2016机械工程基础（机械工业版）授课教案：螺纹联接.docVIP

机械工程基础（机械工业版）授课教案 一、课前引入（5′） 复习：1. 键联接的类型及其特点与应用； 2. 销联接的类型及其特点与应用； 二、讲授新课（80′） 螺纹联接 观察图7-18，理解螺纹的形成原理。观察图7-19，认识常用螺纹联接零件，想想它们都有什么特点和用途。 （a）螺栓联接（b）双头螺柱联接（c）螺钉联接 （d）紧定螺钉联接 图7-18 螺纹的形成原理 （一）、认识螺纹 播放视频（认识螺纹联接） 螺纹联接结构简单、装拆方便、类型多样，是机械结构中应用最广泛的联接方式。 分析螺纹的形成： 如图7-18所示，螺纹的形成原理如下。 将底边AB长为πd的直角三角形ABC绕在直径为d的圆柱体上，则三角形的斜边AC在圆柱体上便形成一条螺旋线，底边AB与斜边AC的夹角ψ为螺旋线的升角。 当取三角形、矩形或锯齿形等平面图形，使其保持与圆柱体轴线共面状态，并沿螺旋线运动时，则该平面图形在圆柱体上所划过的形体称为螺纹。 （二）、分析螺纹的形式： 在图7-20中，认识螺纹的不同形式。 图7-20螺纹的不同形式 在图7-21，认识螺纹的牙型： 三角形螺纹 矩形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 图7-21螺纹的牙型 三、螺纹的旋向： 在图7-22中，认识螺纹的旋向有什么不同，想一想怎样判断两个螺纹的旋向。 按螺纹的旋向可将螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹。一般常用的是右旋螺纹，左旋螺纹仅用于某些有特殊要求的场合。 螺纹的旋向可用右手判别：将右手掌打开，四指并拢，大拇指伸开，手心对着自己，四个手指的方向与螺纹中心线一致，如果螺纹环绕方向与拇指指向一致，则该螺纹为右旋螺纹，反之则为左旋螺纹，如图7-23所示。 （a）右旋螺纹b）左旋螺纹a）右旋螺纹b）左旋螺纹 图7-22 螺纹的旋向图 7-23 判断螺纹旋向的方法 单线螺纹和多线螺纹： （a）单线螺纹（b）多线螺纹 图7-24 单线螺纹和多线螺纹 分析螺纹联接的类型：螺纹联接有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接等几种主要类型。 （A）螺栓联接： 螺栓联接分为普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接。 普通螺栓联接主要用于通孔，与螺母组合使用，装拆方便，成本低，广泛用于传递轴向载荷且被联接件的厚度不大，能从两边进行安装的场合。 铰制孔用螺栓联接中，螺栓穿过被联接件的铰制孔，与螺母组合使用，用于传递横向载荷或需要精确固定被联接件的相互位置的场合。 (B)双头螺柱联接: 双头螺柱联接的一端旋入较厚的被联接件的螺纹孔中并固定，另一端穿过较薄的被联接件的通孔，与螺母组合使用，用于需要拆卸的场合。 (C)螺钉联接:螺钉联接中的螺钉穿过较薄被联接件的通孔，直接旋入较厚被联接件的螺孔中，用于被联接件之一较厚，受力不大，且不经常拆卸的场合，这种联接不用螺母，结构紧凑。 (D)紧定螺钉: 紧定螺钉旋入一个被联接件的螺纹孔中，并用尾部顶住另一个被联接件的表面或相应的凹坑中，用于固定两个零件的相对位置，可传递不大的力和转矩。 (E)标准螺纹联接件: 螺纹联接件属于标准件，由专门的工厂生产，常用的有螺栓、双头螺柱、螺钉、螺母及垫圈等，如图7-25所示。各种常用螺纹联接件见表7-1 图7-25 螺纹联接件 (三)螺纹联接的防松： 为了增强联接的可靠性、紧密性和坚固性，螺纹联接件在承受载荷之前需要拧紧，使其受到一定的预紧力作用。螺纹联接拧紧后，一般在静载荷和温度不变的情况下，不会自动松动，但在冲击、振动、变载或变温时，螺纹副间摩擦力可能会减小，从而导致螺纹联接松动，所以必须采取防松措施。 （A）双螺母防松 （B）弹簧垫圈防松 （C）串联金属丝和开口螺母防松 （D）止动垫圈防松 （E）焊接和冲点防松 三、课堂总结（4′） 本堂课要求同学们： 1. 掌握螺纹的基本形式结构及其特点； 2. 掌握螺纹联接的类型及其应用场合； 3. 了解标准螺纹联接件的选取； 4. 掌握螺纹联接的防松措施。 四、作业布置（1′） P179 2,3,4,5 五、课堂后记 2