機(jī)械設(shè)計(jì)5.1

螺紋5.2

螺紋連接的類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)緊固件5.3

螺栓連接的擰緊和防松5.4

螺栓組連接的設(shè)計(jì)5.5

單個(gè)螺栓的強(qiáng)度計(jì)算5.6

螺紋連接件的材料及許用應(yīng)力5.7

提高螺栓連接強(qiáng)度的措施

5.8

現(xiàn)代螺紋連接方法簡(jiǎn)介CONTENTS目錄

螺紋連接連接件被連接件動(dòng)連接---連接件與被連接件間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接。靜連接---連接件與被連接件間無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接。螺紋連接

過(guò)盈連接鉚接、焊接

可拆的連接——多次裝拆，無(wú)損使用

不可拆連接——拆后至少損壞一個(gè)零件

機(jī)器是由許多零部件按一定工作要求，用不同連接方法組合而成的。通常所說(shuō)的連接主要指靜連接

螺紋連接鍵、花鍵、銷(xiāo)連接連接的類(lèi)型連接的組成

膠接靜連接2

5.1

螺紋一、螺紋的形成螺旋線的形成：將直角三角形(直角底邊長(zhǎng)πd2)繞到直徑為d2的圓柱

體上，其斜邊即在圓柱體上形成螺旋線。

螺紋連接S2軸向作等速移動(dòng)的軌跡一平面圖形(三角形、矩形、梯形等)沿螺旋線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)保持該圖螺旋線一動(dòng)點(diǎn)在一圓柱體的表面上，一邊繞軸線等速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)一邊沿螺紋形通過(guò)圓柱體的軸線，就得到螺紋

螺紋連接

d2

螺紋d二、螺紋的分類(lèi)按螺紋的牙型分類(lèi)三角形螺紋(常用于連接)矩形螺紋

梯形螺紋

鋸齒形螺紋(多用于傳動(dòng))

螺紋連接鋸齒形螺紋三角形螺紋矩形螺紋梯形螺紋

15o30o30o3o左旋右旋螺紋(常用)左旋螺紋

螺紋連接按螺紋的旋向分類(lèi)右旋單頭螺紋：主要用于連接(ψ≤ρv時(shí)，能自鎖)多頭螺紋：多用于傳動(dòng)(η↑)

螺紋連接按螺旋線頭數(shù)分類(lèi)外螺紋內(nèi)螺紋

螺紋連接按回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外表面分類(lèi)外螺紋內(nèi)螺紋螺紋副連接螺紋傳動(dòng)螺紋連接螺紋(單線的三角螺紋)傳動(dòng)螺紋螺旋傳動(dòng)

螺紋連接按螺紋的作用分類(lèi)管螺紋

螺紋連接圓柱螺紋圓錐螺紋按母體形狀分類(lèi)圓柱螺紋圓錐螺紋三、螺紋的主要幾何參數(shù)1)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3)中徑d2

ψ

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。4)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

螺紋連接P/2P/2P

S

2

1ddd同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離6)螺紋升角ψ中徑d2圓柱上，螺旋線的切線與垂直于螺

紋軸線的平面間的夾角7)牙型角α軸向截面內(nèi)螺紋牙相鄰兩側(cè)邊的夾角牙側(cè)角β牙型側(cè)邊與螺紋軸線的垂線間的夾角α

螺紋連接5)導(dǎo)程Sd2

d1P/2P/2S

=

nPP

Sψββdψd2

πd2ψ

πd2

螺紋連接psS螺紋升角的計(jì)算ψ螺紋的主要參數(shù):大徑d

小徑d1中徑d2螺距P

導(dǎo)程S

升角ψ

牙型角α

牙型斜角β

螺紋連接四、常用螺紋普通螺紋α=60?管螺紋α=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。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。細(xì)牙螺紋的缺點(diǎn)：不耐磨易滑扣。細(xì)牙螺紋的應(yīng)用：薄壁零件、受動(dòng)載荷的連接和微調(diào)機(jī)構(gòu)。

螺紋連接三角形螺紋P粗牙細(xì)牙細(xì)牙dddPP管螺紋

用螺紋密封管螺紋(圓錐管壁α=

55?

)公稱(chēng)直徑——管子的公稱(chēng)通徑。非螺紋密封的管螺紋普通細(xì)牙螺紋非螺紋密封管螺紋(圓柱管壁α=55?)用螺紋密封的管螺紋

螺紋連接60?圓錐管螺紋5。55。2112ddddddPP常用于傳動(dòng)為了減少摩擦和提高效率，這兩種螺紋的牙側(cè)角β比三角形螺紋的要小得多。螺紋的基本尺寸：查閱《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)》及有關(guān)參考書(shū)梯形螺紋：β=

15o鋸齒形螺紋：:β=3o

螺紋連接鋸齒形梯形5.2

螺紋連接的類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)緊固件5.2.1類(lèi)型緊連接松連接按受力情況受拉螺栓連接受剪螺栓連接按受載前是否擰緊

螺紋連接按主要聯(lián)接件的結(jié)構(gòu)特征，機(jī)器中的常見(jiàn)螺紋聯(lián)接有四種：1、螺栓聯(lián)接

螺紋連接1側(cè)壁受擠壓工作原理?xiàng)U橫截面受剪承受外載應(yīng)用：需精確固定兩被聯(lián)接件的相對(duì)位置工作原理：螺栓受拉力以承受外載荷應(yīng)用：應(yīng)用于被聯(lián)接件不太厚的常拆卸處螺栓聯(lián)接又分為：受拉螺栓聯(lián)接

螺紋連接受剪螺栓聯(lián)接2、雙頭螺柱聯(lián)接工作原理：螺栓受拉力，承受外載應(yīng)用：被聯(lián)接件之一較厚，且常拆卸處螺紋旋合深度H螺紋孔深度H1

鉆孔深度H2

螺紋連接

H1dH2H3、螺釘聯(lián)接工作原理：螺栓受拉承受外載應(yīng)用：

一被聯(lián)件較厚，但不常拆卸處

螺紋連接

平端緊定螺釘

螺紋連接4、緊定螺釘聯(lián)接錐端緊定螺釘

螺紋連接T型槽螺栓聯(lián)接地腳螺栓吊環(huán)螺栓螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母、墊圈標(biāo)準(zhǔn)化

螺紋連接5.2.2螺紋緊固件

螺紋連接

5.3

螺紋連接的預(yù)緊和防松5.3.1螺紋連接的預(yù)緊擰緊目的：

提高聯(lián)接剛性、緊密性、緊固性

要求；以及防松1、擰緊力矩和預(yù)緊力擰緊力矩T=T1

+T2T1

：螺紋副的摩擦力矩式中:kt---

擰緊力矩系數(shù)，其值可查手冊(cè)T2

：螺母與支承面間的摩擦力矩

螺紋連接對(duì)于重要的聯(lián)接，應(yīng)盡可能不采用直徑過(guò)小(＜M12)的螺栓。對(duì)于M16~M68粗牙，副間無(wú)潤(rùn)滑劑，

螺紋連接分析：2、擰緊力矩的控制預(yù)緊力控制方法:(1)憑手感經(jīng)驗(yàn)(2)使用測(cè)力矩扳手(3)使用定力矩扳手(4)測(cè)定伸長(zhǎng)量(精確)

螺紋連接螺栓預(yù)緊力傳感器環(huán)形測(cè)力傳感器測(cè)力矩扳手定力矩扳手超聲波測(cè)量5.3.2螺紋連接的防松原因：沖擊、震動(dòng)、變載作用螺紋副間摩擦力急劇下降溫度變化，材料蠕變連接松脫原理：防止螺紋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)防松方法：1)

摩擦防松：

簡(jiǎn)便，但不可靠對(duì)頂螺母、彈簧墊圈、自鎖螺母、尼龍圈鎖緊螺母2)

直接鎖住(機(jī)械防松)

:

可靠止動(dòng)墊圈、開(kāi)口銷(xiāo)與槽形螺母、串聯(lián)金屬絲3)

破壞螺紋副：

可靠，一次性沖點(diǎn)防松、粘接法、焊接法

螺紋連接

螺紋連接對(duì)頂螺母(雙螺母)防松擰緊螺母的同時(shí)將墊圈壓平，利用墊圈的彈性反力使旋合螺紋間壓緊。同時(shí)墊圈斜口的尖端抵住螺母與被聯(lián)接件的支承面，也有防松作用。

螺紋連接彈簧墊圈防松

螺紋連接尼龍圈鎖緊螺母自鎖螺母防松

開(kāi)口銷(xiāo)

開(kāi)槽螺母開(kāi)口銷(xiāo)+槽形螺母防松

螺紋連接裝配圖螺栓止動(dòng)墊片防松止動(dòng)墊片防松方法是通過(guò)止動(dòng)墊片的形狀阻止螺母的轉(zhuǎn)動(dòng)，但是設(shè)計(jì)上還應(yīng)解決止動(dòng)墊片自身相對(duì)于機(jī)體的固定問(wèn)題，圖示的止動(dòng)墊片防松結(jié)構(gòu)中止動(dòng)墊片通過(guò)將自身套在鄰近的兩個(gè)螺栓上使其不能相對(duì)機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng)，這種方法適用于一組螺栓相距較近的情況。如果螺栓距離機(jī)體邊緣較近可以將墊片在機(jī)體邊緣處彎折，以使墊片不能相對(duì)于機(jī)體轉(zhuǎn)動(dòng)，如果螺栓之間距離教遠(yuǎn)，而且螺栓與機(jī)體邊緣也較遠(yuǎn)時(shí)，可以在螺栓附近的機(jī)體表面鉆一小孔(如果允許)，并將墊片向孔中彎折。

螺紋連接

螺紋連接止動(dòng)墊片防松

正確正確安裝的串聯(lián)鋼絲使得任何一個(gè)螺栓向松動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，其他螺栓被擰緊。

螺紋連接串聯(lián)鋼絲防松錯(cuò)誤破壞螺紋副關(guān)系防松

螺紋連接圖1左圖將擰緊后的螺栓和螺母焊接，右圖將擰緊后的螺栓和螺母鉚接圖1

螺紋連接粘合法沖點(diǎn)法5.4

螺栓組連接的設(shè)計(jì)目的:確定受力最大的螺栓；求出Fmax內(nèi)容:螺栓組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)--確定螺栓數(shù)目和分布形式、選擇材料、尺寸(d、l等)5.4.1螺栓組連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本要求：1、為了便于加工制造和對(duì)稱(chēng)布置螺栓，保證連接結(jié)合面受力均勻，通常連接接合面的幾何形狀都設(shè)計(jì)成軸對(duì)稱(chēng)的簡(jiǎn)單幾何形狀。

螺紋連接2、為了便于在圓周上鉆孔時(shí)的分度和畫(huà)線，通常分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目取成4、6、8等偶數(shù)。同一螺栓組中的螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度應(yīng)相同。3、根據(jù)載荷的類(lèi)型合理布置螺栓位置受旋轉(zhuǎn)力矩T和翻轉(zhuǎn)力矩M作用的螺栓組，靠邊布置，以減小螺栓受力，

螺栓布置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)中心或?qū)ΨQ(chēng)軸線，以使各螺栓受力較小。

螺紋連接螺栓受彎矩或扭矩時(shí)螺栓的布置不合理合理對(duì)于壓力容器等緊密性要求較高的重要連接，螺栓的間距t的推薦尺寸見(jiàn)表。4、布置螺栓應(yīng)留有合理的間距、邊距，以保證扳手空間。扳手空間的尺寸查閱有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

螺紋連接60?E

ECC5、避免螺栓受偏心承載，避免附加彎曲應(yīng)力，盡量減少加工面。保證被連接件，螺母和螺栓頭支承面平整，并與螺栓軸線相垂直。對(duì)于在鑄、鍛件等的粗糙表面上安裝螺栓時(shí)，應(yīng)制成凸臺(tái)或沉頭座。當(dāng)支承面為傾斜表面時(shí)，應(yīng)采用斜面墊圈等。特殊情況也采用球面墊圈。

螺紋連接采用沉頭座采用斜墊圈采用凸臺(tái)5.4.2螺栓組連接的受力分析假設(shè):(1)被連接件為剛體；(2)螺栓組中各螺栓的材料、直徑、長(zhǎng)度和預(yù)緊力均相同；(3)螺栓組的對(duì)稱(chēng)中心與接合面形心重合；(4)螺栓的變形在彈性范圍之內(nèi)，受載后連接結(jié)合面仍保持為平面。螺栓組受載常見(jiàn)的四種典型情況:1.受軸向載荷的螺栓組連接2.受橫向載荷的螺栓組連接3.受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組連接4.受翻轉(zhuǎn)力矩的螺栓組連接

螺紋連接1.受軸向載荷的螺栓組連接條件：FQ通過(guò)螺栓組的對(duì)稱(chēng)中心，且平行于螺栓軸線工作載荷

螺紋連接式中：z----螺栓數(shù)目Q

F′

≥

ks

FR

μs

mz式中：2.受橫向載荷的螺栓組連接1、采用受拉螺栓連接(圖a)

螺紋連接圖(a)采用受拉螺栓連接2、采用受剪螺栓連接(圖b

)螺桿受剪力＋側(cè)壁受擠壓條件：各螺栓受載均等分析：d可減?。桓髀菟ㄊ茌d不均，故z

不宜多于6個(gè)。

螺紋連接(b)采用受剪螺栓聯(lián)接(a)聯(lián)接受旋轉(zhuǎn)力矩T

(b)采用受拉螺栓連接(1)采用受拉螺栓連接由力矩平衡式中：ri

----第i個(gè)螺栓的回轉(zhuǎn)半徑。3.受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組連接

螺紋連接由變形協(xié)調(diào)條件：(甲)、(乙)聯(lián)立，得：(2)采用受剪螺栓連接螺栓的布置應(yīng)遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)中心

螺紋連接(c)采用受剪螺栓聯(lián)接(甲)(乙)4.受翻轉(zhuǎn)力矩M的螺栓組連接連接形式：一般采用普通螺栓連接，工作前預(yù)緊螺栓受力：預(yù)緊力＋軸向工作載荷由變形協(xié)調(diào)條件：(甲)、(乙)聯(lián)立，得：各個(gè)螺栓的變形量與距離成正比，也就是工作拉力與距離成正比

螺紋連接(甲)(乙)

5.5

單個(gè)螺栓的強(qiáng)度計(jì)算單個(gè)螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算是螺紋連接設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。根據(jù)連接的的工作情況，可將螺栓按受力形式分為受拉螺栓和受剪螺栓，兩者失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是不同的。螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算主要是確定或驗(yàn)算危險(xiǎn)截面的尺寸，確定螺紋小徑d1

，然后按照標(biāo)準(zhǔn)選定螺紋的公稱(chēng)直徑(大徑)d等。

螺紋連接5.5.1受拉螺栓聯(lián)接一、失效分析1、靜載荷作用下螺栓損壞形式為螺紋部分的塑性變形或斷裂2、變載荷作用下破壞形式為疲勞斷裂3、經(jīng)常裝拆或螺紋精度低時(shí)---滑扣破壞

螺紋連接20%

65%15%二、受拉松螺栓聯(lián)接強(qiáng)度校核計(jì)算式：

螺紋連接1、只受預(yù)緊力的緊螺栓連接(連接受橫向力FR

)扭剪應(yīng)力螺栓拉伸應(yīng)力公式物理意義:緊螺栓連接雖然同時(shí)承受

拉伸和扭轉(zhuǎn)的聯(lián)合作用，

但在計(jì)算時(shí)，可以將所受的拉力增大30%，來(lái)考慮扭轉(zhuǎn)的影響。據(jù)第四強(qiáng)度理論(螺栓塑性)

螺紋連接三、受拉緊螺栓聯(lián)接受力特點(diǎn)：載荷與螺栓軸線垂直，靠被連接件間的摩擦力傳遞。螺栓受載前需預(yù)緊，受載前后受力相同。

螺紋連接減載結(jié)構(gòu)2、受預(yù)緊力F’和軸向工作載荷F的緊螺栓連接(連接受軸向力FQ

)典型例子：壓力容器缸蓋的螺栓組聯(lián)接受力特點(diǎn)：載荷方向與螺栓軸向一致，螺栓受載前需預(yù)緊，受載前后受力不同。設(shè)：流體壓力為p，螺栓個(gè)數(shù)為z，每個(gè)螺栓均受F’p下面從分析聯(lián)接受力與變形的關(guān)系中求出螺栓的總拉力F0

。

螺紋連接?1)分析螺栓和被聯(lián)接件的受力與變形示意圖：圖a)：螺母剛好擰到與被聯(lián)接件接觸，但沒(méi)擰緊，螺栓和被連接件均未受力。圖b)：裝配后，螺母被擰緊。在預(yù)緊力F’作用下，螺栓產(chǎn)生拉伸變形6b

，被聯(lián)接件產(chǎn)生壓縮變形6m

。根據(jù)靜力平衡條件，螺栓與被連接件所受拉力、壓力大小相等(F’相等)，但二者的剛度不同(kb≠km

)，所以變形不同(6b≠6m

)。圖c)：工作狀態(tài)，螺栓除承受F’外，又承受工作載荷F。a)

b)

c)

d)

螺紋連接螺栓預(yù)緊及受載后螺栓軸向拉力的分析螺栓不受載被聯(lián)接件不受載螺栓被聯(lián)接件2)受力變形圖a)：螺栓未預(yù)緊螺栓被聯(lián)接件

螺紋連接c)：螺栓受工作載荷b)：螺栓預(yù)緊

螺紋連接×α

β

α

β

為討論方便，用螺栓與被聯(lián)接件的力與變形圖表示：

螺紋連接

螺栓聯(lián)接的受力與變形關(guān)系受

軸

向

工

作

拉

力

Fβ

α(6.6)(6.7)(6.8)

螺紋連接可得3)靜應(yīng)力強(qiáng)度

螺紋連接(6.9)若工作載荷在F1

~F2之間變化，則總拉力在F01

~F02之間變化

螺紋連接4)變應(yīng)力強(qiáng)度5.5.2受剪螺栓聯(lián)接1、失效形式螺栓被剪斷、栓桿或孔壁被壓潰2、抗剪切強(qiáng)度條件

螺紋連接3、擠壓強(qiáng)度條件式中：

h1

2hh5.6.1螺紋連接件的材料常用低碳鋼和中碳鋼變載、沖擊用合金鋼(特殊場(chǎng)合用有色金屬)3.6----低碳鋼4.6~6.8----低碳鋼或中碳鋼8.8~9.8----中碳鋼或低碳合金鋼10.9----中碳鋼，低碳鋼或中碳合金鋼12.9----合金鋼#8.8和8.8級(jí)以上的材料需要經(jīng)淬火并回火處理#有防蝕或?qū)щ娨髸r(shí)采用銅合金以及其它有色金屬螺紋緊固件性能等級(jí)按機(jī)械性能分10級(jí)如4.6級(jí)螺栓，其強(qiáng)度極限σB

=4×100＝400Mpa，其屈服極限σS

=400×610=240Mpa

5.6

螺栓連接件的材料及許用應(yīng)力

螺紋連接5.6.2許用應(yīng)力受拉螺栓聯(lián)接的許用應(yīng)力見(jiàn)表5.3(P110)受剪螺栓聯(lián)接的許用應(yīng)力見(jiàn)表5.4(P110)

靜載荷：許用拉應(yīng)力許用剪應(yīng)力許用擠壓應(yīng)力

螺紋連接變載荷：許用應(yīng)力幅(靜載荷、變載荷)(靜載荷、變載荷)受剪螺栓受拉螺栓3、受軸向載荷螺栓組————4、受傾覆力矩螺栓組————1)普通螺栓———2)鉸制孔螺栓——1)鉸制孔螺栓——2)普通螺栓——

螺紋連接螺栓組受力分析2、受轉(zhuǎn)矩螺栓組1、受橫向載荷螺栓組小結(jié)：螺紋連接擠壓強(qiáng)度螺栓聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算公式受剪螺栓聯(lián)接拉螺栓聯(lián)接剪切強(qiáng)度緊聯(lián)接松聯(lián)接受一=12螺m鋼用四個(gè)螺栓聯(lián)接在厚度δ1

=30mm的鑄鐵架上，螺栓材料為Q235強(qiáng)度等級(jí)為4.6，已知載荷F=12KN，板和架的摩擦系數(shù)μs

=0.15，可靠系數(shù)kf

=1.2，尺寸l=400mm，a=100mm，試求a、b兩種方案哪一種合理些；若采用受拉螺

栓聯(lián)接，取S=2.2，求d1

；若采用受剪螺栓聯(lián)接，求d0

([τ]=96MPa,鑄鐵架

[σp1]=180MPa，鋼板[σp2]=320MPa)。(a

)(b)

螺紋連接1)在橫向力F作用下，各螺栓所受力FS1

=F/z=12000/4=3000

N解：442233112)在旋轉(zhuǎn)力矩T作用下，各螺栓所受力方案a

：

方案b

：

4

3

螺紋連接

142231第25

用

拉

接 查標(biāo)準(zhǔn)取M42，d1

=37.129mm由標(biāo)準(zhǔn)取M12，d0

=13mm2)驗(yàn)算擠壓強(qiáng)度驗(yàn)算鋼板孔壁擠壓強(qiáng)度查各聯(lián)接件標(biāo)準(zhǔn)，得到hmin

=8mm

螺栓直徑

按剪切強(qiáng)度計(jì)算用章受剪螺螺紋栓聯(lián)連接接1)3第.采5

合格

驗(yàn)算鑄鐵架孔壁強(qiáng)度P=5000N，其作用線與垂直線夾角α=300

，摩擦系數(shù)μs

=0.12，可靠

系數(shù)kf

=1.2，c1/(c1

+c2)=0.2，采用受拉螺栓連接。若擠壓強(qiáng)度足夠，

[σ]=160MPa，問(wèn)選用M16(d1

=13.835mm)普通螺栓，此連接是否可靠？章：如螺圖

為接一固定在鋼制立柱上的鑄鐵托架，已知載荷P解第：栓

力 P1＝Psinα＝5000sin30°

＝2500NP2

=Pcosα＝5000cos30°＝4330N1)在軸向力P1作用下，各螺栓所受軸向力為F1

=P1/z=2500/4=625

N2)在傾覆力矩M作用下，上面的螺栓受力較大，其所受載荷為2.單個(gè)螺栓所受載荷P1

PP2M

根據(jù)不滑移條件可求得F’

M所2P向工作載荷為軸所螺的的螺3)在橫向力P2

作用下，底板連接接合面可能產(chǎn)生滑移，

P1F＝F1＋Fmax＝625＋1874＝2499Nm=1，z=4

4)上面每個(gè)螺栓所受的總拉力F0

螺紋連接強(qiáng)度滿足要求，此連接可靠3.螺栓強(qiáng)度校核5.7

提高螺栓連接強(qiáng)度的措施5.7.1均勻螺紋牙受載原因：螺栓螺母受力性質(zhì)和材質(zhì)不同變化的螺距差---螺栓受拉，螺距變大，螺母受壓，螺距變小---從第一圈算起受力遞減，第一圈螺紋承擔(dān)約1/3的載荷---8~10圈后螺紋幾乎不受力措施：可以采用懸置螺母、內(nèi)斜螺母、環(huán)槽螺母、低彈性模量螺母、鋼絲螺套等

螺紋連接內(nèi)斜螺母上述為均載螺母，加工復(fù)雜，只適用于重要或大型聯(lián)接處。

螺紋連接

內(nèi)斜螺母

環(huán)槽螺母

懸置螺母

螺紋連接5.7.2降低螺栓應(yīng)力幅措施：減小螺栓剛度或增大被連接件剛度---適當(dāng)增大螺栓長(zhǎng)度---部分減小栓桿直徑或中空栓桿(柔性螺栓)---螺母下裝彈性元件---不用墊片或用剛度大的墊片；有密封要求時(shí)，用密封環(huán)

螺紋連接

螺紋連接

減小螺栓剛度的方法柔性螺栓彈性元件

增大被聯(lián)接件剛度的方法

螺紋連接金屬墊片密封環(huán)5.7.3減小應(yīng)力集中減小方法：加大牙根圓角半徑、螺紋收尾處用退刀槽、余留螺紋

螺紋連接5.7.4避免或減小附加彎曲應(yīng)力產(chǎn)生原因:偏載、螺紋力矩措施：提高被聯(lián)件剛度；不采用鉤頭螺栓；保證被連接件、螺母和螺栓頭支承面平整，并與螺栓軸線相互垂直等。

螺紋連接

螺紋連接采用環(huán)腰采用球面墊圈

改善制造工藝?yán)溏吢菟^、滾壓螺紋疲勞強(qiáng)度較高。滾壓螺紋疲勞強(qiáng)度較車(chē)削螺紋高30~40%，若熱處理后再滾壓可提高70%-100%；表面處理氰化、氮化也能提高疲勞強(qiáng)度。

螺紋連接試找出圖中螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，a)為普通螺栓聯(lián)接，b)為螺釘聯(lián)接，c)為雙頭螺柱聯(lián)接，d)為緊定螺釘聯(lián)接，并就圖改正。已知被聯(lián)接件的材料均為Q235鋼，標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接零件(螺栓、螺母、墊圈等)的尺寸可查手冊(cè)。

螺紋連接5.8

現(xiàn)代螺紋連接方法簡(jiǎn)介5.8.1飛機(jī)用螺紋連接方法簡(jiǎn)介

螺紋連接高鎖螺栓連接錐形螺栓連接L5.8.2汽車(chē)用螺紋連接方法簡(jiǎn)介

螺紋連接直接擰緊螺紋連接

栓5：

連r

t

n

被聯(lián)接件的剛度c2

，arctanc2=45°。1)繪制此螺栓聯(lián)接的力——變形圖，并確定螺栓總拉力F0。2)若將螺栓改為,使arctanc1=60°，其他不變，F(xiàn)0=？3)比較上述兩種情況，判斷哪種密閉性好？注：此題用圖解法求解。。已知單個(gè)螺栓所受軸向載荷F=500N。已知單個(gè)螺栓所受軸向載荷