机械设计之结构设计PPT-第十一章-螺纹连接.ppt
第十一章 螺纹连接,11.1 螺纹连接的主要形式、标准连接零件 11.1.1 螺纹连接的基本类型 1.普通螺栓连接 2.铰制孔用螺栓连接 3.螺钉连接 4.双头螺柱连接 5.其他螺纹连接类型,普通螺栓连接,普通螺栓联接,普通螺栓联接,普通螺栓联接,普通螺栓联接,普通螺栓联接,普通螺栓联接,铰制孔用螺栓联接,铰制孔用螺栓联接,铰制孔用螺栓联接,铰制孔用螺栓联接,螺钉联接,螺钉联接,螺钉联接,螺钉联接,螺钉联接,螺钉连接,螺钉连接,螺钉连接,螺钉拧入深度H:钢或青铜 Hd 铸铁 H=(1.251.5)d 铝合金 H=(1.5 2.5)d,双头螺柱连接,其他螺纹连接类型,紧定螺钉连接地脚螺栓连接吊环螺栓连接T型槽螺栓连接,紧定螺钉连接,紧定螺钉连接,地脚螺栓连接,吊环螺栓连接,吊环螺栓连接,T型槽螺栓连接,11.2 螺纹连接的预紧与防松 11.2.1 螺纹连接的预紧预紧的目的,第十一章 螺纹连接,提高连接的紧密性,防止连接松动,11.2 螺纹连接的预紧与防松 11.2.1 螺纹连接的预紧 控制预紧力的方法1.控制应力、应变或伸长量2.控制拧紧力矩3.控制拧紧力臂,第十一章 螺纹连接,控制应力、应变或伸长量,控制拧紧力矩,控制拧紧力臂,11.2 螺纹连接的预紧与防松 11.2.1 螺纹连接的预紧 拧紧力矩与预紧力的关系,第十一章 螺纹连接,拧紧力矩与预紧力的关系,Fp:预紧力d2:螺纹中径y:螺纹升角rv:螺纹当量摩擦角rv=arctg(/cosb)b:牙型半角=a/2,拧紧力矩与预紧力的关系,Fp:预紧力D0:支承面最大直径d0:支承面最小直径:支承面摩擦系数,拧紧力矩与预紧力的关系,d2 0.9d;y=14232rvacrtg(1.155);0.15D0 1.7d;d0 1.1d代入,整理:,11.2 螺纹连接的预紧与防松 11.2.2 螺纹连接的防松(一)防松的目的(二)防松的根本问题(三)防松的方法,第十一章 螺纹连接,螺纹连接防松方法,摩擦防松形状防松破坏螺纹副关系防松,弹簧垫圈防松,自锁螺母防松,对顶螺母(双螺母)防松,开口销+开槽螺母防松,止动垫片防松,止动垫片防松,串联钢丝防松,破坏螺纹副关系防松,11.4 单个螺栓的强度计算失效分析,第十一章 螺纹连接,11.4 单个螺栓的强度计算 11.4.1 普通螺栓连接 1.受拉松螺栓连接,第十一章 螺纹连接,松螺栓连接设计,1.受载荷形式轴向拉伸(工作拉力F)2.失效形式螺栓拉断(静、疲劳)3.设计准则保证螺栓拉伸强度4.强度条件:5.危险截面应力计算:6.螺栓材料及许用应力(11.5)7.安全系数(11.5)8.设计计算方法:查手册,求d,11.4 单个螺栓的强度计算 11.4.1 普通螺栓连接 2.只受预紧力作用的螺栓,第十一章 螺纹连接,拉伸应力:扭转剪应力:近似处理:应力合成:强度条件:设计公式:,11.4 单个螺栓的强度计算 11.4.1 普通螺栓连接 3.承受预紧力和工作载荷的 紧螺栓连接,第十一章 螺纹连接,11.4 单个螺栓的强度计算 11.4.2 铰制孔用螺栓连接的强度计算,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接的设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 1.受横向力的螺栓组连接(1)普通螺栓连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 1.受横向力的螺栓组连接(2)铰制孔用螺栓连接每个螺栓所受工作剪力:,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 2.受旋转力矩的螺栓组连接(1)普通螺栓连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 2.受旋转力矩的螺栓组连接(2)铰制孔用螺栓连接,第十一章 螺纹连接,力矩平衡条件:受力最大的螺栓所受的工作剪力:,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 3.受轴向载荷螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 3.受轴向载荷螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 4.受翻转力矩的螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,力矩平衡条件:受力最大的螺栓所受的工作拉力:,不压溃条件:不分离条件:,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 5.受复合载荷的螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 5.受复合载荷的螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 5.受复合载荷的螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,11.3 螺纹组连接设计计算11.3.2 螺栓组连接的受力分析 5.受复合载荷的螺栓组连接,第十一章 螺纹连接,