
2022年机械基础螺纹.pdf
7页机械基础1 螺纹1? 1 螺纹的种类和特征1? 1? 1 螺纹的基础(1)螺纹升角和牙型角的关系将直角三角形的纸张卷到圆柱上时,该直角三角形的斜边形成的曲线呈螺旋状,我们把这称为螺旋线如 图 1-1所示,这时的 角称为螺纹升角或螺旋角,表示螺旋线的倾斜程度而牙型角是指螺纹牙型螺旋线和穿过其上方1 点的与螺轴平行的直线所形成的角度它们之间有着螺旋升角牙型角90的关系2)内螺纹和外螺纹沿着螺旋线在圆柱表面切割出来的沟槽就是外螺纹,在圆柱内侧切割出来的沟槽就是内螺纹3)单头螺纹和多头螺纹由 1 根螺旋线形成的螺纹叫做单头螺纹,由2 根形成的螺纹叫做双头螺纹通常我们把由多根螺旋线形成的螺纹叫做多头螺纹4)导程和螺距相邻的两个螺纹牙型的中心线之间的距离叫做螺距,螺纹的轴向行进距离叫做导程(图 1-2 )如果设导程为,螺距为,线数为,则三者之间的关系为 由上可以得出,如果采用多头螺纹 ,可以 较少的 转数较快地拧紧 5)有效直径是指螺纹的牙型部分和沟槽部分的尺寸相等的假设圆柱的直径,它是计算螺纹的紧固力和强度或进行精密测量时的基本尺寸如果螺纹的外径相同,则螺距越大,有效直径越小1? 1? 2 螺纹的种类、形状和用途三角螺 纹是螺 纹 中最具有代表性的一种,不过对 于管螺 纹、梯形螺 纹的形状和特点也要充分理解并牢记 (表 1-1 、1-2)。
螺旋线牙型角螺旋线的切线螺旋升角轴线螺纹槽螺纹牙型螺纹螺距螺距导程螺纹各个部分的名称(2 头,右旋,平行外螺纹的情况)图 1-1螺旋升角和牙型角图 1-2导程和螺距名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 7 页 - - - - - - - - - 名称螺纹牙型角度螺纹的形状螺距单位标称直径的尺寸表示方法牙顶槽底M制螺纹60平面圆形粗牙M10 M10 1.25 细牙M10 1 M10 0.75 英制螺纹统一螺纹60平面圆形山数英寸编号或英寸粗牙3/816UNC 细牙816UNF 威氏螺纹55圆形圆形山数英寸粗牙英寸细牙粗牙W3/8 细牙W18 山14 表 1-1 三角螺纹的种类和特点螺纹的种类特点三角螺纹螺纹牙强度高,摩擦大,因此螺纹的松动小,适合作为紧固螺纹使用但同时它的效率较差,不适合用于力的传递管螺纹中,通常螺纹牙的角度为55,是威氏螺纹粗牙的牙型,将管与管连接的原则是,对于平行外螺纹应使用平行内螺纹,对于锥形外螺纹(R)应使用锥形内螺纹(Rc)或平行内螺纹(Rp )梯形螺纹与三角螺纹相比,其强度性能优异,适合于力的传递和零件的移动,易于作业,用于机床的丝杠、开关阀门用的螺纹、千斤顶、冲压机的螺杆等。
其缺点是,螺纹会有自然的回力,因此不适合作为紧固螺纹矩形螺纹与三角螺纹相比,摩擦小,因此适合于移动、传动使用,但难以进行精密作业,因此并不普遍不用于车床的丝杠螺纹的角是直角,对中性差. 锯齿形螺纹用于轴向的力作用于单个方向的地方(用于台虎钳、千斤顶)圆螺纹圆螺纹用于承受猛烈撞击的部位,或可能会有杂质、砂土等粉末进入的移动螺纹(包括灯泡的灯头、管子的连接螺纹)滚珠螺纹最近使用者越来越多的滚珠螺纹,由于滚珠代替了螺纹牙的功能,因此摩擦非常小,在需要无撞击精度的部位作为移动螺纹使用表 1-2 螺纹的种类和特点1? 1? 3 螺纹的表示方法螺纹的表示方法由如图 1-3 和表 1-3 构成详细内容请参考JIS B 0123 内螺纹外螺纹内螺纹内螺纹外螺纹29 度梯形螺纹(威氏螺纹类 )外螺纹30 度梯形螺纹(M制螺纹类 )名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - 图 1-3 螺纹的表示方法区分螺纹的种类表示螺纹种类的标记螺纹公称的表示方法举例普通用途M制粗牙螺纹M M8 M制粗牙螺纹M8 1 统一粗牙螺纹UNC 3/816UNC 统一细牙螺纹UNF 836UNF 30度梯形螺纹TM TM18 29度梯形螺纹TW TW20 锥形管螺纹锥形外螺纹R R3/4 锥形内螺纹Rc Rc3/4 平行内螺纹Rp Rp3/4 平行管螺纹G G1/2 特殊用途薄钢电线管螺纹C C15 自行车螺纹普通用途BC BC3/4 条幅用BC2.6 缝纫机用螺纹SM SM1/4 螺纹牙 40 灯泡螺纹E E10 汽车用气阀螺纹TV TV8 汽车用气阀螺纹CTV CTV8 螺纹牙 30 表 1-3 表示螺纹种类的标记和螺纹公称的表示方法举例1? 1? 4 用于联接的螺纹联接件的种类JIS 中所规定的具有代表性的螺纹联接件种类我们汇总在图 1-4 中。
1? 1? 5 螺栓的紧固与轴向力管理螺栓随着给头部或螺母施加旋转扭矩产生紧固力(轴向力)紧固螺栓之所以会产生轴向力,是因为螺栓在弹性范围内会有试图恢复原形的力1)螺栓的紧固力(轴向力)螺栓所产生的轴向力与螺栓材料的屈服点之间的关系式如下QAS(0.6 0.8 )SN(kgf )螺纹牙的旋转方向螺纹牙的线数螺纹的公称螺纹的等级左2 头M 50 3 2 (例螺距 3 直径 50 螺纹的种类(M制细牙螺纹)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 7 页 - - - - - - - - - 其中, Q :螺栓的预紧力(轴向力)N(kgf )、 AS:螺栓的有效截面积mm2、 S:螺栓材料的屈服点 Nmm2(kgf mm2)也就是说,所谓的恰当的紧固,我们可以归纳为以下几点紧固时不可以超过螺栓材料的屈服点即使受到振动、碰撞等外力的情况下也不会超过屈服点如果紧固力过小,会容易松动螺栓 ? 工件都应在弹性范围内使用(2)螺栓的联接管理方法基于螺栓伸长的管理方法测量螺母旋转角,管理紧固力使用深度计测量螺栓和基准棒端部之间的间隔,管理伸长量根据无载荷时和紧固螺栓时纵波超声波传播时间的变化测量轴向力基于表面应力的管理方法贴上应变仪,求出紧固产生的表面应力基于轴向力监视螺栓(旋翼螺栓)的管理方法名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 7 页 - - - - - - - - - 图 1-4 JIS 螺纹联接件的种类(代表)()通过螺栓或螺母进行机械式固定的方式带槽螺母? 套上开口销加以固定带舌垫圈? 垫圈可以折弯? 多用于小型六角螺栓最普通的螺栓参考 JIS B 1180 双头螺栓两头都切有螺纹地脚螺栓吊 环螺栓用于埋入混凝土结构等的地基螺栓的头呈环状。
用于挂上绳子吊起来T 形槽螺栓将头嵌入T 形槽然后移动,在任意位置进行紧固贯穿螺栓铰刀螺栓穿过需要紧固的2 个零件的六角螺栓,插入六角螺母后进行联接当螺栓受到剪断力的作用,或容易产生中心偏移时,开一个铰孔,使用正好嵌入孔中的铰刀螺栓铰刀螺栓的直径比螺纹外径(d)粗 12 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 7 页 - - - - - - - - - ? 能够切实起到防脱作用? 由于销孔与槽对应,难以施加合适的紧固力电气设备锁紧螺母法? 紧固螺母后,进行共同加工? 耐振动、耐冲撞的效果十分明显锁紧垫圈? 用锁紧垫圈将螺纹锁紧? 需要进行调整,将螺纹牙对应好(难以施加合适的紧固力()如何使机械在工作时也保持紧固带来的螺纹牙之间的密合狭缝法? 使之产生弹性变形,使螺纹密合? 将不用的螺母端面打薄双层螺母? 将下方的螺母回拧与上方的螺母紧固? 螺母之间的紧固很重要? 应使得螺母回拧之后还具有合适的紧固力()使螺纹牙变形,增加螺纹转动摩擦扭矩的方式双层螺母(弹性变形法)? 通过对上方螺母的紧固使其产生局部弹性变形,将外螺纹牢牢紧固提供塑性变形的螺母当 拧 入 外 螺 纹时,变形的内螺纹局部干扰外螺纹,从而产生转动摩擦()在螺纹牙之间放入柔软的物体,阻碍螺纹转动的方式()给螺纹牙涂上粘合剂加以紧固后进行固定的方式尼龙螺母? 将螺母拧紧后尼龙成形产生摩擦力使用粘合剂? 拧紧螺纹后借助粘合剂固定图 1-5-1 防止螺栓松动尼龙涂抹粘合剂锁紧螺母应将其牢牢紧固将这里打薄A 部位细节上方螺母下方螺母螺栓起到楔的作用和效果名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - - ()使用垫圈的方式? 弹簧垫圈? 将其紧固直至平整? 如果长时间处于紧固状态,其弹性会降低? 弹簧的反作用力集中在接口处? 利用了卡抓部分的弹性? 如果支承面太硬或太软都会影响效果? 多用于小型电气设备? 碟形弹簧垫圈? 将其紧固直至平整? 弹簧的反作用力平均分布在支承面上图 1-5-2 防止螺栓松动1? 1? 6 螺纹的防松我们将螺纹的防松方法划分为6 类,整理如 图 1-5 所示。
名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - - 。
