2016机械设计基础（高教第五版）精品教案：第10章联接.docVIP

第10章 联接 一、教学目的： 通过本章的学习，达到了解螺纹联接件的主要类型与应用、螺纹联接的预紧与防松、键联接、花键联接和销联接基本知识的目的。 二、教学方法： ?????? 黑板教学与多媒体教学相结合 三、教学手段： ?????? 课堂教学和课后辅导相结合 四、学时分配： ?????? 讲课学时为4学时 五、重点、难点： ?????? 10.3节与10.4节重点讲解 ?????? 难点：螺纹联接的预紧与防松 六、作业布置： ?????? 习题10-1至10-4 七、辅导安排： ?????? 课后安排辅导 八、教学内容 10.1 概 述 本章简要介绍可拆性联接中的螺纹联接、键联接、花键联接和销联接。 10.2 螺纹的基本知识 10.2.1 螺纹的类型和应用 常用螺纹的牙型 请看上图所示的常用螺纹的类型。其中，前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。除矩形螺纹外，其他螺纹都已标准化。螺纹按螺旋线的绕行方向，可分为右旋螺纹和左旋螺纹，一般多用右旋，特殊需要时用左旋。螺纹按螺旋线的数目，可分为单线螺纹和多线螺纹，联接螺纹一般用单线。为了制造方便，螺纹螺旋线的数目一般不超过四线。 下面对常用螺纹的类型作分别介绍。 1．普通螺纹 普通螺纹即三角形螺纹，牙型角? = 60°。同一直径按螺距的大小分为粗牙和细牙两种，螺距最大的一种是粗牙，其余的均为细牙。一般联接多用粗牙螺纹。细牙螺纹的牙浅、升角小、自锁性能好，多用于薄壁或细小零件，以及受冲击、振动和变载荷的联接中，也可用做微调机的调整螺纹。 2．管螺纹 常用的管螺纹是英制细牙三角形螺纹，牙型角? = 55°，牙顶有较大的圆角，内外螺纹旋合后牙型间无径向间隙，公称直径近似为管子内径。管螺纹其螺距以每英寸的螺纹牙数表示，它多用于有紧密性要求的管件联接。 3．矩形螺纹 牙型为正方形，牙型角? = 0°。牙根强度弱，精加工困难，对中精度低，工程上已逐渐被梯形螺纹所替代。它常用做传力螺纹。 4．梯形螺纹 牙型为等腰梯形，牙型角? = 30°。其传动效率略低于矩形螺纹，但牙根强度高，工艺性好，螺纹副对中性好。它常用做传动螺纹。 5．锯齿形螺纹 牙型角? = 33°，牙的工作面倾斜3°，牙的非工作面倾斜30°。传动效率及强度都高于梯形螺纹，对中性良好。它多用做单向受力的传动螺纹。 10.2.2 螺纹的主要参数 请大家看下图，我们以普通螺纹为例说明螺纹的主要参数。 螺纹的主要参数 1．大径d（或D） 它是与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径，亦称公称直径。 2．小径d1（或D1） 它是与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径。一般为外螺纹危险剖面的直径。 3．中径d2（或D2） 在轴向剖面内，牙厚等于牙间距的假想圆柱面的直径。它是确定螺纹几何参数和配合性质的直径。 4．螺距P 螺纹相邻两个牙型对应点的轴向距离。 5．螺纹线数n 螺纹螺旋线的数目，一般n≤4。 6．导程L 螺纹上任一点沿同一条螺旋线转一周所移动的轴向距离。单线螺纹L = P；多线螺纹L = nP。 7．螺纹升角 在中径圆柱面上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线平面间的夹角，。 8．牙型角? 在轴向剖面内，相邻螺纹牙型两侧边间的夹角。 9．牙型斜角? 在轴向剖面内，螺纹牙型侧边与螺纹轴线垂线间的夹角。对称牙型??=??/2。 10． 螺纹工作高度h 内外螺纹的径向接触高度。 10.3 螺纹联接的主要类型及应用 接下来给大家介绍螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接及紧定螺钉联接这四种螺纹联接的主要类型。 10.3.1 螺栓联接 首先是螺栓联接，请看下图，它分为普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接两种。当用普通螺栓联接（图(a)）时，被联接件的通孔与螺栓间有一定间隙，无论联接传递的载荷是何种形式，螺栓都受到拉伸的作用。由于这种联接的通孔加工精度低，结构简单，装拆方便，故应用广泛。当用铰制孔螺栓联接（图(b)）时，螺栓的光杆和被联接件的孔多采用基孔制过渡配合（H7/m6或H7/n6），这种联接的螺栓杆在工作时受到剪切和挤压作用，主要用来承受横向载荷。它用于载荷大，冲击严重，要求良好对中的场合。 螺栓联接 普通螺栓螺纹余留长度l，确定如下：静载荷，≥(0.3～0.5)；变载荷，≥0.75；冲击载荷或弯曲载荷，≥d。铰制孔用螺栓，应尽可能小。螺纹伸出长度a(0.2～0.3)d 10.3.2 双头螺柱联接 如图(a)所示，当被联接件之一较厚而不宜制成通孔且需经常拆卸时，可用双头螺柱联接。 10.3.3 螺钉联接 如下图(b)所示，这种联接不需用螺母，其用途和双头螺柱相似，多用于受力不大且不需经常拆卸的场合。 双头螺柱联接和螺钉联接 座端拧入深度H确定如下：螺纹孔材料为钢或青铜，Hd；铸铁，H = (1.25～1