第七章-連-接(共57張PPT)

第七章聯(lián)接§§聯(lián)接§聯(lián)接§第1頁(yè)，共57頁(yè)。聯(lián)接聯(lián)接的分類(lèi)動(dòng)聯(lián)接：機(jī)器工作時(shí)，零部件之間可以有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。例如：機(jī)械原理中，各種運(yùn)動(dòng)副之間的聯(lián)接。靜聯(lián)接：在機(jī)器工作中，不允許零部件之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)。靜聯(lián)接可拆聯(lián)接：不須毀壞聯(lián)接中的任何一個(gè)零件就可拆開(kāi)的聯(lián)接。例如：螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接。不可拆聯(lián)接：至少毀壞聯(lián)接中的一部分才能拆開(kāi)的聯(lián)接。例如：鉚接、焊接等。第2頁(yè)，共57頁(yè)?！?.1螺紋聯(lián)接一、螺紋及基本參數(shù)螺旋線(xiàn)形成螺紋形成第3頁(yè)，共57頁(yè)。1、常用的螺紋類(lèi)型及應(yīng)用（1）按應(yīng)用：聯(lián)接螺紋、傳動(dòng)螺紋（2）按牙型：三角形螺紋、管螺紋、矩形、梯形、鋸齒形螺紋（3）按位置：內(nèi)螺紋、外螺紋（4）按螺旋線(xiàn)繞行方向：左旋、右旋（5）按螺旋線(xiàn)頭數(shù)：?jiǎn)晤^螺紋（n=1）、多線(xiàn)螺紋（n≥2）第4頁(yè)，共57頁(yè)。2、基本參數(shù)1）大徑d（D）：稱(chēng)公稱(chēng)直徑2）小徑d1（D1）：3）中徑d2（D2）：d2≈0.5(d+d1)第5頁(yè)，共57頁(yè)。4）螺距（P）：5）導(dǎo)程（S）：S=nP6）線(xiàn)數(shù)（n）：n≤47）螺旋升角ψ8）牙型角α9）牙型斜角β第6頁(yè)，共57頁(yè)。3、常用的螺紋牙型、特點(diǎn)及應(yīng)用梯形螺紋結(jié)構(gòu)：牙形角＝特點(diǎn)：效率較高、牙根強(qiáng)度較大、工藝性好應(yīng)用：用于傳動(dòng)矩形螺紋結(jié)構(gòu)：牙形角＝性能：效率較高、牙根強(qiáng)度小、工藝性差應(yīng)用：用于傳動(dòng)矩齒形螺紋結(jié)構(gòu)：工作面的牙型斜角為3°

非工作面的牙型斜角為30°

性能：效率較高、牙根強(qiáng)度較大、工藝性好應(yīng)用：用于單向傳動(dòng)管螺紋結(jié)構(gòu)：牙形角＝性能：自鎖性好,牙根強(qiáng)度高，工藝性好應(yīng)用：用于聯(lián)接三角形螺紋結(jié)構(gòu)：牙形角＝特點(diǎn)：聯(lián)接緊密，內(nèi)外螺紋無(wú)間隙應(yīng)用：密封性要求較高的場(chǎng)合第7頁(yè)，共57頁(yè)。二、螺紋聯(lián)接的類(lèi)型和螺紋聯(lián)接件普通螺紋聯(lián)接的類(lèi)型2.雙頭螺柱聯(lián)接3.螺釘聯(lián)接4.緊定螺釘聯(lián)接1.螺栓聯(lián)接常見(jiàn)螺紋聯(lián)接件

常用的螺紋聯(lián)接件有：螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母和墊片等。這些零件都是標(biāo)準(zhǔn)件，結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸都制定有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)選用。第8頁(yè)，共57頁(yè)。圓螺母帶翅墊片墊圈六角螺母緊定螺釘螺釘雙頭螺柱常見(jiàn)螺紋聯(lián)接件圖六角頭螺栓第9頁(yè)，共57頁(yè)。螺紋聯(lián)接的基本類(lèi)型

螺栓聯(lián)接雙頭螺柱聯(lián)接螺釘聯(lián)接緊定螺釘聯(lián)接第10頁(yè)，共57頁(yè)。第11頁(yè)，共57頁(yè)。2.雙頭螺柱聯(lián)接第12頁(yè)，共57頁(yè)。3.螺釘聯(lián)接第13頁(yè)，共57頁(yè)。4.緊定螺釘聯(lián)接第14頁(yè)，共57頁(yè)。三、螺紋聯(lián)接的擰緊和防松1、螺紋聯(lián)接的擰緊

擰緊目的

擰緊力矩T=Kt·F0·d

第15頁(yè)，共57頁(yè)。擰緊工具第16頁(yè)，共57頁(yè)。2、螺紋聯(lián)接的防松摩擦力防松：防松不可靠

防松原理直接鎖住：防松可靠破壞螺紋副關(guān)系：不可拆卸第17頁(yè)，共57頁(yè)。1.摩擦防松對(duì)頂螺母防松彈簧墊圈防松自鎖螺母防松第18頁(yè)，共57頁(yè)。止動(dòng)墊片防松第19頁(yè)，共57頁(yè)。串聯(lián)鋼絲防松焊接鉚沖第20頁(yè)，共57頁(yè)。四、螺紋聯(lián)接件的材料及許用應(yīng)力1．螺紋聯(lián)接件的材料一般用Q235、Q275、10#、35#、45#

重要的、承受沖擊振動(dòng)變載荷螺栓用

15Cr、40Cr、30CrMnSi、2CrMo

。

2．許用應(yīng)力拉伸擠壓第21頁(yè)，共57頁(yè)。五、螺紋聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.合理安排成組螺栓的平面位置相鄰螺栓的中心距一般應(yīng)小于（d為螺栓的公稱(chēng)直徑），具有密封要求的螺栓中心距一般不應(yīng)大于。螺栓之間及螺栓與機(jī)體之間要留有足夠的扳手空間，扳手轉(zhuǎn)動(dòng)角度應(yīng)大于。安排一組螺栓的平面位置和數(shù)目時(shí)，力求各螺栓受力均勻，便于加工和裝配。同一圓周上的螺栓數(shù)目，應(yīng)采用3、4、6、8、12等數(shù)，以便分度和劃線(xiàn)。第22頁(yè)，共57頁(yè)。原因螺栓的附件應(yīng)力支承面不平螺母孔不正被聯(lián)接件剛度小鉤頭螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)上如何避免？凸臺(tái)沉頭座斜墊圈球面墊圈第23頁(yè)，共57頁(yè)。六、提高螺栓聯(lián)結(jié)強(qiáng)度的措施1、改善螺紋牙間的載荷分配2、減小變載荷的應(yīng)力幅降低螺栓剛度提高被聯(lián)接件剛度3、減小應(yīng)力集中4、避免附加應(yīng)力（彎曲應(yīng)力）5、采用合理的工藝措施

第24頁(yè)，共57頁(yè)。§7.2鍵聯(lián)接1、平鍵連接工作表面為鍵的兩個(gè)側(cè)面—擠壓一、平鍵第25頁(yè)，共57頁(yè)。焊接鉚沖普通平鍵GB1096—79A型B型C型安排一組螺栓的平面位置和數(shù)目時(shí)，力求各螺栓受力均勻，便于加工和裝配。預(yù)緊后剛度好，定位精度高（重復(fù)定位精度高）磨損快、壽命短，低速時(shí)有爬行現(xiàn)象（滑移），傳動(dòng)效率低，傳動(dòng)精度低。性能：自鎖性好,牙根強(qiáng)度高，工藝性好②配合選用基軸制特點(diǎn)：效率較高、牙根強(qiáng)度較大、工藝性好鍵C18×100GB1096—79構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大，承載能力高，加工方便、傳動(dòng)平穩(wěn)、工作可靠、易于自鎖。承載能力高，對(duì)軸的削弱小，應(yīng)力集中小，定心好，導(dǎo)向性能好，加工需專(zhuān)用機(jī)床，成本高。5、采用合理的工藝措施特點(diǎn)：速度高、連續(xù)工作、精度高。1）種類(lèi)普通平鍵GB1096—79A型B型C型

導(dǎo)向平鍵GB1097—79A型B型軸向移動(dòng)量不大滑鍵第26頁(yè)，共57頁(yè)。普通平鍵第27頁(yè)，共57頁(yè)。導(dǎo)向鍵鍵不動(dòng)，輪轂軸向移動(dòng)第28頁(yè)，共57頁(yè)。滑鍵鍵隨輪轂移動(dòng)第29頁(yè)，共57頁(yè)。第30頁(yè)，共57頁(yè)。2）選用①尺寸選用截面尺寸和鍵長(zhǎng)②配合選用基軸制與軸槽與轂槽較松連接導(dǎo)向平鍵H9/h9D10/h9一般連接N9/h9Js9/h9較緊連接沖擊、重載和傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時(shí)P9/h9P9/h9第31頁(yè)，共57頁(yè)。3）標(biāo)記鍵型鍵寬×鍵長(zhǎng)國(guó)標(biāo)代號(hào)

例：鍵16×100GB1096—79鍵C18×100GB1096—79第32頁(yè)，共57頁(yè)。2、半圓鍵

工作表面為鍵的兩個(gè)側(cè)面—擠壓第33頁(yè)，共57頁(yè)。第34頁(yè)，共57頁(yè)。3、楔鍵

工作表面為鍵的上、下兩表面—摩擦第35頁(yè)，共57頁(yè)。第36頁(yè)，共57頁(yè)。5）表面處理；軸向移動(dòng)量不大磨損快、壽命短，低速時(shí)有爬行現(xiàn)象（滑移），傳動(dòng)效率低，傳動(dòng)精度低。3、常用的螺紋牙型、特點(diǎn)及應(yīng)用傳動(dòng)效率高（可達(dá)90%），起動(dòng)力矩小，傳動(dòng)靈活平穩(wěn)，低速不爬行，同步性好，定位精度高，正逆運(yùn)動(dòng)效率相同，可實(shí)現(xiàn)逆?zhèn)鲃?dòng)。焊接鉚沖緊定螺釘聯(lián)接矩形GB1144—87內(nèi)徑定心——矩形1）整體式——結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但磨損后精度較差。6）改用花鍵。擰緊目的第七章聯(lián)接②配合選用基軸制4、切向鍵

工作表面為鍵的上、下兩表）—擠壓第37頁(yè)，共57頁(yè)。第38頁(yè)，共57頁(yè)。思考題若設(shè)計(jì)的鍵聯(lián)接強(qiáng)度不夠時(shí)可采用那些措施提高？措施：1）雙鍵：180°布置（平鍵）、同一母線(xiàn)（半圓鍵）、120°布置（切向鍵）；2）增大軸徑d↑；3）增長(zhǎng)L↑，但輪轂長(zhǎng)↑受力不利；4）重新選材；5）表面處理；6）改用花鍵。第39頁(yè)，共57頁(yè)。二、花鍵聯(lián)接1、花鍵聯(lián)接第40頁(yè)，共57頁(yè)。2、與平鍵相比具有的優(yōu)缺點(diǎn)

承載能力高，對(duì)軸的削弱小，應(yīng)力集中小，定心好，導(dǎo)向性能好，加工需專(zhuān)用機(jī)床，成本高。3、花鍵聯(lián)接的種類(lèi)矩形GB1144—87漸開(kāi)線(xiàn)GB3478.1—83載荷較大的場(chǎng)合三角形GB1145—74輕載或者薄壁零件或者錐形軸的聯(lián)接第41頁(yè)，共57頁(yè)。4、花鍵聯(lián)接的定心方式

外徑定心內(nèi)徑定心——矩形齒側(cè)定心——漸開(kāi)線(xiàn)、三角形第42頁(yè)，共57頁(yè)。幾種定心方式第43頁(yè)，共57頁(yè)。§7.3銷(xiāo)和過(guò)盈聯(lián)接一、銷(xiāo)聯(lián)接1.用途定位銷(xiāo):用來(lái)固定零件之間的相對(duì)位置。聯(lián)接銷(xiāo):組合加工和裝配時(shí)的重要輔助零件。安全銷(xiāo)：安全裝置中的過(guò)載剪斷元件。2.基本形式①普通圓柱銷(xiāo)②普通圓錐銷(xiāo)③帶螺紋的圓錐銷(xiāo)④開(kāi)尾圓錐銷(xiāo)⑤小端帶外螺紋圓錐銷(xiāo)1：50錐度，可自鎖，定位精度較高，允許多次裝拆，且便于拆卸不能多次裝拆（否則定位精度下降）第44頁(yè)，共57頁(yè)。定位銷(xiāo)安全銷(xiāo)聯(lián)接銷(xiāo)開(kāi)尾圓錐銷(xiāo)帶螺紋的圓錐銷(xiāo)第45頁(yè)，共57頁(yè)。第46頁(yè)，共57頁(yè)。第47頁(yè)，共57頁(yè)。二、過(guò)盈聯(lián)接過(guò)盈聯(lián)接是利用零件間的過(guò)盈配合形成的聯(lián)接，其配合表面常為圓柱面。壓入法、溫差法或液壓等方法裝配?？颗浜厦骈g的壓力產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩或軸向力。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,定心性好,承載能力高,承受變載和沖擊的性能好,還可避免零件因開(kāi)鍵槽而被削弱。缺點(diǎn)是配合面加工精度要求較高,裝拆不便。

1.概念4.特點(diǎn)3.工作原理2.裝配方法第48頁(yè)，共57頁(yè)。（1）按摩擦副的性質(zhì)分：滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)、滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)（2）按應(yīng)用分：傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋、調(diào)整螺旋§7.4螺旋傳動(dòng)第49頁(yè)，共57頁(yè)。一、滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)1、機(jī)構(gòu)的組成

2、工作原理第50頁(yè)，共57頁(yè)。構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳動(dòng)比大，承載能力高，加工方便、傳動(dòng)平穩(wěn)、工作可靠、易于自鎖。缺點(diǎn)：磨損快、壽命短，低速時(shí)有爬行現(xiàn)象（滑移），傳動(dòng)效率低，傳動(dòng)精度低。第51頁(yè)，共57頁(yè)。1）傳力螺旋舉重器、千斤頂、加壓螺旋。特點(diǎn)：低速、間歇工作，傳遞軸向力大、自鎖。第52頁(yè)，共57頁(yè)。2）傳導(dǎo)螺旋機(jī)床進(jìn)給絲杠—傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。特點(diǎn)：速度高、連續(xù)工作、精度高。第53頁(yè)，共57頁(yè)。3）調(diào)整螺旋機(jī)床、儀器及測(cè)試裝置中的微調(diào)螺旋。其特點(diǎn)是受力較小且不經(jīng)常轉(zhuǎn)動(dòng)。第54頁(yè)，共57頁(yè)。5、結(jié)構(gòu)與材料齒形：矩形、梯形、鋸齒形（常用）螺母結(jié)構(gòu)1）整體式——結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但磨損后精度較差。2）組合式——磨損后可補(bǔ)償間隙、精度較高。3）開(kāi)合式——適合于雙向傳動(dòng)，可提高傳動(dòng)精度，消除空回誤差。材料注意：①要求強(qiáng)度耐磨性高，配對(duì)后f小，加工性好。②螺桿硬度高于螺母第55頁(yè)，共57