机械设计基础第6章+联接.ppt

支承面不平 3、减小应力集中 1）增大过渡圆角 2）切制卸载槽 r 4、避免或减小附加应力 采用凸台或沉孔结构 切削加工支承面 设计：潘存云 被联接件变形太大 5、采用特殊制造工艺 冷镦头部、辗压螺纹 疲劳强度提高30% 比车削 表面处理： 氰化、氮化也能提高疲劳强度。 第七节 键销联接 设计：潘存云 作用：用来实现轴和轴上零件的周向固定以传递扭矩，或实现零件的轴向固定或移动。主要类型：平键、半圆键、楔键、切向键等。 一、键联接的类型 1. 平键联接 工作面 特点：定心好、装拆方便。 种类 普通平键 导向平键 间隙 轴 设计：潘存云 普通平键结构 单圆头(C型) 圆头(A型) 方头(B型) 用盘铣刀加工，轴的应力集中小。 用于轴端 普通平键应用最广。 A型 B型 C型 盘铣刀 用指状铣刀加工，固定良好， 轴槽应力集中大。 设计：潘存云 起键螺孔 导向平键 固定螺钉 零件可以在轴上移动，构成动联接。 结构特点：长度较长，需用螺钉固定。 为便于装拆，制有起键螺孔。 起键螺孔 固定螺钉 设计：潘存云 设计：潘存云 设计：潘存云 2. 半圆键联接 优点：定心好，装配方便。 因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面。 缺点：对轴的削弱较大，只适 用于轻载联接。 特别适用于锥形轴端的联接。 工作面 机械设计基础 第六章 上一页 返回第一页 返回目录 下一页 机械设计基础 第一节 螺纹联接的基本知识 一 、螺纹的形成 1 螺旋线 动点A 沿圆柱（圆锥）的素线作等速直线运动的同时又随素线绕圆柱（圆锥）的轴线作等速回转运动，则A 点在圆柱（锥）面上所形成的轨迹称作圆柱（锥）螺旋线，该圆柱（锥）面称作导圆柱（圆锥）面 2 螺旋面和螺纹 设三角形ABC的BC 边与轴线OO平行；AB、 AC边与轴线相交，该两边绕轴线OO作螺旋运动，形成两螺旋面，由螺旋面所限定的立体是为螺旋体，称作螺纹。不同平面图形可形成不同的螺纹。 d2 螺纹 联接螺纹 传动螺纹 按螺纹的牙型分 螺纹的分类 按螺纹的旋向分 按螺旋线的根数分 按回转体的内外表面分 按螺旋的作用分 按母体形状分 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 左旋螺纹 右旋螺纹 单线螺纹 多线螺纹 外螺纹 内螺纹 联接螺纹 传动螺纹 圆柱螺纹 圆锥螺纹 圆柱螺纹 圆锥螺纹 管螺纹 螺纹的牙型 螺纹的牙型 矩形螺纹 三角形螺纹 梯形螺纹 锯齿形螺纹 15o 30o 3o 30o (3)中径d2 也是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线上牙型沟槽和凸起宽度相等。 (1)大径d 与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。 (2) 小径 d1 与外螺纹牙底(或内螺纹牙顶)相重合的假想圆柱体的直径。 (4) 螺距P 相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。 (5) 导程S (6) 螺纹升角ψ 中径d2圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角 (7)牙型角 α 轴向截面内螺纹 牙型相邻两侧边的夹角。牙型 侧边与螺纹轴线的垂线间的夹角。 tgψ= πd2 nP 牙侧角 β β α β πd2 S ψ S = nP 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P 二、螺纹的主要几何参数 设计：潘存云 d1 d2 d ψ S P P/2 P/2 一、受力分析 第二节 螺纹副的受力分析、效率和自锁 转动螺旋副的转矩T随工作载荷Q、摩擦角j和螺纹升角l的增大而增大。 设计：潘存云 πd2 螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动 定角----由材料确定 tgρ =F’/Fn 螺纹的拧松----螺母在F和Fa的联合作用下，顺着Fa等速向下运动。 螺纹的拧紧----螺母在F和Fa的联合作用下，逆着Fa等速向上运动。 一、矩形螺纹β= 0o 展开中径d2 圆柱面得一斜面. 螺旋副在轴向载荷Fa作用下相对运动，可看作在中径的水平力F推动滑块(重物)沿螺纹运动 F ----水平推力 Fn ----法向反力 Fa ----轴向载荷 F’=f Fn ----摩擦力 f ----摩擦系数 F Fa F d2 FR ----总反力 ρ =tg-1 f ----摩擦角 =f Fn/Fn =f 定角----由材料确定 v F πd2 S Fa v ρ Fn FR F’ ρ ψ+ρ Fn FR v F πd2 S 滑块在F、FR 、Fa三力作用下处于平衡状态 d2 F Fa F ψ ψ Fa 作力多边形 得： F=Fatg(ψ+ρ ) 驱动力矩： Fa F FR 列出力平衡方程： FR + Fa +F =0 ∠FRFa = ψ+ρ FR =(1 + f ) Fn