第6章螺纹联接

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1、动联接动联接静联接静联接联接联接联接联接过盈联接过盈联接可拆联接可拆联接螺纹联接螺纹联接键、花键、销联接键、花键、销联接楔联接楔联接型面联接型面联接不可拆联接不可拆联接铆接铆接焊接焊接胶胶接接螺纹联接的主要类型螺纹联接的主要类型螺纹的主要参数螺纹的主要参数螺纹紧固件及其性能等级螺纹紧固件及其性能等级紧联接紧联接松联接松联接按螺纹拧紧按螺纹拧紧的方式分联的方式分联接接受拉螺栓联接受拉螺栓联接受剪螺栓联接受剪螺栓联接按螺纹的受按螺纹的受力方式分联力方式分联接接按螺纹的结按螺纹的结构特点分联构特点分联接接螺栓联接螺栓联接双头螺柱联接双头螺柱联接螺钉联接螺钉联接紧定螺钉联接紧定螺钉联接1 1、螺纹联接

2、分类、螺纹联接分类特殊类型特殊类型吊环螺钉联接吊环螺钉联接地脚螺栓联接地脚螺栓联接T T型槽螺栓联接型槽螺栓联接根据螺纹的牙形：三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、根据螺纹的牙形：三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹锯齿形螺纹根据螺旋线方向：左旋、右旋根据螺旋线方向：左旋、右旋根据螺旋线的数目：单线、多线根据螺旋线的数目：单线、多线根据螺距：粗牙螺纹、细牙螺纹根据螺距：粗牙螺纹、细牙螺纹根据母体形状：圆柱螺纹、圆锥螺纹根据母体形状：圆柱螺纹、圆锥螺纹根据采用的标准制度不同：米制螺纹、英制螺纹根据采用的标准制度不同：米制螺纹、英制螺纹2 2、螺纹的类型、螺纹的类型普通螺纹普通螺纹管螺纹管螺纹矩

3、形螺纹矩形螺纹梯形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹3 3、常用螺纹的特点及应用、常用螺纹的特点及应用螺纹大径、小径、中径、螺距、导程、螺纹线数、螺纹大径、小径、中径、螺距、导程、螺纹线数、螺旋升角、牙形角、牙形斜角螺旋升角、牙形角、牙形斜角1 1、螺纹紧固件、螺纹紧固件六角头螺纹、双头螺栓、螺钉、紧定螺钉、自攻螺六角头螺纹、双头螺栓、螺钉、紧定螺钉、自攻螺钉、六角螺母、圆螺母、垫圈钉、六角螺母、圆螺母、垫圈100b10bsMPab6001006例：已知螺栓的级别为例：已知螺栓的级别为6.8代号由两个数字组成：小数点前的数字代号由两个数字组成：小数点前的数字小数点后的数字小数点后的数字MPabs

4、4801060081082 2、性能等级标记代号的意义、性能等级标记代号的意义螺纹联接的拧紧螺纹联接的拧紧螺纹联接的防松螺纹联接的防松1 1、预紧的作用、预紧的作用1 1）增强联接的刚性、可靠性紧密性和防松能力）增强联接的刚性、可靠性紧密性和防松能力3 3）提高螺栓的疲劳强度）提高螺栓的疲劳强度2 2）保持正常工作、防止出现缝隙或发生相对滑移）保持正常工作、防止出现缝隙或发生相对滑移4 4）有利于增大联接中的摩擦（受剪螺栓联接）有利于增大联接中的摩擦（受剪螺栓联接）2 2、预紧的方法、预紧的方法dKFTTT021T T1 1克服螺纹副的螺纹力矩克服螺纹副的螺纹力矩T T2 2螺母的承压面力矩螺

5、母的承压面力矩K K拧紧力矩系数拧紧力矩系数3 3、拧紧力矩、拧紧力矩实际工作中，外载荷有振动、变化、材料高温蠕变等会实际工作中，外载荷有振动、变化、材料高温蠕变等会造成摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消失、摩擦造成摩擦力减少，螺纹副中正压力在某一瞬间消失、摩擦力为零，从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接力为零，从而使螺纹联接松动，如经反复作用，螺纹联接就会松驰而失效。因此，必须进行防松，否则会影响正常就会松驰而失效。因此，必须进行防松，否则会影响正常工作，造成事故。工作，造成事故。 防止（或限制）螺纹副之间的相对运动，或增大相对运防止（或限制）螺纹副之间的相对运动，或增大相对运动的

6、难度。动的难度。1 1、防松的目的、防松的目的2 2、防松原理、防松原理3 3、防松方法及措施、防松方法及措施使螺纹副中有不随联接在何而变的压力，从而使螺纹副中有不随联接在何而变的压力，从而始终有摩擦力矩存在，防止相对转动始终有摩擦力矩存在，防止相对转动自锁螺母、尼龙圈锁紧螺母、对顶螺母、弹簧垫圈自锁螺母、尼龙圈锁紧螺母、对顶螺母、弹簧垫圈1）摩擦防松）摩擦防松利用便于更换的金属元件约束螺纹副利用便于更换的金属元件约束螺纹副将螺纹副变为非运动副，从而排除相对转动的可能将螺纹副变为非运动副，从而排除相对转动的可能开口销与槽形螺母、止动垫片、带翅垫片、串联金属丝开口销与槽形螺母、止动垫片、带翅垫片

7、、串联金属丝焊点、冲点、粘合焊点、冲点、粘合2）直接锁住（机械防松）直接锁住（机械防松）3）破坏螺纹副运动关系）破坏螺纹副运动关系普通螺栓联接普通螺栓联接受剪螺栓联接受剪螺栓联接松螺栓联接松螺栓联接紧螺栓联接紧螺栓联接变载荷作用时的失效形式：螺栓杆可能发生疲劳断裂变载荷作用时的失效形式：螺栓杆可能发生疲劳断裂计算直径计算直径dc61Hddc强度条件：设计公式：42cdFAF4Fdcd dc c计算出后计算出后, ,再按标准查选螺纹的公称直径。再按标准查选螺纹的公称直径。1、受拉松螺栓联接只能承受静载荷作用只能承受静载荷作用FF螺栓承受的轴向工作载荷螺栓承受的轴向工作载荷松螺栓联接的许用拉应力松

8、螺栓联接的许用拉应力 N/mm2 (MPaN/mm2 (MPa) ) RFfmFfmcFFR 3 . 1322Tv 23 . 14cvdF Fdc2 . 5螺栓正常工作需满足的条件（预紧力条件）螺栓正常工作需满足的条件（预紧力条件）螺栓的强度条件螺栓的强度条件螺栓的设计公式螺栓的设计公式验算用 设计用 2、受拉紧螺栓联接 203 . 14cvdF 02 . 5FdcFFF 0螺栓所受的总拉力螺栓所受的总拉力螺栓的强度条件螺栓的强度条件螺栓的设计公式螺栓的设计公式设计用 验算用 2 2、受拉紧螺栓联接、受拉紧螺栓联接螺栓和被连接件的受力和变形螺栓和被连接件的受力和变形若螺栓所受载荷为变载荷若螺栓

9、所受载荷为变载荷acccaacccdFFcccdFFAF211212211212)(242)(联接的预紧力和摩擦力在一般情况下忽略不计，主要只联接的预紧力和摩擦力在一般情况下忽略不计，主要只受剪切力的作用受剪切力的作用受剪螺栓联接的失效形式受剪螺栓联接的失效形式1）螺栓受剪面的塑性变形或剪断）螺栓受剪面的塑性变形或剪断2）螺杆与被连接件中较弱者的挤压面被压溃）螺杆与被连接件中较弱者的挤压面被压溃 mdFSR24pSRphdF螺栓杆的受剪强度条件螺栓杆的受剪强度条件螺栓杆与孔壁的挤压强度条件螺栓杆与孔壁的挤压强度条件要对联接中所有的受压件分别进行计算要对联接中所有的受压件分别进行计算已知：气缸盖

10、与气缸体的凸缘厚度均为已知：气缸盖与气缸体的凸缘厚度均为b=30mm，采用普通螺栓联接。气体压强采用普通螺栓联接。气体压强p=15MPa，D=250mm，12个螺栓联接，其分布直径个螺栓联接，其分布直径D0=350mm。试选择螺栓的材料和性能，确定螺栓的直径。试选择螺栓的材料和性能，确定螺栓的直径。解：（解：（1）选择材料的性能等级）选择材料的性能等级（2）计算螺栓所受的总拉力）计算螺栓所受的总拉力b=600MPa，s=0.8b=480MPa根据已知该联接属于受轴向工作载荷的紧螺栓联接，选根据已知该联接属于受轴向工作载荷的紧螺栓联接，选螺栓的性能等级为螺栓的性能等级为6.8NzDpF83.61

11、3212425014. 35 . 1422每个螺栓所受工作载荷为：每个螺栓所受工作载荷为：（3）计算所需螺栓直径）计算所需螺栓直径 5 . 1S MPaSs3205 . 1480 mmFdc08. 932014. 337.159452 . 52 . 50有表有表6-3查得查得，所以，所以选选M12的螺栓的螺栓残余预紧力取残余预紧力取FF6 . 1 每个螺栓所受的总拉力为：每个螺栓所受的总拉力为：NFFFFF37.159456 . 10 （压力容器，（压力容器，6.3.1节）节）已知：凸缘联轴器。已知：凸缘联轴器。D0=250mm，b=30mm，T=106N?m，f=0.15，C=1.2试求：试