《螺纹连接原理》PPT课件.ppt
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1、,螺纹联接原理,螺旋是一种简单机械,是斜面类机械的变形,将一与水平面倾斜角为的直线绕在圆柱体上,即可形成一条螺旋线。如果用一个平面图形(梯形、三角形或矩形)沿着螺旋线运动,并保持此平面图形始终在通过圆柱轴线的平面内,则此平面图形的轮廓在空间的轨迹便形成螺纹。,螺旋副啮合条件,螺纹的牙型、大径、螺距、线数和旋向称为螺纹五要素,只有五要素相同的内、外螺纹才能互相旋合。,螺旋副中的受力分析,1、螺纹联接原理,螺旋副与螺纹联接,螺纹联接:利用相互形成螺旋副的若干零件,构成的一种机械静联接形式,以固定被联接件之间的相对位置或姿态,使其无相对运动。螺纹联接:是一种可拆联接,无须毁坏联接中的任一零件就可拆开
2、。结构简单,拆装方便,适用范围广,螺纹联接的常见联接形式,螺栓联接:被联接件通孔和螺栓杆之间有间隙,加工精度要求低,结构简单,装拆方便,不受被联接件材料的限制,但安装空间较大,需两头同时操作。,双头螺柱联接:用于被联接件不宜制成通孔,且需要经常拆装的场合。安装和拆卸过程,需要专用工具。如进排气歧管安装、涡轮增压器安装、线束支架安装等。,螺钉联接:结构简单紧凑,无需螺母,但经常装拆易使螺纹磨损。发动机大部分螺纹联接皆属于该联接形式。,1、螺纹联接原理,螺纹联接的受力状态,对于整个联接而言,所受的载荷可能为轴向载荷、横向载荷、弯矩和转矩等,但是对于当个螺栓而言,所受载荷为轴向力和(或)横向力。轴向
3、力 拉伸应力 拉伸强度横向力 剪切应力 剪切强度、挤压强度,产生,计算准则,除了内部的载荷,连接件可能会承受更多 的分离载荷,它们包括但也不局限于:振动温度的循环作用侧向应力(风力,流量,压力等等)负载的改变这些载荷可能会导致:残余预紧力丧失,联接出现松动超出联接件承受极限,联接被破坏失效,发动机螺栓所受载荷一般有以下四种:1、纯拉力,如发动机缸盖螺栓;2、纯剪切,如发动机飞轮螺栓;3、拉力+弯曲,如发动机连杆螺栓;4、拉力+剪切+弯曲,如轮胎螺栓。,1、螺纹联接原理,螺纹联接的常见失效形式,1)螺栓联接的松动;2)螺栓杆的拉断;3)螺栓杆或螺栓孔的压溃;4)螺栓杆的剪断(螺栓组受弯矩导致螺栓
4、弯曲变形);5)螺栓杆的扭断;6)因如经常拆装而发生滑扣现象,1、螺纹联接原理,螺纹联接的常见失效形式,1)螺纹联接的松动一般情况下,由于满足自锁条件和摩擦力的防松作用,在静载荷和工作温度变化不大时,螺纹联接不会自动松脱。但在冲击、振动或变载荷的作用下,螺旋副间的摩擦力可能减小或瞬间消失。当这种情况反复出现后,就会使联接松脱。在高温或温度变化变化较大的情况下,由于螺纹联接件和被联接件的材料发生蠕变和应力松弛,使得联接中的预紧力和摩擦力逐渐减小,最终导致联接失效。,2)螺栓杆的拉断;螺栓杆或螺栓孔的压溃;螺栓杆的剪断属于破坏性失效。一般情况下,在静载荷下螺纹联接是很少被破坏的。一旦出现破坏,就性
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