖ 可拆连接 ---如: 螺纹、键、销连接等 ❖ 不可拆连接 ---铆、焊、粘接等 （永久连接）
提问： 有没有既是可拆连接又是不可拆连接的连接形式 ？
过盈连接简介
粗牙
细牙螺纹
tgψ=
nP πd2
ψ ≤ φv
优点：p ，ψ ， 自锁性更好、连接更可靠；且螺纹深度
缺点：不耐磨易滑扣。
浅，强度高。
应用：薄壁零件、受变载荷的连接和微调机构。
粗牙螺纹
P ,由于制造简单，一般连接常用。
05第五章螺纹联接和螺旋传动(1)
4F 校核式： 2 d1
4F 设计式：d1 [ ]
（5 8）
(5 9)
4.螺栓材料和许用应力 5.查手册确定d，及其它 有关尺寸。
二、紧螺栓联接
F0 拉应力： d12 4
d2 F0 tg ( v ) 2 切应力： d13 16 2d 2 F0 tan( v ) 2 d1 d1 4
横向荷载+轴向载荷+翻转力矩
受复合载荷的螺栓组联接
横向载荷+旋转力矩
受复合载荷的螺栓组联接
计算时应求出受力最大螺栓的受力
§5-7 螺纹联接件的材料和许 用应力（自学）
§5-8 提高螺纹联接强度的措施
1.降低螺栓总拉伸载荷的变化范围 螺栓的总拉力与螺栓和被联接件的刚 度有关，减小螺栓刚度或增大被联接 件刚度都能降低应力幅。
（二）滑动螺旋的结构和材料
1、滑动螺旋的结构 整体螺母：结构简单，但由磨损而产生的轴向 间隙不能补偿，只适合在精度要求较低的螺旋中 使用。 组合螺母或剖分螺母：对于经常双向传动的传 导螺旋，为了消除铀向间隙和补偿旋合螺纹的磨 损，避免反向传动时的空行程，常采用组合螺母 或剖分螺母。
滑动螺旋采用的螺纹类型有矩形、梯形 和锯齿形。其中以梯形和锯齿形螺纹应 用最广。 螺杆常用右放螺纹，只有在某些特殊的 场台，如车床横向进给丝杠，为了符合 操作习惯， 才采用左旋螺纹。 传力螺旋和调整螺旋要求自锁时，应采 用单线螺纹。对于传导螺旋，为了提高 其传动效率及直线运动速度，可采用多 线螺纹(线数n=3~4，甚至多达6)。
功能
传力螺旋
特
点
以传递动力为主，受力大，速度低，间歇工 作，通常要求自锁。
以传递运动为主，要求较高的运动速度和精 传导螺旋 度，
4F 设计式：d1 [ ]
（5 8）
(5 9)
4.螺栓材料和许用应力 5.查手册确定d，及其它 有关尺寸。
二、紧螺栓联接
F0 拉应力： d12 4
d2 F0 tg ( v ) 2 切应力： d13 16 2d 2 F0 tan( v ) 2 d1 d1 4
横向荷载+轴向载荷+翻转力矩
受复合载荷的螺栓组联接
横向载荷+旋转力矩
受复合载荷的螺栓组联接
计算时应求出受力最大螺栓的受力
§5-7 螺纹联接件的材料和许 用应力（自学）
§5-8 提高螺纹联接强度的措施
1.降低螺栓总拉伸载荷的变化范围 螺栓的总拉力与螺栓和被联接件的刚 度有关，减小螺栓刚度或增大被联接 件刚度都能降低应力幅。
（二）滑动螺旋的结构和材料
1、滑动螺旋的结构 整体螺母：结构简单，但由磨损而产生的轴向 间隙不能补偿，只适合在精度要求较低的螺旋中 使用。 组合螺母或剖分螺母：对于经常双向传动的传 导螺旋，为了消除铀向间隙和补偿旋合螺纹的磨 损，避免反向传动时的空行程，常采用组合螺母 或剖分螺母。
滑动螺旋采用的螺纹类型有矩形、梯形 和锯齿形。其中以梯形和锯齿形螺纹应 用最广。 螺杆常用右放螺纹，只有在某些特殊的 场台，如车床横向进给丝杠，为了符合 操作习惯， 才采用左旋螺纹。 传力螺旋和调整螺旋要求自锁时，应采 用单线螺纹。对于传导螺旋，为了提高 其传动效率及直线运动速度，可采用多 线螺纹(线数n=3~4，甚至多达6)。
功能
传力螺旋
特
点
以传递动力为主，受力大，速度低，间歇工 作，通常要求自锁。
以传递运动为主，要求较高的运动速度和精 传导螺旋 度，
05 机械设计作业_螺纹连接和螺旋传动
05机械设计作业_螺纹连接和螺旋传动一、螺纹连接1.螺纹连接的概念螺纹连接是一种常用的机械连接方式，通过螺纹的相互螺合实现零件的固定和连接。
螺纹连接的主要特点是具有较强的可拆卸性，方便零件的拆卸和装配。
同时，螺纹连接还具有较高的连接强度和刚度，使得连接的零件能够承受一定的拉力和扭矩。
2.螺纹连接的类型螺纹连接主要分为内螺纹和外螺纹两种类型。
内螺纹一般为鞘形结构，用于接收外螺纹的螺纹连接。
外螺纹一般为柱形结构，用于与内螺纹相互螺合，实现连接和固定。
3.螺纹连接的应用螺纹连接广泛应用于机械设计中，特别是需要拆卸和装配的部件。
常见的应用包括螺纹连接螺杆和螺母、螺纹连接法兰和轴等。
4.螺纹连接的设计考虑因素螺纹连接的设计需要考虑以下因素：•强度和刚度：螺纹连接需要能够承受一定的拉力和扭矩，因此需要根据实际应用情况选择适当的螺纹尺寸和材料。
•可靠性：螺纹连接应设计为可靠的连接方式，即使在受到外部力的作用下也不易松动或脱落。
•拆卸性：螺纹连接需要方便零件的拆卸和装配，因此需要选择适当的螺纹类型和松紧方式。
•密封性：螺纹连接需要具有一定的密封性能，特别是在液压和气动系统中应用时，需要防止泄漏。
•耐磨性：螺纹连接需要具有一定的耐磨性能，特别是在高频率的拧紧和松开过程中。
二.螺旋传动1螺旋传动的概念螺旋传动是一种常用的动力传递方式，通过螺旋副的互相啮合传递动力。
螺旋传动的主要特点是具有较高的传递效率和承载能力，适用于大功率传动和重载工作。
2.螺旋传动的类型螺旋传动主要分为螺旋圆柱齿轮传动和螺旋锥齿轮传动两种类型。
螺旋圆柱齿轮传动适用于轴平行的传动，螺旋锥齿轮传动适用于轴倾斜或交叉的传动。
3.螺旋传动的优点螺旋传动相比其他传动方式具有以下优点：•传递效率高：螺旋传动具有较高的传递效率，一般可达到90%以上,适用于大功率传动。
•承载能力大：螺旋传动的螺旋副结构紧凑，齿轮之间的啮合面积大，能够承受较大的载荷。
•平稳运行：螺旋传动的齿轮啮合面积大，传动过程中啮合点多，运转平稳，减少振动和噪声。
机械设计螺纹连接和螺旋传动
圆周长展开长度
中国地质大学专用 ห้องสมุดไป่ตู้ 作者： 潘存云教授
按螺纹旳牙型分
螺纹旳分类
按螺纹旳旋向分
按螺旋线旳根数分
按回转体旳内外表面分
按螺旋旳作用分
按母体形状分
矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹多线螺纹
外螺纹内螺纹
连接螺纹传动螺纹
圆柱螺纹圆锥螺纹
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
缺陷：不耐磨，易滑扣。
应用：薄壁零件、受动载荷旳连接和微调机构。
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
潘存云教授研制
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
第5章 螺纹连接和螺旋传动
§5－1 螺纹
§5－2 螺纹连接旳类型及原则连接件
§5－3 螺纹连接旳预紧
§5－6 螺纹连接旳强度计算
§5－7 螺栓旳材料和许用应力
§5－8 提升螺栓连接强度旳措施
§5－9 螺旋传动
§5－4 螺纹连接旳防松
§5－5 螺栓组连接旳设计
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
潘存云教授研制
潘存云教授研制
梯形螺纹：
为了降低摩擦和提升效率，这两种螺纹旳牙侧角β比三角形螺纹旳要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生旳间隙，应用较广。锯齿形螺纹旳效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。
锯齿形螺纹:
β= 15º
β= 3º
粗牙一般螺纹、细牙一般螺纹和梯形螺纹旳基本尺寸见后续各表（或查阅有关机械设计手册）。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
一、螺纹旳形成
§5－1 螺 纹
螺旋线——一动点在一圆柱体旳表面上，一边绕轴线等速旋转，同步沿轴向作等速移动旳轨迹。
中国地质大学专用 ห้องสมุดไป่ตู้ 作者： 潘存云教授
按螺纹旳牙型分
螺纹旳分类
按螺纹旳旋向分
按螺旋线旳根数分
按回转体旳内外表面分
按螺旋旳作用分
按母体形状分
矩形螺纹三角形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹
右旋螺纹
左旋螺纹
单线螺纹多线螺纹
外螺纹内螺纹
连接螺纹传动螺纹
圆柱螺纹圆锥螺纹
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
缺陷：不耐磨，易滑扣。
应用：薄壁零件、受动载荷旳连接和微调机构。
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
潘存云教授研制
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
第5章 螺纹连接和螺旋传动
§5－1 螺纹
§5－2 螺纹连接旳类型及原则连接件
§5－3 螺纹连接旳预紧
§5－6 螺纹连接旳强度计算
§5－7 螺栓旳材料和许用应力
§5－8 提升螺栓连接强度旳措施
§5－9 螺旋传动
§5－4 螺纹连接旳防松
§5－5 螺栓组连接旳设计
中国地质大学专用 作者： 潘存云教授
潘存云教授研制
潘存云教授研制
梯形螺纹：
为了降低摩擦和提升效率，这两种螺纹旳牙侧角β比三角形螺纹旳要小得多。用于剖分螺母时，梯形螺纹可消除因摩擦而产生旳间隙，应用较广。锯齿形螺纹旳效率比矩形螺纹高，但只适合单向传动。
锯齿形螺纹:
β= 15º
β= 3º
粗牙一般螺纹、细牙一般螺纹和梯形螺纹旳基本尺寸见后续各表（或查阅有关机械设计手册）。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
一、螺纹旳形成
§5－1 螺 纹
螺旋线——一动点在一圆柱体旳表面上，一边绕轴线等速旋转，同步沿轴向作等速移动旳轨迹。
《机械设计》课件第五章螺纹连接和螺旋传动
03
连接的安全性和可靠性。
04
螺旋传动的优化设计
螺旋传动的效率优化
优化设计参数
通过调整螺旋传动的几何参数，如螺 距、螺旋升角等，提高传动效率。
材料选择
加工精度
提高螺旋齿的加工精度，减少齿面粗 糙度，降低摩擦阻力，提高传动效率 。
选择具有高强度、低摩擦系数的材料 ，以减小摩擦损失，提高传动效率。
螺旋传动的刚度分析
02
螺旋传动的基本原理
螺旋传动的分类和特点
分类
根据工作原理的不同，螺旋传动可以 分为传力螺旋传动、传导螺旋传动和 调整螺旋传动。
特点
螺旋传动具有传动平稳、承载能力大 、传动精度高、易于自锁等优点，但 同时也有传动效率低、结构尺寸大、 成本高等缺点。
螺旋传动的应用场景
1 2
工业制造
螺旋传动广泛应用于各种工业制造领域，如冶金 、化工、建材等，用于驱动各种工作机构和调整 机构。
《机械设计》课件第五章螺纹连 接和螺旋传动
目 录
• 螺纹连接的基本知识 • 螺旋传动的基本原理 • 螺纹连接的设计与计算 • 螺旋传动的优化设计 • 螺纹连接和螺旋传动的实例分析
01
螺纹连接的基本知识
螺纹的种类和特点
01
02
03
04
三角形螺纹
主要用于一般连接，特点是自 锁性能好，但强度低，只能承
将进一步拓展。
03
环保与可持续发展
随着对环保和可持续发展的重视，无污染、低能耗的螺纹连接和螺旋传
动技术将受到更多关注。例如，开发无润滑油或低润滑油需求的螺纹连
接和螺旋传动系统，减少对环境的影响。
THANK YOU
未来发展趋势与展望
01
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件
用于经常拆装
易磨损之处。
潘存云教授研制
六角螺母 六角扁螺母 六角厚螺母
用于尺寸受限制之处。
圆螺母
其它螺母：
潘存云教授研制
其它螺母：
潘存云教授研制
二、标准螺纹连接件
螺栓 螺 双头螺柱 纹 螺钉、紧定螺钉 连 接 螺母 件 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。
(1)大径d 与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重
合的假想圆柱体的直径。
(2) 小径 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。
(3)中径d d
2 也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。
d2 d1
(4) 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间
的轴向距离。
(5) 导程S S = nP
SP
P
SP
按螺旋的作用分
潘存云教授研制
潘存云教授研制
S =P
S = 2P
按母体形状分
单线螺纹
多线螺纹
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
纹 的
按螺旋线的根数分
单线螺纹 多线螺纹
分 类
按回转体的内外表面分
外螺纹 内螺纹
按螺旋的作用分
按母体形状分
螺纹副
潘存云教授研制
纹 的
按螺旋线的根数分
潘存云教授研制
分 类
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
纹 的
按螺旋线的根数分
单线螺纹 n线螺纹: S = n P 多线螺纹 一般: n ≤ 4
分 类
按回转体的内外表面分
连接螺纹
潘存云教授研制
传动螺纹
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
纹 的
按螺旋线的根数分
单线螺纹 多线螺纹
分 类
按回转体的内外表面分
外螺纹 内螺纹
按螺旋的作用分
连接螺纹 传动螺纹
按母体形状分
圆柱螺纹 圆锥螺纹
圆柱螺纹
潘存云教授研制
圆锥螺纹
二、螺纹的主要参数
潘存云教授研制 潘存云教授研制
内螺纹 外螺纹
潘存云教授研制
潘存云教授研制
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
纹 的
按螺旋线的根数分
单线螺纹 多线螺纹
分 类
按回转体的内外表面分
外螺纹 内螺纹
按螺旋的作用分
连接螺纹 传动螺纹
螺旋传动
按母体形状分
潘存云教授研制
d
二、标准螺纹连接件
螺栓 螺 双头螺柱 纹 连 接 件
L
L1
L0
d L1 ——座端长度 L0 ——螺母端长度
二、标准螺纹连接件 螺栓
螺 双头螺柱 纹 螺钉、紧定螺钉 连 接 件
头部 结构
末端 结构
二、标准螺纹连接件
螺栓 螺 双头螺柱 纹 螺钉、紧定螺钉 连
接
螺母 国标罗列有６０余种不同结构的螺母
§5－1 螺 纹
一、螺纹的形成与分类 螺旋线——一动点在一圆柱体的表面上，绕轴线等速 旋转，同时沿轴向作等速移动的轨迹。 螺纹——一平面图形沿螺旋线运动，就得到螺纹。
d2
螺纹
潘存云教授研制
潘存云教授研制
按螺纹的牙型分
矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹
螺 按螺纹的旋向分
纹 的
按螺旋线的根数分
第二篇 连接
第五章 螺纹连接和螺旋传动 第六章 键、花键、无键连接和销连接 第七章 铆接、焊接、胶接和过盈连接
第五章 螺纹连接与螺旋传动
§5-1 螺纹 §5-2 螺纹连接的类型与标准连接件 §5-3 螺纹连接的预紧 §5-4 螺纹连接的防松 §5-5 螺纹连接的强度计算 §5-6 螺纹连接组的设计 §5-7 螺纹连接件的材料与许用应力 §5-8 提高螺纹连接强度的措施 §5-9 螺旋传动
冲击载荷或弯曲载荷l1≥ d;
铰制孔螺栓
螺纹伸出长度a=(0.2~0.3)d; 螺栓轴线到边缘的距离
e=d+(3~6) mm
§5－2 螺纹连接的类型和标准连接件
e
一、 螺纹连接的基本类型
基 螺栓连接
本
螺钉连接 结构简单，省了螺母，不宜经常拆装， 以免损坏螺孔而修复困难。
类
双头螺柱连接 连接件厚，允许拆装。
分 类
按回转体的内外表面分
按螺旋的作用分
按母体形状分
螺纹的牙型
潘存云教授研制
矩形螺纹
30º
潘存云教授研制
三角形螺纹
15º
潘存云教授研制
梯形螺纹
30º 3º 潘存云教授研制
锯齿形螺纹
潘存云教授研制
潘存云教授研制
潘存云教授研制
矩形螺纹
按螺纹的牙型分
三角形螺纹 梯形螺纹
锯齿形螺纹
螺
按螺纹的旋向分
右旋螺纹 左旋螺纹
一、 螺纹连接的基本类型
基 螺栓连接 本 螺钉连接 类 双头螺柱连接 型 紧定螺钉连接
设计：潘存云
紧定螺钉
特殊结构的连接
潘存云教授研制
起吊螺钉
潘存云教授研制
地脚螺栓
潘存云教授研制
T 型螺栓
二、标准螺纹连接件
螺栓 螺
纹
连
L
接
L0
件
六角头 L L0
小六角头
螺栓的结构形式
潘存云教授研制
d
潘存云教授研制
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P
ψ
((67))牙螺型纹角升角α ψ 的平面的夹角
中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线
tanψ= πndP2
轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹
轴线的垂线间的夹角。
牙侧角 β
S
ψ
(8)接触高度 h
内外螺纹旋合后，接触面的径向高度。
型
H2 l1 HH1
设计：潘存云
a
参数l1 、e、a与螺栓相同 座端拧入深度H，当螺孔材料为：
钢或青铜 H=d; 铸铁 H=(1.25~1.5)d 铝合金 H=(1.5~2.5)d
螺纹孔深度 H1=H+(2~2.5)P; 钻孔深度 H2=H1+(0.5~1)d;
H2 l1 HH1
ed
设计：潘存云
§5－2 螺纹连接的类型和标准连接件
πd2
P
S
h
潘存云教授研制
α ββ
螺纹以大径d为公称直径，同一公称直径可以有多种螺 距，其中螺距最大的称为粗牙螺纹，其余的统称为细牙 螺纹。 粗牙螺纹应用最广
细牙螺纹的优点：升角小、小径大、自锁性好、强度高， 缺点：不耐磨易滑扣。
P 60˚
P
P
粗牙
d
细牙 d
细牙 d
标记示例： M24(粗牙普通螺纹、直径24、螺距3)
M24×1.5(细牙普通螺纹,直径24,螺距1.5)
§5－2 螺纹连接的类型和标准连接件
一、 螺纹连接的基本类型 e
可承受横向载荷。
dHale Waihona Puke 基 螺栓连接本用于经常拆装易磨损之处。
类
孔与螺杆之
型
间留有间隙 l1
设计：潘存云
a l1
设计：潘存云
螺纹余留长度l1
a
静载荷l1>=(0.3~0.5)d;
d
变载荷l1>=0.75d;