机械设计之结构设计PPT-第十一章-螺纹连接.ppt

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1、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

2、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

3、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

4、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：,

5、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

6、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,