螺纹连接和螺旋传动PPT课件.ppt
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1、关于螺纹连接与螺旋传动第一张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月 机器是零部件通过联接实现的有机组合体。在机械中,联接是指为实现某种功能,使两个或两个以上的零件相互接触,并以某种方式保证一定的位置关系。如果被联接件间相互位置固定,不能作相对运动,称为静联接,能作相对运动的则称为动联接(如铰链等)。习惯上,机械设计中的联接通常指的是静联接,简称联接。联接的方法很多,有些联接需要专门的联接件,如箱体与箱盖的螺纹联接,轴与轴上零件(如齿轮、带轮)的键联接。联接件又称紧固件,常见的有螺栓、螺母、键、销等;有些联接则不需要专门的联接件。引言:引言:引言:引言:第二张,PPT共一百一十页,创作于20
2、22年6月第三张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月2 2.1.1 螺纹联接的基本知识螺纹联接的基本知识一、螺纹的形成二、螺纹的主要参数三、几种常用螺纹的特点和应用第四张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月一、螺纹的形成一、螺纹的形成第五张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月一、螺纹的形成一、螺纹的形成螺螺旋旋线线-将将一一与与水水平平面面倾倾斜斜角角为为 的的直直线线绕绕在在圆圆柱柱体体上上,即即可可形形成一条螺旋线。成一条螺旋线。螺螺纹纹-一一平平面面图图形形沿沿螺螺旋旋线线运运动动,运运动动时时保保持持该该图图形形通通过过圆圆柱柱体的轴线,就得到螺纹。体的轴线,就得到螺
3、纹。第六张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月按螺纹的牙型分按螺纹的牙型分螺螺纹纹的的分分类类按螺纹的旋向分按螺纹的旋向分按回转体的内外表面分按回转体的内外表面分矩形螺纹矩形螺纹三角形螺纹三角形螺纹梯形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹第七张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月螺纹的牙型螺纹的牙型第八张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月按螺纹的牙型分按螺纹的牙型分螺螺纹纹的的分分类类按螺纹的旋向分按螺纹的旋向分按回转体的内外表面分按回转体的内外表面分矩形螺纹矩形螺纹三角形螺纹三角形螺纹梯形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹右旋螺纹左旋螺纹左旋螺纹第九张,PPT共一百一十
4、页,创作于2022年6月按螺纹的牙型分按螺纹的牙型分螺螺纹纹的的分分类类按螺纹的旋向分按螺纹的旋向分按回转体的内外表面分按回转体的内外表面分 矩形螺纹矩形螺纹三角形螺纹三角形螺纹梯形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹锯齿形螺纹右旋螺纹右旋螺纹左旋螺纹左旋螺纹外螺纹外螺纹内螺纹内螺纹螺纹副螺纹副螺纹配合螺纹配合第十张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月第十一张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月二、螺纹的主要参数二、螺纹的主要参数3.3.中径中径d d2 2 也是一个假想圆柱的也是一个假想圆柱的直径,该圆柱的母线上牙型沟槽和直径,该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。凸起宽度相等。1.大径大径d
5、 与外螺纹牙顶与外螺纹牙顶(或内螺或内螺纹牙底纹牙底)相重合的假想圆柱体的相重合的假想圆柱体的直径。直径。2.小径小径 d1 与外螺纹牙底与外螺纹牙底(或内或内螺纹牙顶螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体相重合的假想圆柱体的直径。的直径。4.螺距螺距P 相邻两牙在中径线上对相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。应两点间的轴向距离。第十二张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月二、螺纹的主要参数二、螺纹的主要参数(5)导程导程SS=nP同一条螺旋线上的相邻两牙在同一条螺旋线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距中径线上对应两点间的轴向距P(6)螺纹升角螺纹升角 中径中径d2圆柱上,螺旋线的切线与
6、圆柱上,螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角垂直于螺纹轴线的平面的夹角tg=d2 nP 第十三张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月二、螺纹的主要参数二、螺纹的主要参数(7)牙型角牙型角 轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边轴向截面内螺纹牙型相邻两侧边的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的的夹角。牙型侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。垂线间的夹角。牙侧角牙侧角 (8)接触高度接触高度 h 内外螺纹旋合后,接触面的径内外螺纹旋合后,接触面的径向高度。向高度。第十四张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月二、螺纹的主要参数二、螺纹的主要参数第十五张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月三、几种常用螺纹
7、的特点和应用三、几种常用螺纹的特点和应用1.普通螺纹的代号与标记普通螺纹的代号与标记(1)普通螺纹代号的组成:由螺纹代号M、公称直径、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号所组成。粗牙普通螺纹用字母M及公称直径表示细牙普通螺纹用字母M及公称直径螺距表示(2)普通螺纹标记:第十六张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月注:(注:(1 1)当螺纹为左旋时,在螺纹代号之后加当螺纹为左旋时,在螺纹代号之后加“LH”“LH”字、右旋字、右旋螺纹不标注旋向代号。螺纹不标注旋向代号。(2 2)旋合长度有长旋合长度)旋合长度有长旋合长度L L、中等旋合长度、中等旋合长度N N和短旋合长度和短旋合长度S S三三种
8、,中等旋合长度种,中等旋合长度N N不标注。不标注。(3 3)公差带代号中,前者为中径公差带代号,后者为顶径公差)公差带代号中,前者为中径公差带代号,后者为顶径公差带代号,两者一致时则只标注一个公差带代号。内螺纹用大写字母,带代号,两者一致时则只标注一个公差带代号。内螺纹用大写字母,外螺纹用小写字母。外螺纹用小写字母。(4 4)内、外螺纹配合的公差带代号中,前者为内螺纹公)内、外螺纹配合的公差带代号中,前者为内螺纹公差带代号后者为外螺纹公差带代号,中间用差带代号后者为外螺纹公差带代号,中间用“/”“/”分开。分开。1.普通螺纹的代号与标记普通螺纹的代号与标记第十七张,PPT共一百一十页,创作于
9、2022年6月示例示例:普通螺纹的含义普通螺纹的含义v1、普通粗牙螺纹:M12LH-7g-Lv2、普通细牙螺纹:M121-7H8Hv3、内外配合螺纹:M12LH-6H/7gv M121-6H/7g 8g第十八张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月2.梯形螺纹的代号与标记梯形螺纹的代号与标记说明:说明:单线螺纹只标注螺距,多线螺纹标注螺距和导程。单线螺纹只标注螺距,多线螺纹标注螺距和导程。右旋螺纹不标注旋向代号,左旋螺纹用右旋螺纹不标注旋向代号,左旋螺纹用LHLH表示。表示。旋合长度有长旋合长度旋合长度有长旋合长度L L、中等旋合长度、中等旋合长度N N两种,中两种,中等旋合长度等旋合长度
10、N N不标注。不标注。公差带代号中,螺纹只标注中径公差带代号。内螺公差带代号中,螺纹只标注中径公差带代号。内螺纹用大写字母,外螺纹用小写字母。纹用大写字母,外螺纹用小写字母。内、外螺纹配合的公差带代号中,前者为内螺纹公内、外螺纹配合的公差带代号中,前者为内螺纹公差带代号,后者为外螺纹公差带代号,中间用差带代号,后者为外螺纹公差带代号,中间用“/”“/”分开。分开。(1 1)梯形螺纹代号组成:梯形螺纹代号组成:特征代号特征代号TrTr、公称直径、螺纹公差带、公称直径、螺纹公差带代号和螺纹旋合长度代号所组成。代号和螺纹旋合长度代号所组成。第十九张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月Tr 24
11、 10(p5)LH-7H示例:梯形螺纹的含义梯形螺纹公称直径导程螺距左旋中径公差带代号2.梯形螺纹的代号与标记梯形螺纹的代号与标记第二十张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月3、管螺纹标记、管螺纹标记说明:说明:管螺纹尺寸代号不再称作公称直径,也不是螺纹本身管螺纹尺寸代号不再称作公称直径,也不是螺纹本身的任何直径尺寸,只是一个无单位的代号。的任何直径尺寸,只是一个无单位的代号。管螺纹为英制细牙螺纹,其公称直径近似为管子的内孔直管螺纹为英制细牙螺纹,其公称直径近似为管子的内孔直径,以英寸为单位。径,以英寸为单位。右旋螺纹不标注旋向代号,左旋螺纹则用右旋螺纹不标注旋向代号,左旋螺纹则用LHL
12、H表示。表示。非螺纹密封管螺纹的外螺纹的公差等级有非螺纹密封管螺纹的外螺纹的公差等级有A A、B B两级,两级,A A级精度较高;内螺纹的公差等级只有一个,故无公差等级代级精度较高;内螺纹的公差等级只有一个,故无公差等级代号。号。内、外螺纹配合在一起时,内、外螺纹的标注用内、外螺纹配合在一起时,内、外螺纹的标注用“/”“/”分开,分开,前者为内螺纹的标注,后者为外螺纹的标注。前者为内螺纹的标注,后者为外螺纹的标注。管螺纹管螺纹用螺纹密封的管螺纹用螺纹密封的管螺纹非螺纹密封的管螺纹非螺纹密封的管螺纹第二十一张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月1)非螺纹密封的管螺纹:G 1 A-LH示例:
13、管螺纹的含义2)螺纹密封的管螺纹:R 2-LHRc 2 Rp 2外螺纹公差等级代号圆锥内螺纹尺寸代号圆柱内螺纹圆锥外螺纹非螺纹密封管螺纹尺寸代号左旋尺寸代号尺寸代号左旋3、管螺纹标记、管螺纹标记第二十二张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月常用螺纹的类型特点和应用常用螺纹的类型特点和应用第二十三张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月常用螺纹的类型特点和应用常用螺纹的类型特点和应用第二十四张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月习题:习题:1.螺纹的分类。螺纹的分类。2.螺纹的主要参数。螺纹的主要参数。3.解释下列螺纹代号:解释下列螺纹代号:M20-5H,M16-5H6H-L,M
14、30X1-6H/5g6g4.有一普通螺栓,已知直径有一普通螺栓,已知直径d=20mm,中径中径d2=18.376mm,小径小径d1=17.294mm,螺距,螺距p=2.5mm,螺纹头数,螺纹头数n=2,试求:,试求:1)螺栓的导程)螺栓的导程S;2)螺栓的升角)螺栓的升角第二十五张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月习题:习题:3.解释下列螺纹代号:解释下列螺纹代号:M20-5H,M16-5H6H-L,M30X1-6H/5g6g;普通内螺纹,公称直径为普通内螺纹,公称直径为20mm,中径和顶径公差带代号均为,中径和顶径公差带代号均为5H;普通内螺纹,公称直径为普通内螺纹,公称直径为16m
15、m,中径公差带代号为中径公差带代号为5H,顶径公差带代号为,顶径公差带代号为6H,长旋合长度,长旋合长度公称直径为公称直径为30mm,螺距为,螺距为1mm的普通内、外螺纹配合。内螺纹的中径与顶径公差带代号的普通内、外螺纹配合。内螺纹的中径与顶径公差带代号为为6H;外螺纹的中径公差带代号为;外螺纹的中径公差带代号为5g,顶径公差带代号为,顶径公差带代号为6g4.有一普通螺栓,已知直径有一普通螺栓,已知直径d=20mm,中径中径d2=18.376mm,小径小径d1=17.294mm,螺距,螺距p=2.5mm,螺纹头数,螺纹头数n=2,试求:,试求:1)螺栓的导程)螺栓的导程S;2)螺栓的升角)螺栓
16、的升角第二十六张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月2 2.2.2 螺纹联接的预紧和防松螺纹联接的预紧和防松一、标准螺纹联接件二、螺纹联接的基本类型三、螺纹联接的预紧四、螺纹联接的防松第二十七张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月一、标准螺纹连接件一、标准螺纹连接件 螺纹联接件品种很多,大都已标准化。常用的标准螺纹联接件有螺栓、螺纹联接件品种很多,大都已标准化。常用的标准螺纹联接件有螺栓、螺钉、紧定螺钉、自攻螺钉、双头螺柱、螺母和垫圈。螺钉、紧定螺钉、自攻螺钉、双头螺柱、螺母和垫圈。第二十八张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月1.螺栓螺栓 机械零件,配用机械零件,配用螺母螺
17、母的圆柱形带螺纹的的圆柱形带螺纹的紧固紧固件。由头部和件。由头部和螺杆螺杆(带(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。固连接两个带有通孔的零件。按连接的受力方式分:分普通的和有铰制孔用的。按头部形状分:按连接的受力方式分:分普通的和有铰制孔用的。按头部形状分:有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的等等。其中六角头是最常有六角头的,圆头的,方形头的,沉头的等等。其中六角头是最常用的。一般沉头用在要求连接的地方。用的。一般沉头用在要求连接的地方。第二十九张,PPT共一百一十页,创作于20
18、22年6月2.螺钉(螺丝)螺钉(螺丝)螺钉螺钉Screw,也有人叫它,也有人叫它“螺丝螺丝”(螺丝钉)、(螺丝钉)、“螺杆螺杆”(螺丝杆)(螺丝杆)。其实螺丝是通称,而螺丝钉、螺丝杆都是互有区别的。螺丝钉一般叫木。其实螺丝是通称,而螺丝钉、螺丝杆都是互有区别的。螺丝钉一般叫木螺丝;是前端有尖头的那种,螺距较大,一般用于紧固木制件、塑料件。螺丝;是前端有尖头的那种,螺距较大,一般用于紧固木制件、塑料件。螺丝杆是机螺丝(机械螺丝),是前端平头的那种,螺距较小,均匀,一螺丝杆是机螺丝(机械螺丝),是前端平头的那种,螺距较小,均匀,一般用于紧固金属、机器部件。般用于紧固金属、机器部件。种类有开槽普通螺
19、钉、内六角螺钉、十字槽普通螺钉、吊环螺钉等。种类有开槽普通螺钉、内六角螺钉、十字槽普通螺钉、吊环螺钉等。第三十张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月3.紧定螺钉(支头螺钉、定位螺钉)紧定螺钉(支头螺钉、定位螺钉)专供固定机件相对位置用的一种螺钉。使用时,把紧定螺钉旋入待专供固定机件相对位置用的一种螺钉。使用时,把紧定螺钉旋入待固定的机件的螺孔中,以螺钉的末端紧压在另一机件的表面上,即使固定的机件的螺孔中,以螺钉的末端紧压在另一机件的表面上,即使前一机件固定在后一机件上。前一机件固定在后一机件上。第三十一张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月4.自攻螺钉自攻螺钉 自攻螺钉,是在金属或
20、非金属材料之预钻孔中自行攻钻出所配合阴自攻螺钉,是在金属或非金属材料之预钻孔中自行攻钻出所配合阴螺纹螺纹之一种有螺纹扣件。自攻螺钉多用于薄的金属板(钢板、锯板等)之一种有螺纹扣件。自攻螺钉多用于薄的金属板(钢板、锯板等)之间的连接。连接时,先对被连接件制出螺纹底孔,再将自攻螺钉之间的连接。连接时,先对被连接件制出螺纹底孔,再将自攻螺钉拧入被连接件的螺纹底孔中。由于自攻螺钉的螺纹表面具有较高的拧入被连接件的螺纹底孔中。由于自攻螺钉的螺纹表面具有较高的硬度(硬度(45HRC),可在被连接件的螺纹底孔中攻出),可在被连接件的螺纹底孔中攻出内螺纹内螺纹,从而形,从而形成连接。成连接。螺钉头部形状有圆头
21、,平头,半沉头及沉头等。由于其自行成型螺钉头部形状有圆头,平头,半沉头及沉头等。由于其自行成型或攻出其配合螺纹,因此在组合上具有高防松能力,且可以装卸。或攻出其配合螺纹,因此在组合上具有高防松能力,且可以装卸。在小形螺丝上其尺寸,螺纹型式,头型,攻钻性能在工程用途上几在小形螺丝上其尺寸,螺纹型式,头型,攻钻性能在工程用途上几乎无可限量乎无可限量。第三十二张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月5.双头螺柱(双头螺栓)双头螺柱(双头螺栓)用于连接机械的固定链接功能,双头螺栓两头都有螺纹,中间的用于连接机械的固定链接功能,双头螺栓两头都有螺纹,中间的螺杆,有粗的也有细的。一般用于矿山机械,桥梁
22、,汽车,摩托车,螺杆,有粗的也有细的。一般用于矿山机械,桥梁,汽车,摩托车,锅炉钢结构,吊塔,大跨度钢结构和大型建筑等锅炉钢结构,吊塔,大跨度钢结构和大型建筑等。主要用途:主要用途:1.用在主体为大型设备,需要安装附件,比如视镜、机械密封座用在主体为大型设备,需要安装附件,比如视镜、机械密封座、减速机架等。这时就用到双头螺栓,一端拧入主体,安装好附件后另减速机架等。这时就用到双头螺栓,一端拧入主体,安装好附件后另一端带上螺母,由于附件是经常拆卸的,一端带上螺母,由于附件是经常拆卸的,螺纹螺纹会磨损或损坏,使用双会磨损或损坏,使用双头螺栓更换会非常方便。头螺栓更换会非常方便。2.用于连接体厚度很
23、大,螺栓长度非常长时,会用双头螺栓。用于连接体厚度很大,螺栓长度非常长时,会用双头螺栓。3.用于连接厚板和不便使用六角螺栓连接的地方,如混凝土屋架、用于连接厚板和不便使用六角螺栓连接的地方,如混凝土屋架、屋面梁悬挂单轨梁悬挂件等。屋面梁悬挂单轨梁悬挂件等。第三十三张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月6.螺母螺母 螺母就是螺母就是螺帽螺帽,与与螺栓螺栓或或螺杆螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件,拧在一起用来起紧固作用的零件,所有生产制造机械必须用的一种元件。根据材质的不同,分为碳钢、所有生产制造机械必须用的一种元件。根据材质的不同,分为碳钢、不锈钢、有色金属(如铜)等几大类型。不锈钢、有色
24、金属(如铜)等几大类型。螺母是具有内螺纹并与螺栓配合使用的紧固件螺母是具有内螺纹并与螺栓配合使用的紧固件,具有内螺纹并具有内螺纹并与螺杆配合使用用以传递运动或动力的机械零件。与螺杆配合使用用以传递运动或动力的机械零件。六角螺母六角螺母(Hexagon nut)与螺栓、螺钉配合使用,起连接紧固机与螺栓、螺钉配合使用,起连接紧固机件作用。其中经件作用。其中经1型六角螺母应用最广,型六角螺母应用最广,C级螺母用于表面比较粗级螺母用于表面比较粗糙、对精度要求不高的机器、设备或结构上;糙、对精度要求不高的机器、设备或结构上;A级和级和B级螺母用于级螺母用于表面比较光洁、对精度要求较高的机器、设备或结构上
25、。表面比较光洁、对精度要求较高的机器、设备或结构上。2型六型六角螺母的厚度角螺母的厚度m较厚,多用于常经常需要装拆的场合。六角薄螺母的厚较厚,多用于常经常需要装拆的场合。六角薄螺母的厚度度m较薄,多用于被连接机件的表面空间受限制的场合。较薄,多用于被连接机件的表面空间受限制的场合。第三十四张,PPT共一百一十页,创作于2022年6月7.垫圈垫圈 指垫在被连接件与指垫在被连接件与螺母螺母之间的零件。一般为扁平形的金属环,之间的零件。一般为扁平形的金属环,用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤,分散螺母对被连接件的用来保护被连接件的表面不受螺母擦伤,分散螺母对被连接件的压力压力。平垫圈一般用在连接件中
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