重慶大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)課件—第14章 螺紋聯(lián)接

1、重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 第14章 螺紋連接重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 一、連接：一、連接： 指被連接件與連接件的組合。指被連接件與連接件的組合。 被連接件有軸與軸上零件（齒輪、飛輪）、輪圈與輪心、被連接件有軸與軸上零件（齒輪、飛輪）、輪圈與輪心、箱體與箱蓋、焊接零件中的鋼板與型鋼等。箱體與箱蓋、焊接零件中的鋼板與型鋼等。 連接件又稱(chēng)為緊固件，如螺栓、螺母、銷(xiāo)、鉚釘?shù)取Ｓ羞B接件又稱(chēng)為緊固件，如螺栓、螺母、銷(xiāo)、鉚釘?shù)?。有些連接沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的緊固件，如過(guò)盈連接、焊接和粘接等。些連接沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的緊固件，如過(guò)盈連接、焊接和粘接等。可拆連接：需要多次裝拆而無(wú)須損壞任何零件的連接（螺紋連可

2、拆連接：需要多次裝拆而無(wú)須損壞任何零件的連接（螺紋連接、鍵連接和銷(xiāo)連接）。接、鍵連接和銷(xiāo)連接）。不可拆連接：當(dāng)拆開(kāi)時(shí)必須至少要損壞連接中一個(gè)零件的連接不可拆連接：當(dāng)拆開(kāi)時(shí)必須至少要損壞連接中一個(gè)零件的連接（焊接、鉚接、粘接）。（焊接、鉚接、粘接）。二、連接分類(lèi)二、連接分類(lèi)重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.1.1 14.1.1 螺紋的形成及分類(lèi)螺紋的形成及分類(lèi)14.1 14.1 螺紋及螺紋參數(shù)螺紋及螺紋參數(shù)d2螺旋線螺旋線一動(dòng)點(diǎn)在一圓柱體的表面上，一邊繞軸線等速旋一動(dòng)點(diǎn)在一圓柱體的表面上，一邊繞軸線等速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)沿軸向作等速移動(dòng)的軌跡。轉(zhuǎn)，同時(shí)沿軸向作等速移動(dòng)的軌跡。螺紋螺紋一平面圖形

3、沿螺旋線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)保持該圖形通過(guò)一平面圖形沿螺旋線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)保持該圖形通過(guò)圓柱體的軸線，就得到螺紋。圓柱體的軸線，就得到螺紋。螺紋螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按螺旋的作用分矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 螺紋的牙型螺紋的牙型矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋1530330重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳

4、德淑 按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按螺旋的作用分按母體形狀分按母體形狀分矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋右旋螺紋左旋螺紋左旋螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按螺旋的作用分按母體形狀分按母體形狀分矩形螺紋矩形螺

5、紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋右旋螺紋左旋螺紋左旋螺紋單線螺紋單線螺紋多線螺紋多線螺紋 一般一般: n 4雙線螺紋雙線螺紋單線螺紋單線螺紋PSS = 2PPSPS =Pn線螺紋線螺紋: S = n P重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分 按螺旋的作用分按螺旋的作用分按母體形狀分按母體形狀分矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋右旋螺紋左旋螺紋左旋螺紋單線螺紋單線螺紋多

6、線螺紋多線螺紋外螺紋外螺紋內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋螺紋副螺紋副重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云外螺紋外螺紋內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按螺旋的作用分按母體形狀分按母體形狀分矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋右旋螺紋左旋螺紋左旋螺紋單線螺紋單線螺紋多線螺紋多線螺紋外螺紋外螺紋內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋連接螺紋連接螺紋傳動(dòng)螺紋傳動(dòng)螺紋螺旋傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者：

7、 陳德淑 連接螺紋連接螺紋傳動(dòng)螺紋傳動(dòng)螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 按螺紋的牙型分按螺紋的牙型分螺螺紋紋的的分分類(lèi)類(lèi)按螺紋的旋向分按螺紋的旋向分按螺旋線的根數(shù)分按螺旋線的根數(shù)分 按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分按螺旋的作用分按螺旋的作用分按母體形狀分按母體形狀分矩形螺紋矩形螺紋三角形螺紋三角形螺紋梯形螺紋梯形螺紋鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋右旋螺紋右旋螺紋左旋螺紋左旋螺紋單線螺紋單線螺紋多線螺紋多線螺紋外螺紋外螺紋內(nèi)螺紋內(nèi)螺紋連接螺紋連接螺紋傳動(dòng)螺紋傳動(dòng)螺紋圓柱螺紋圓柱螺紋圓錐螺紋圓錐螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 圓柱螺紋圓柱螺紋圓錐螺紋圓錐螺紋管螺紋管螺紋重慶大學(xué)機(jī)械

8、工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云(3)中徑中徑d2 也是一個(gè)假想圓柱的直徑，該圓柱的母線上牙型溝槽和凸起寬度相等。設(shè)計(jì)：潘存云d1d2d(1)大徑大徑d 與外螺紋牙頂(或內(nèi)螺紋牙底)相重合的假想圓柱體的直徑。(2) 小徑小徑 d1 與外螺紋牙底(或內(nèi)螺紋牙頂)相重合的假想圓柱體的直徑。(4) 螺距螺距P 相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。(5) 導(dǎo)程導(dǎo)程S(6) 螺紋升角螺紋升角 中徑d2圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角 (7)牙型角牙型角 軸向截面內(nèi)螺紋牙型相鄰兩側(cè)邊的夾角。牙型側(cè)邊與螺紋軸線的垂線間的夾角。tan =d2 nP 牙側(cè)角牙側(cè)角 d2SS = nP同

9、一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距P14.1.2 14.1.2 螺紋的主要參數(shù)螺紋的主要參數(shù)SPP/2P/2重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云vFd2Stan =Ff/NFQFQ螺紋的擰松螺紋的擰松螺母在螺母在F和和Q的聯(lián)的聯(lián)合作用下，順著合作用下，順著Q等速向下運(yùn)動(dòng)。等速向下運(yùn)動(dòng)。螺紋的擰緊螺紋的擰緊螺母在螺母在F和和Q的聯(lián)的聯(lián)合作用下，逆著合作用下，逆著Q等速向上運(yùn)動(dòng)。等速向上運(yùn)動(dòng)。一、矩形螺紋一、矩形螺紋= 014.2 14.2 螺旋副的受力分析、效率和自鎖螺旋副的受力分析、效率和自鎖展開(kāi)中徑展開(kāi)中徑d2 圓柱面得一斜面圓柱面得一斜面.螺旋副在軸向載荷Q作

10、用下相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可看作在中徑的水平力F推動(dòng)滑塊(重物)沿螺紋運(yùn)動(dòng)F 水平推力水平推力N 法向反力法向反力Q 軸向載荷軸向載荷Ff=f N 摩擦力摩擦力f 摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)d2R 總反力總反力v =tan-1 f 摩擦角摩擦角=f N/N =f NRFf重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云 + NRvFd2S滑塊在F、FR 、Fa三力作用下處于平衡狀態(tài)d2FQFQ 作力多邊形作力多邊形得得： F=Qtan(+ + ) 驅(qū)動(dòng)力矩：驅(qū)動(dòng)力矩：QFR2tan()2dQ22dFT 列出力平衡方程：列出力平衡方程：R + Q + +F =0 RQ = + + R =(1 + + f

11、 ) N+ +Q 阻力，阻力，F(xiàn) 驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)螺紋擰緊當(dāng)螺紋擰緊(滑塊上升滑塊上升)時(shí)：時(shí)：R = N + +Ff FfFf 摩擦力摩擦力, 沿斜面朝下。沿斜面朝下。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云- RvRQ當(dāng)當(dāng)螺紋擰松螺紋擰松(滑塊下滑滑塊下滑)時(shí)：時(shí)：RQ = - - 滑塊在F、R 、Q三力作用下處于平衡狀態(tài) 作力多邊形可得：作力多邊形可得： F=Qtan(- - ) 相應(yīng)力矩：相應(yīng)力矩：22dFT 2tan( - )2dQ d2FQFNFf- - 列出力平衡方程：列出力平衡方程：R + Q + + F =0 F Q 驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn) 支持力，支持力

12、，F(xiàn)f 摩擦力摩擦力, 沿斜面向上。沿斜面向上。FQ重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2tan(-)2dTQ若若 ，則則T T為正值，其方向與螺為正值，其方向與螺 母運(yùn)動(dòng)方向相反，是母運(yùn)動(dòng)方向相反，是阻力阻力；若若 ，則則T T為負(fù)值，方向相反，其方向與為負(fù)值，方向相反，其方向與預(yù)先假定的方向相反，而與螺母運(yùn)動(dòng)方向相同，預(yù)先假定的方向相反，而與螺母運(yùn)動(dòng)方向相同，成為放松螺母所需外加的成為放松螺母所需外加的驅(qū)動(dòng)力矩。驅(qū)動(dòng)力矩。提問(wèn)：提問(wèn)：當(dāng)當(dāng)時(shí)，若沒(méi)有力矩時(shí)，若沒(méi)有力矩T T，螺母在螺母在Q Q的的作用下會(huì)運(yùn)動(dòng)嗎？作用下會(huì)運(yùn)動(dòng)嗎？不會(huì)！不會(huì)！ -這種現(xiàn)象稱(chēng)為這種現(xiàn)象稱(chēng)為自鎖。自鎖。T Td2

13、QFFFFT T重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 螺母螺母螺桿螺桿軸軸線線軸線軸線螺桿螺桿螺母螺母NQ二、二、 非矩形螺紋非矩形螺紋 0矩形螺紋忽略升角的影響時(shí)有：矩形螺紋忽略升角的影響時(shí)有：N=Q當(dāng)當(dāng) 0 時(shí)，摩擦力為：時(shí)，摩擦力為：fFfNcosfQvfQtancosvvff摩擦系數(shù)為摩擦系數(shù)為f 的非矩形螺紋所產(chǎn)生的摩的非矩形螺紋所產(chǎn)生的摩擦力與摩擦系數(shù)為擦力與摩擦系數(shù)為fv 的矩形螺紋所產(chǎn)生的矩形螺紋所產(chǎn)生的摩擦力相當(dāng)。的摩擦力相當(dāng)。稱(chēng)稱(chēng) v 為當(dāng)量摩擦角為當(dāng)量摩擦角QNQ故稱(chēng)故稱(chēng) fv 為當(dāng)量摩擦系數(shù)。為當(dāng)量摩擦系數(shù)。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 引入?yún)?shù)引入?yún)?shù)fv和和

14、v就可像矩形螺紋那樣對(duì)非矩形螺紋進(jìn)行力的分就可像矩形螺紋那樣對(duì)非矩形螺紋進(jìn)行力的分析。析。 滑塊上升：滑塊上升：2:tan():tan()2vvFQdTQ水平推力驅(qū)動(dòng)力矩 滑塊下降：滑塊下降：2tan()tan(-)2vvFQdTQ非矩形非矩形螺旋的自鎖條件：螺旋的自鎖條件：v 對(duì)于連接螺紋必須滿足自鎖條件重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云設(shè)計(jì)：潘存云0 10 20 30 40 50 20406080100效率效率% 定義螺旋副的效率為有效功與輸入功之比：定義螺旋副的效率為有效功與輸入功之比：2QST2tan()vQSQd當(dāng)一定時(shí)，效率只是螺紋升角的函數(shù)，由此可以繪出效率曲線.

15、當(dāng)當(dāng)v 一定時(shí)，在一定時(shí)，在=45=45- -v/2 /2 處效率曲線有極大值。處效率曲線有極大值。對(duì)于傳動(dòng)螺旋，一般?。簩?duì)于傳動(dòng)螺旋，一般取：對(duì)于連接螺紋，必須?。簩?duì)于連接螺紋，必須?。荷沁^(guò)大, 制造困難，且效率增高也不明顯。v= = 5.75.7v 螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，有效功為螺旋轉(zhuǎn)動(dòng)一圈時(shí)，有效功為QSQS, , 輸入功為輸入功為2T2T。fv =tanv =0.1自鎖極限自鎖極限2525緊固螺紋區(qū)緊固螺紋區(qū)tantan()v重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.3 14.3 螺紋連接的主要類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)連接件螺紋連接的主要類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)連接件三角形三角形螺紋螺紋普通螺紋普通螺紋 = 60

16、= 60管螺紋管螺紋 = 55 = 55 普通螺紋以大徑d為公稱(chēng)直徑，同一公稱(chēng)直徑可以有多種螺距，其中螺距最大的稱(chēng)為粗牙螺紋，其余的統(tǒng)稱(chēng)為細(xì)牙螺紋。60Pd粗牙粗牙dP細(xì)牙細(xì)牙dP細(xì)牙細(xì)牙粗牙螺紋應(yīng)用最廣粗牙螺紋應(yīng)用最廣細(xì)牙螺紋的優(yōu)點(diǎn)：升角小、小徑大、自鎖性好、強(qiáng)度高，缺點(diǎn)：不耐磨易滑扣。 應(yīng)用：薄壁零件、受動(dòng)載荷的連接和微調(diào)機(jī)構(gòu)。14.3.1 14.3.1 常用螺紋常用螺紋重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 用螺紋密封的管用螺紋密封的管螺紋螺紋管管螺紋螺紋非螺紋密封管非螺紋密封管螺紋螺紋（圓柱管壁 = 55）用螺紋密封管用螺紋密封管螺紋螺紋（圓錐管壁 = 55）60圓錐管圓錐管螺紋螺紋公稱(chēng)

17、直徑公稱(chēng)直徑管子的公稱(chēng)通徑。管子的公稱(chēng)通徑。 強(qiáng)調(diào)與普通螺紋不同55 55 非螺紋密封的管非螺紋密封的管螺紋螺紋d dd d2 2d d1 1P Pd dd d2 2d d1 1P P2重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云梯形梯形螺紋：螺紋：梯梯 形形鋸齒形鋸齒形30330為了減少摩擦和提高效率，這兩種螺紋的牙側(cè)角比三角形螺紋的要小得多。用于剖分螺母時(shí)，梯形螺紋可消除因摩擦而產(chǎn)生的間隙，應(yīng)用較廣。鋸齒形螺紋的效率比矩形螺紋高，但只適合單向傳動(dòng)。鋸齒形螺紋鋸齒形螺紋:常用于傳動(dòng)。常用于傳動(dòng)。= 15= 3重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.3.2 14.3.2 螺紋連接的主

18、要類(lèi)型螺紋連接的主要類(lèi)型螺栓連接螺栓連接主主要要類(lèi)類(lèi)型型eaal1 1l1 1可承受橫向載荷。螺紋余留長(zhǎng)度螺紋余留長(zhǎng)度l1 鉸制孔螺栓鉸制孔螺栓孔與螺桿之間留孔與螺桿之間留有間隙有間隙靜載荷靜載荷l1 (0.30.5)d;變載荷變載荷l10.75d;沖擊載荷或彎曲載荷沖擊載荷或彎曲載荷l1 d;鉸制孔用螺栓鉸制孔用螺栓l1 0;螺紋伸出長(zhǎng)度螺紋伸出長(zhǎng)度a=(0.20.3)d; 螺栓軸線到邊緣的距離螺栓軸線到邊緣的距離e=d+(36) mm用于經(jīng)常拆裝易磨損之處。dd重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.3.2 14.3.2 螺紋連接的主要類(lèi)型螺紋連接的主要類(lèi)型螺栓連接螺栓連接主主要要類(lèi)類(lèi)

19、型型螺釘連接螺釘連接座端擰入深度座端擰入深度H，當(dāng)螺孔材料為：，當(dāng)螺孔材料為：ae ee e雙頭螺柱連接雙頭螺柱連接 連接件厚，允許拆裝。鋼或青銅鋼或青銅 H=d;鑄鐵鑄鐵 H=(1.251.5)d鋁合金鋁合金 H=(1.52.5)d螺紋孔深度螺紋孔深度 H1=H+(22.5)P;鉆孔深度鉆孔深度 H2=H1+(0.51)d;參數(shù)參數(shù)l1 、e、a與螺栓相同與螺栓相同 l1 1l1 1H HH HH H1 1H H1 1 H H2 2H H2 2結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，省了螺母，不宜經(jīng)常拆裝，以免損壞螺孔而修復(fù)困難。d重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云緊定螺釘連接緊定螺釘連接緊定螺釘緊定螺釘

20、14.3.2 14.3.2 螺紋連接的主要類(lèi)型螺紋連接的主要類(lèi)型螺栓連接螺栓連接主主要要類(lèi)類(lèi)型型螺釘連接螺釘連接雙頭螺柱連接雙頭螺柱連接重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.3.3 14.3.3 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件螺紋連接件六角頭螺栓六角頭螺栓螺螺紋紋連連接接件件LL0d六角頭六角頭LdL0小六角頭小六角頭螺栓的結(jié)構(gòu)形式螺栓的結(jié)構(gòu)形式重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 雙頭螺柱雙頭螺柱螺螺紋紋連連接接件件設(shè)計(jì)：潘存云dL0L1LL1 -座端長(zhǎng)度座端長(zhǎng)度L0 -螺母端長(zhǎng)度螺母端長(zhǎng)度六角頭螺栓六角頭螺栓14.3.3 14.3.3 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件螺紋連接件重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳

21、德淑 螺釘、緊定螺釘螺釘、緊定螺釘雙頭螺拄雙頭螺拄14.3.3 14.3.3 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件螺紋連接件六角頭螺栓六角頭螺栓螺螺紋紋連連接接件件末端末端結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)頭部頭部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 螺母螺母六角螺母六角螺母六角扁螺母六角扁螺母六角厚螺母六角厚螺母設(shè)計(jì)：潘存云圓螺母圓螺母用于經(jīng)常拆裝易磨損之處。用于尺寸受限制之處。國(guó)標(biāo)羅列有六十余種不同結(jié)構(gòu)的螺母螺釘、緊定螺釘螺釘、緊定螺釘雙頭螺拄雙頭螺拄14.3.3 14.3.3 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件螺紋連接件六角頭螺栓六角頭螺栓螺螺紋紋連連接接件件重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 墊圈墊圈平墊圈平墊圈薄平墊圈薄平墊圈A型平

22、墊圈型平墊圈B型平墊圈型平墊圈斜墊圈斜墊圈彈簧墊圈彈簧墊圈圓螺母用止動(dòng)墊圈圓螺母用止動(dòng)墊圈作用：作用：增加支撐面積以減小增加支撐面積以減小壓強(qiáng)，避免擰緊螺母擦傷表壓強(qiáng)，避免擰緊螺母擦傷表面、防松。面、防松。螺母螺母螺釘、緊定螺釘螺釘、緊定螺釘雙頭螺拄雙頭螺拄14.3.3 14.3.3 標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)螺紋連接件螺紋連接件六角頭螺栓六角頭螺栓螺螺紋紋連連接接件件重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.4 14.4 螺紋連接的擰緊和防松螺紋連接的擰緊和防松14.4.1 14.4.1 螺紋連接的擰緊螺紋連接的擰緊預(yù)緊：螺紋連接在裝配時(shí)，由于擰緊螺母使螺栓和被連接件預(yù)緊：螺紋連接在裝配時(shí)，由于擰緊螺母使螺

23、栓和被連接件在承受工作載荷之前預(yù)先受到力的作用。在承受工作載荷之前預(yù)先受到力的作用。預(yù)緊力：擰緊螺母時(shí)，螺栓和被連接件受到的力稱(chēng)為預(yù)緊力。預(yù)緊力：擰緊螺母時(shí)，螺栓和被連接件受到的力稱(chēng)為預(yù)緊力。預(yù)緊的目的：增強(qiáng)連接的可靠性、緊密性和防松能力。預(yù)緊的目的：增強(qiáng)連接的可靠性、緊密性和防松能力。 螺紋連接的預(yù)緊很重要，但預(yù)緊力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致螺栓在裝螺紋連接的預(yù)緊很重要，但預(yù)緊力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致螺栓在裝配過(guò)程中或偶然過(guò)載情況下被拉斷。因此，對(duì)重要的緊螺栓配過(guò)程中或偶然過(guò)載情況下被拉斷。因此，對(duì)重要的緊螺栓連接，在裝配時(shí)要控制預(yù)緊力。連接，在裝配時(shí)要控制預(yù)緊力。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 1 1、確定擰緊

24、力矩、確定擰緊力矩 擰緊螺母時(shí)，螺栓和被連接件受擰緊螺母時(shí)，螺栓和被連接件受到預(yù)緊力到預(yù)緊力 作用，而擰緊螺母需作用，而擰緊螺母需要的擰緊力矩要的擰緊力矩T T是螺紋阻力矩是螺紋阻力矩T T1與螺與螺母支承面摩擦力矩母支承面摩擦力矩T T2之和之和即即 T=T1+T2 螺栓所受到的螺紋阻力矩螺栓所受到的螺紋阻力矩T T1與螺與螺栓頭支承面摩擦力矩栓頭支承面摩擦力矩T T3和夾持螺栓和夾持螺栓頭的力矩頭的力矩T T4相平衡相平衡即即 T1=T3+T4 F重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 T1 克服螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力矩；T2 克服螺母支撐面上的摩擦阻力矩；fc c 摩擦系數(shù)；摩擦系數(shù)；dd0

25、dwT簡(jiǎn)化公式：簡(jiǎn)化公式： 適用于M10M60的粗牙螺紋， f=0.15, fc=0.15, T 0.2 F 0.2 Fd預(yù)緊應(yīng)力：=(0.5=(0.50.7) s s故螺母的擰緊力矩為：故螺母的擰緊力矩為：F FF是由連接要求決定的，為了發(fā)揮螺栓的工作能力和保證預(yù)緊 可靠，應(yīng)?。和ǔＢ菁y連接擰緊是憑工人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)決定的，重要螺栓則必須預(yù)緊力進(jìn)行精確控制。12TTT3300222001tan23vcDddFf FDd-螺紋升角；v三角螺紋的當(dāng)量摩擦角；0D0d螺孔直徑；螺母支承面的外徑。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2 2、控制預(yù)緊力的方法、控制預(yù)緊力的方法 工程上常采用工程上常采用測(cè)力

26、矩扳手測(cè)力矩扳手或或定力矩扳手定力矩扳手來(lái)控來(lái)控制預(yù)緊力的大小。制預(yù)緊力的大小。定力矩扳手定力矩扳手測(cè)力矩扳手測(cè)力矩扳手F F重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 設(shè)計(jì)：潘存云14.4.2 14.4.2 螺紋連接的防松螺紋連接的防松連接用三角形螺紋都具有自鎖性，在靜載荷和工作溫度變化不大時(shí)，不會(huì)自動(dòng)松脫。但在沖擊、振動(dòng)和變載條件下，預(yù)緊力可能在某一瞬時(shí)消失，連接仍有可能松動(dòng)。高溫下的螺栓連接，由于溫度變形差異等，也可能發(fā)生松脫現(xiàn)象（如高壓鍋），因此設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮防松。即防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。防松的方法防松的方法（1 1）摩擦防松）摩擦防松尼龍圈鎖緊螺母彈簧墊圈對(duì)頂螺母設(shè)計(jì)：潘存云重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院

27、作者： 陳德淑 開(kāi)口銷(xiāo)與六開(kāi)口銷(xiāo)與六角開(kāi)槽螺母角開(kāi)槽螺母串聯(lián)鋼絲串聯(lián)鋼絲（2 2） 機(jī)械防松機(jī)械防松圓螺母用止動(dòng)墊圈圓螺母用止動(dòng)墊圈潘存云教授研制止動(dòng)墊圈止動(dòng)墊圈潘存云教授研制潘存云教授研制重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 （3 3）永久止動(dòng)）永久止動(dòng)11.5P用沖頭沖用沖頭沖23點(diǎn)點(diǎn)沖點(diǎn)防松法粘合法防松涂粘合劑重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.5 14.5 螺栓組連接的受力分析螺栓組連接的受力分析 多數(shù)情況下螺栓都是成組使用。為了減少螺栓規(guī)格、便于多數(shù)情況下螺栓都是成組使用。為了減少螺栓規(guī)格、便于裝配，一般情況下，在同一組連接螺栓中，各螺栓的材料、直裝配，一般情況下，在同一組連

28、接螺栓中，各螺栓的材料、直徑和長(zhǎng)度相同。徑和長(zhǎng)度相同。螺栓組連接受力分析的目的：螺栓組連接受力分析的目的：在分析螺栓組受力時(shí)，假設(shè)在分析螺栓組受力時(shí)，假設(shè) ： 根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)和載荷情況，求出連接中受力最大的螺根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)和載荷情況，求出連接中受力最大的螺栓及其所受的載荷，為螺栓強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。栓及其所受的載荷，為螺栓強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)。（1 1）所有螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度和預(yù)緊力均相同；）所有螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度和預(yù)緊力均相同；（2）螺栓組的對(duì)稱(chēng)中心與連接接合面的形心重合；）螺栓組的對(duì)稱(chēng)中心與連接接合面的形心重合；（3 3）受載后連接接合面仍保持為平面。）受載后連接接合面仍保持為平面。重慶

29、大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 下面對(duì)幾種典型的受載情況加以討論下面對(duì)幾種典型的受載情況加以討論1.1.受軸向載荷受軸向載荷F FQ的螺栓組連接的螺栓組連接 載荷載荷F FQ Q的作用線與螺栓軸線平行并通過(guò)螺栓組形心，計(jì)的作用線與螺栓軸線平行并通過(guò)螺栓組形心，計(jì)算時(shí)認(rèn)為各螺栓平均受載，所以每個(gè)螺栓所受的軸向算時(shí)認(rèn)為各螺栓平均受載，所以每個(gè)螺栓所受的軸向工作載工作載荷荷為：為：F=FF=FQ Q/z/z式中式中 z z 連接螺栓數(shù)目。連接螺栓數(shù)目。注意注意：螺栓除受此工作載荷外，還受預(yù)緊力作用，其總拉力螺栓除受此工作載荷外，還受預(yù)緊力作用，其總拉力要通過(guò)計(jì)算求得要通過(guò)計(jì)算求得。重慶大學(xué)機(jī)械工程

30、學(xué)院 作者： 陳德淑 2. 2. 受橫向載荷受橫向載荷R R的螺栓組連接的螺栓組連接 如圖所示載荷如圖所示載荷R R的作用線通過(guò)螺栓組形心，并與螺栓軸的作用線通過(guò)螺栓組形心，并與螺栓軸線垂直。載荷線垂直。載荷R R可以通過(guò)受拉或受剪螺栓連接來(lái)傳遞?？梢酝ㄟ^(guò)受拉或受剪螺栓連接來(lái)傳遞。 （a） （b） a）普通螺栓連接 b）鉸制孔螺栓連接重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 1) 1) 受拉螺栓連接受拉螺栓連接 如圖所示，螺栓只受預(yù)緊力作如圖所示，螺栓只受預(yù)緊力作用，橫向載荷用，橫向載荷R R靠接合面間的摩擦力靠接合面間的摩擦力傳遞。傳遞。 因此，應(yīng)保證連接預(yù)緊后，接合因此，應(yīng)保證連接預(yù)緊后，接合

31、面間所產(chǎn)生的摩擦力必須大于或等于面間所產(chǎn)生的摩擦力必須大于或等于橫向載荷橫向載荷R R?？紤]到摩擦力不穩(wěn)定等。考慮到摩擦力不穩(wěn)定等因素的影響，將載荷因素的影響，將載荷R R乘以可靠系數(shù)乘以可靠系數(shù)K Kf（防滑系數(shù)）。（防滑系數(shù)）。 由靜力平衡條件可知，每個(gè)螺栓由靜力平衡條件可知，每個(gè)螺栓需要的預(yù)緊力為：需要的預(yù)緊力為：fsK RFf zm式中式中 f fs 接合面間的摩擦系數(shù)；接合面間的摩擦系數(shù)； z z 連接螺栓數(shù)目；連接螺栓數(shù)目； m m接合面數(shù)。接合面數(shù)。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2) 2) 受剪螺栓連接受剪螺栓連接 如圖所示，橫向載荷如圖所示，橫向載荷R R靠螺栓靠螺栓桿

32、受剪切或螺栓桿與孔壁接觸面桿受剪切或螺栓桿與孔壁接觸面間的擠壓傳遞。間的擠壓傳遞。 由于連接不依靠摩擦力，故對(duì)由于連接不依靠摩擦力，故對(duì)預(yù)緊力沒(méi)有嚴(yán)格要求，計(jì)算時(shí)不考預(yù)緊力沒(méi)有嚴(yán)格要求，計(jì)算時(shí)不考慮預(yù)緊力和螺紋摩擦力的影響。慮預(yù)緊力和螺紋摩擦力的影響。sRFz式中式中 z z 連接螺栓的數(shù)目。連接螺栓的數(shù)目。所以，每個(gè)螺栓所受的橫向工作剪力為：所以，每個(gè)螺栓所受的橫向工作剪力為：重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 3.3.受旋轉(zhuǎn)力矩受旋轉(zhuǎn)力矩T T的螺栓組連接的螺栓組連接受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組連接 如圖所示為底板如圖所示為底板螺栓組連接，旋轉(zhuǎn)力螺栓組連接，旋轉(zhuǎn)力矩矩T T作用在接合面上，作用在接

33、合面上，底板有繞螺栓組形心底板有繞螺栓組形心軸線軸線O-OO-O的旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)，的旋轉(zhuǎn)趨勢(shì)，其傳力方式與受橫向其傳力方式與受橫向載荷的螺栓組連接相載荷的螺栓組連接相同。同。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 1)受拉螺栓連接受拉螺栓連接123sssszff F rf F rf F rf F rK T1231ffzszsiiK TK TFfrrrrfriri 如圖所示為普通螺栓連接，旋轉(zhuǎn)如圖所示為普通螺栓連接，旋轉(zhuǎn)力矩力矩T T靠連接預(yù)緊后作用在接合面上的靠連接預(yù)緊后作用在接合面上的摩擦力矩傳遞。摩擦力矩傳遞。 假設(shè)各螺栓的預(yù)緊力相同，且連接假設(shè)各螺栓的預(yù)緊力相同，且連接處的摩擦力集中作用在螺栓中

34、心，并垂直于螺栓中心與底板旋轉(zhuǎn)處的摩擦力集中作用在螺栓中心，并垂直于螺栓中心與底板旋轉(zhuǎn)中心的連線。中心的連線。根據(jù)底板靜力平衡及連接強(qiáng)度的條件，應(yīng)有：根據(jù)底板靜力平衡及連接強(qiáng)度的條件，應(yīng)有：每個(gè)螺栓需要的預(yù)緊力每個(gè)螺栓需要的預(yù)緊力為：為：式中式中 第第 個(gè)螺栓的軸線到螺栓組對(duì)稱(chēng)中心的距離。個(gè)螺栓的軸線到螺栓組對(duì)稱(chēng)中心的距離。 重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2.2.受剪螺栓連接受剪螺栓連接 如圖所示為鉸制孔用螺栓連接，在如圖所示為鉸制孔用螺栓連接，在旋轉(zhuǎn)力矩旋轉(zhuǎn)力矩T T作用下，各螺栓受的橫向工作作用下，各螺栓受的橫向工作剪力剪力FsFs與螺栓軸線中心到底板旋轉(zhuǎn)中心與螺栓軸線中心到底板旋

35、轉(zhuǎn)中心的連線（即力臂）相垂直。的連線（即力臂）相垂直。按底板靜力平衡條件得：按底板靜力平衡條件得：1 12 21zsssz zsi iiF rF rF rF rT 根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的剪切變形量與螺栓中心根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的剪切變形量與螺栓中心到底板旋轉(zhuǎn)中心的距離到底板旋轉(zhuǎn)中心的距離 成正比。成正比。 由于螺栓的剪切剛度相同，所以各螺栓受的橫向工作剪力由于螺栓的剪切剛度相同，所以各螺栓受的橫向工作剪力也與這個(gè)距離成正比。也與這個(gè)距離成正比。ir重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 maxmaxsiiFFrrmaxmaxsiFFrr2max1maxzsiiFTrrmaxmax

36、211sziTrFrmaxsFsiFmaxrir即：或因此：或式中 第i個(gè)螺栓承受的橫向工作載荷； 受載最大（離螺栓組形心最遠(yuǎn)）的螺栓承受的橫向工作剪力； 第i個(gè)螺栓中心至底板旋轉(zhuǎn)中心的距離； 受載最大的螺栓中心至底板旋轉(zhuǎn)中心的距離。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 4.4.受翻轉(zhuǎn)力矩受翻轉(zhuǎn)力矩M M的螺栓連接的螺栓連接 如圖所示為受翻轉(zhuǎn)力矩如圖所示為受翻轉(zhuǎn)力矩M M的底板螺的底板螺栓組連接。栓組連接。M M作用于對(duì)稱(chēng)平面作用于對(duì)稱(chēng)平面 x x x x 內(nèi)。內(nèi)。 假設(shè)被連接件（基座）有一定的假設(shè)被連接件（基座）有一定的彈性，而底板剛性很大，接合面始終彈性，而底板剛性很大，接合面始終保持平面

37、，在保持平面，在M M作用下底板有繞螺栓組作用下底板有繞螺栓組對(duì)稱(chēng)軸線對(duì)稱(chēng)軸線 O O O O翻轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，各螺栓翻轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，各螺栓承受的預(yù)緊力相等，拉伸剛度相同。承受的預(yù)緊力相等，拉伸剛度相同。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 受受M M前前：螺栓已擰緊，各螺栓受相等的預(yù)：螺栓已擰緊，各螺栓受相等的預(yù)緊力，緊力， 有均勻的伸長(zhǎng)；基座在有均勻的伸長(zhǎng)；基座在M M的作用下，的作用下，有均勻的壓縮。有均勻的壓縮。受受M M時(shí)時(shí)：接合面左側(cè)螺栓的變形和受力增：接合面左側(cè)螺栓的變形和受力增大，基座受壓減?。挥覀?cè)螺栓的變形和大，基座受壓減小；右側(cè)螺栓的變形和受力減小，基座受壓增大。受力減小，基座受壓增

38、大。按底板的靜力平衡條件得：按底板的靜力平衡條件得：1122zzFLF LF LM1ziiiMFL或：重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 maxmaxmaxmaxiiiiFFFFLLLL 或 2maxmaxmax2max11zziiiiFMLMLFLL 或 iL 根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的拉伸變形量與螺栓中心根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的拉伸變形量與螺栓中心到底板翻轉(zhuǎn)軸線到底板翻轉(zhuǎn)軸線O O O O 的距離成的距離成 正比。正比。即：因此：注意：對(duì)于受傾覆力矩M作用的螺栓連接，螺栓除受此工作拉力外，還要考慮預(yù)緊力的作用。在求出受載最大螺栓的總拉力后，除進(jìn)行抗拉強(qiáng)度計(jì)算外，還應(yīng)當(dāng)按該連接能

39、正常工作的其他強(qiáng)度條件進(jìn)行驗(yàn)算。iLiF 由于螺栓的拉伸剛度相同，所以各螺栓受的工作拉力由于螺栓的拉伸剛度相同，所以各螺栓受的工作拉力 也與距離也與距離 成正比。成正比。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 maxmaxppFpMpppFpMzFMAWzFMAW 為了防止接合面受壓最大處被壓碎或受壓最小處出現(xiàn)間隙，應(yīng)為了防止接合面受壓最大處被壓碎或受壓最小處出現(xiàn)間隙，應(yīng)該檢查受載后基座接合面壓應(yīng)力的最大值不超過(guò)允許值，最小值不該檢查受載后基座接合面壓應(yīng)力的最大值不超過(guò)允許值，最小值不小于零。小于零。即有：0式中：F 每個(gè)螺栓的預(yù)緊力（N）；z 螺栓數(shù)目；A 接合面面積（m）；W 接合面對(duì)軸的抗

40、彎截面模量（mm）； p 接合面材料的許用擠壓應(yīng)力（MPa），應(yīng)按強(qiáng)度較弱者選取。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.6 14.6 螺紋連接的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則螺紋連接的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則1. 螺栓連接的失效形式螺栓連接的失效形式 對(duì)構(gòu)成整個(gè)連接的螺栓組而言，所受的載荷可能包括軸向?qū)?gòu)成整個(gè)連接的螺栓組而言，所受的載荷可能包括軸向載荷、橫向載荷、彎矩和轉(zhuǎn)矩等。載荷、橫向載荷、彎矩和轉(zhuǎn)矩等。 對(duì)于單個(gè)螺栓，所受的載荷不外乎是軸向載荷或橫向載荷。對(duì)于單個(gè)螺栓，所受的載荷不外乎是軸向載荷或橫向載荷。 普通螺栓連接在工作時(shí)，螺栓主要承受軸向拉力（包括預(yù)普通螺栓連接在工作時(shí)，螺栓主要承受軸向拉力

41、（包括預(yù)緊力），故又稱(chēng)受拉螺栓。鉸制孔用螺栓連接工作時(shí)，螺栓緊力），故又稱(chēng)受拉螺栓。鉸制孔用螺栓連接工作時(shí)，螺栓只承受橫向力，又稱(chēng)受剪螺栓。只承受橫向力，又稱(chēng)受剪螺栓。 受拉螺栓在靜載荷作用下，其主要失效形式為螺紋部分和受拉螺栓在靜載荷作用下，其主要失效形式為螺紋部分和螺栓桿發(fā)生塑性變形或斷裂；在變載荷作用下，螺栓的失效多螺栓桿發(fā)生塑性變形或斷裂；在變載荷作用下，螺栓的失效多為螺栓的疲勞斷裂。為螺栓的疲勞斷裂。 受剪螺栓主要失效形式為螺栓桿和孔壁的貼合面發(fā)生壓潰受剪螺栓主要失效形式為螺栓桿和孔壁的貼合面發(fā)生壓潰或螺栓桿非剪斷?；蚵菟U非剪斷。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2. 2. 螺

42、栓連接的強(qiáng)度計(jì)算準(zhǔn)則螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算準(zhǔn)則受拉螺栓：受拉螺栓：保證螺栓的靜力或疲勞抗拉強(qiáng)度。保證螺栓的靜力或疲勞抗拉強(qiáng)度。受剪螺栓：受剪螺栓： 保證連接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的抗拉強(qiáng)度，其中連接的擠保證連接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的抗拉強(qiáng)度，其中連接的擠壓強(qiáng)度對(duì)連接的可靠性起決定性作用。壓強(qiáng)度對(duì)連接的可靠性起決定性作用。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.7 14.7 單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算螺紋連接強(qiáng)度計(jì)算的步驟：螺紋連接強(qiáng)度計(jì)算的步驟：1.1.根據(jù)連接的類(lèi)型、裝配情況（預(yù)緊或不預(yù)緊）、載荷狀態(tài)等根據(jù)連接的類(lèi)型、裝配情況（預(yù)緊或不預(yù)緊）、載荷狀態(tài)等條件，確定螺栓的受力；條件，確

43、定螺栓的受力；2.2.按相應(yīng)的強(qiáng)度條件計(jì)算螺栓危險(xiǎn)截面的直徑（螺紋小徑）或按相應(yīng)的強(qiáng)度條件計(jì)算螺栓危險(xiǎn)截面的直徑（螺紋小徑）或校核其強(qiáng)度。校核其強(qiáng)度。3.3.根據(jù)強(qiáng)度條件求出根據(jù)強(qiáng)度條件求出d d1 1后，可按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選定螺栓的公稱(chēng)直徑后，可按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選定螺栓的公稱(chēng)直徑d d，并由，并由d d按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)選取螺母、墊圈等。按相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)選取螺母、墊圈等。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 14.7.1 受拉螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算受拉螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算1.1.松螺栓連接松螺栓連接 裝配時(shí)不須要擰緊強(qiáng)度條件：強(qiáng)度條件：4/21dF式中式中:d1 螺紋小徑，螺紋小徑， mmFF力除以面積 14Fd 或

44、松螺栓連接的許用拉應(yīng)力（MPa ）。重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 2. 2. 緊螺栓連接緊螺栓連接 裝配時(shí)須要擰緊，在工作狀態(tài)下可能還需要補(bǔ)充擰緊。21/ 4Fd拉應(yīng)力：拉應(yīng)力： 裝配時(shí)已將螺母擰緊，在承受工作載荷之前，螺栓已受到裝配時(shí)已將螺母擰緊，在承受工作載荷之前，螺栓已受到螺紋阻力螺紋阻力T T1和預(yù)緊力和預(yù)緊力 的復(fù)合作用。的復(fù)合作用。F1) 1) 僅承受預(yù)緊力的緊螺栓連接僅承受預(yù)緊力的緊螺栓連接 擰緊螺母時(shí)，螺栓除受預(yù)緊力擰緊螺母時(shí)，螺栓除受預(yù)緊力 產(chǎn)生的拉應(yīng)力產(chǎn)生的拉應(yīng)力外，還受螺紋阻力外，還受螺紋阻力矩矩T1 產(chǎn)生的切應(yīng)力產(chǎn)生的切應(yīng)力作用。作用。切應(yīng)力：切應(yīng)力：16/3111dTWTT231tan()2/16vFdd22112tan()/4vdFdd分母為抗剪截面系數(shù)重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 作者： 陳德淑 211.3 / 4Fd對(duì)于對(duì)于M10M10M68M68的普通螺紋，取的普通螺紋，取d d1 1、d d2 2和和的平均值，的平均值，并?。翰⑷。?tantanv= = f fv=0.15=0.15 得： 0.5 當(dāng)量應(yīng)力：當(dāng)量應(yīng)力：223c2