第九章 螺纹联接第九章 螺纹联接

本章教学内容：• 标准螺纹联接件• 机械中常用螺纹• 螺纹联接的基本类型• 螺旋副的受力分析、效率和自锁• 螺纹联接的防松• 螺栓联接的强度计算 思考题与作业

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一、标准螺纹联接件

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1 、螺栓（ bolt ）

3 、螺母（ nut ）

2 、螺钉（ screw ）

4 、垫圈（ washer ）5 、销钉（ pin ）

二、机械中常用螺纹1 、螺纹 (screw thead) 形成

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2 、螺纹主要参数(1) 导程 S: 同一条螺旋线中径上，

对应两点间的轴向距离。(2) 螺距 P: 相邻牙型中径上，对应 两点间的轴向距离

S=n•P(2) 升角 ： tg =s/d2

2 、螺纹主要参数

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(4) 牙型角 --牙型斜角 ---

(3) 直径：大径 d— 公称直径小径 d1—中径 d2--

M6 螺纹尺寸标注

3 、几种常用螺纹的特点及应用

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联接螺纹（ 600 ， 550 ） 传动螺纹（ 300 ， 00 ）

三、螺纹联接基本类型与特点

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1 、螺栓联接

2 、双头螺栓联接

螺纹联接基本类型与特点

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3 、螺钉联接

4 、紧定螺钉联接

四、螺旋副的受力分析、效率和自锁

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1 、矩形螺纹（ =00 ）

（ 1 ）力 Ft=FQ.tg(+) T= Ft.d2/2= 0.5FQ. d2 .tg(+)

（ 2 ）自锁 ≤)(.2

.3

tg

tg

T

SFQ）效率：（

2 、非矩形螺纹

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（ 1 ）力 Ft=FQ.tg(+v) T= Ft.d2/2= 0.5FQ. d2 .tg(+v)

（ 2 ）自锁 ≤ v )(.2

.3

v

Q

tg

tg

T

SF

）效率：（

)(

cos

vv

v

farctg

ff

则：

五、螺纹联接的防松

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1 、摩擦防松

预紧、弹簧垫、对顶螺母、自锁螺母

螺纹联接的防松

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2 、机械防松

3 、不可拆卸联接

六、螺栓联接的强度计算

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1 、松螺栓联接

][4/2

1

d

F强度条件为：

2 、受轴向载荷紧螺栓联接

][4/

3.1' 2

1

d

F

强度条件为：

剩余预紧力）('0FFF

3 、受横向载荷的紧螺栓联接

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（ 1 ）普通螺栓联接

螺栓受预紧力 F0 及预紧产生的螺纹力矩 (T=0.5F0. d2 .tg(+v) 作用

][4/

3.12

1

0

d

F强度条件为：

（ 2 ）铰制孔螺栓联接 螺栓直接受剪切力 ,m- 受剪面数

][4/2

s

R

dm

F强度条件为：

思考题九思考题九 /1/1

螺纹防松的基本原理有 、 、 三种。

目前常用公制三角形螺纹的牙型角为 ，管螺纹牙型角为 。

承受横向载荷的普通螺栓联接，螺栓将承受轴向 作用；而受轴向载荷的普通螺栓联接，螺栓将承受轴向 和 作用。

常见的螺纹牙形有： 、 、 、 ，其中常用于联接的螺纹牙形为 。

螺纹联接防松的目的是 ，常用的防松方法是 。

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思考题九思考题九 /2/2

对于常用的普通螺栓联接，预紧后螺栓受拉伸和扭转的复合作用，计算是只要把轴向拉力增大 %（ A 、 20 ， B 、 30 ， C 、 50 ）就可以按纯拉伸计算螺栓的强度。

螺纹的螺旋角为 λ ，螺纹联结的当量摩擦角为 ρV ，则螺纹自锁条件为 (A 、 λ≥ρV ， B 、 70---80 ，C 、 λ≤ρV ， D 、 λ≥70---80 ) 。

双头螺栓联接适用于 (A 、两被联接件均较薄， B 、 两被联接件均较厚且不常拆卸， C 、两被联接件之一较厚且常拆卸， D 、 两被联接件之一较厚且不常拆卸 ) 。

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作业一作业一螺纹的自锁条件是什么？按螺纹牙型角可将螺纹分

为哪几类？各适用什么场合？

联接螺纹采用何种螺纹？传动螺旋采用何种螺纹？为什么？

什么情况下采用细牙螺纹？什么情况下采用多线螺纹？

联接螺纹既要满足 λ≤ρV 的自锁条件，还要防松装置理由何在？

有一公称直径为 40mm ，导程为 14mm ，螺距为7mm 的梯形螺旋副： Tr40×14(P7)-7H/7e ，若摩擦系数 f=0.1 ，是否自锁？

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作业二作业二铰制孔用螺栓联接有何特点？用于承受何种载荷？

在受轴向载荷的紧螺栓联接的强度计算中，为什么要将螺栓所受的轴向总载荷增加 30 ％？

图示为一拉杆螺纹联接，已知拉杆所受载荷为 F=23 kN （工作中要经常转动螺母，以调节拉杆长度），拉杆材料为钢 Q 235 ，试设计拉杆螺纹直径。

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