第九章零件设计概论第十连接.ppt

第九章零件设计概论第十连接
第一页，本课件共有97页
机械设计的主要内容
确定机械的工作原理，选择合适的机构；
拟订设计方案，绘出机构简图；
进行运动分析和动力分析；
进行零部件的工作能力计算；
绘制总体设计图，进行结
青铜：Cu与Sn的合金
无锡青铜：Cu与铝、硅、锰、镍的合金。
第十九页，本课件共有97页
二、非金属材料
塑料——轻、易加工成形、减摩性好，强度低, 可作为普通机械零件、绝缘体
陶瓷——电热性好，硬度高
橡胶——弹性、绝缘性好，常用作弹性元件和 密封元件、减震元件
复合材料
机械零件材料选用的原则
使用要求
工艺要求
经济性要求
第二十页，本课件共有97页
螺钉直径
齿轮模数
ISO
GB
基本尺寸
齿轮结构
轴的结构
公差与配合
工艺性
优先数系
标准化
表面粗糙度
第二十一页，本课件共有97页
9-7 机械零件的工艺及标准化
一、工艺性
便于加工、装配、维护；
性能价格比高。
如：
材料、热处理、毛坯选择
结构简单
精度、表面粗糙度选择适当
第二十二页，本课件共有97页
标准化
零件品种规格的系列化、标准化
零部件的通用化
质量的标准化
意义：
可专业化大批量生产，提高质量，降低成本
减少设计工作，提高设计质量
便于维修
第二十三页，本课件共有97页
第十章 连接
被连接件通过连接件连接起来
第二十四页，本课件共有97页
连接的类型
动连接：各种运动副
静连接：
可拆连接——螺纹连接、键连接、销连接、过盈连接
不可拆连接——铆接、粘接、焊接
第二十五页，本课件共有97页
10-1 螺纹参数
螺纹的形成
按牙形分类
三角形
梯形
锯齿形
矩形
第二十六页，本课件共有97页
螺纹的分类
螺旋方向
左旋
右旋
螺纹的线数
单线
双线
多线（一般不超过4线）
第二十七页，本课件共有97页
螺纹的分类
按母体分
内螺纹
外螺纹——如：螺母
按母体形状分
圆柱螺纹——大部分螺纹
圆锥螺纹——管螺纹
第二十八页，本课件共有97页
主要几何参数
大径d
小径d1
中径 d2
螺距P
导程S =nP，n：线数
螺旋升角ψ
牙型角
第二十九页，本课件共有97页
10-2 螺旋副的受力分析、效率和自锁
一、 矩形螺纹
将螺母简化为一滑块；
将矩形螺纹沿中径d2展开可得一斜面 。
第三十页，本课件共有97页
矩形螺纹的受力分析
Fn—— 法向支反力；
f—— 摩擦系数；
F—— 作用于中径处的水平推力；
Fa—— 轴向载荷 ；
ψ ——螺纹升角；
ρ——摩擦角 ；
第三十一页，本课件共有97页
矩形螺纹的受力分析
由平衡条件得，螺母等速上升时水平推力为
第三十二页，本课件共有97页
矩形螺纹的受力分析
由平衡条件得，螺母等速下降时水平推力为
注意力的方向
F>0——推力
F<0——拉力
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二、非矩形螺纹
同样的轴向载荷时非矩形螺纹的法向力增大，从而使摩擦力增大
若把法向力的 增加看作摩擦系数的增加，摩擦阻力为
f’——当量摩擦系数
第三十四页，本课件共有97页
非矩形螺纹的受力分析
用当量摩擦系数 代替矩形螺纹的摩擦系数f，可得非矩形螺纹的受力关系：
螺母等速上升时
螺母等速下降时
第三十五页，本课件共有97页
螺纹力矩、效率
用以克服摩擦阻力并提升重物
螺纹传动时的效率
第三十六页，本课件共有97页
螺纹的自锁
当拧松螺纹时，有：
当 ， F 为负，
此时，Fa再大，螺母不会自动滑——自锁。
螺纹副的自锁条件：
第三十七页，本课件共有97页
10-3 机械制造常用的螺纹
三角螺纹——按国家标准设计——用于连接
牙型角β大=60°，当量摩擦系数大
可分为：
普通螺纹——用于紧固连接
粗牙螺纹
细牙螺纹——自锁好
管螺纹——用于紧密连接
圆锥管螺纹
圆柱管螺纹
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常用的用于传动的螺纹
梯形螺纹
锯齿形螺纹
牙型角β小，效率高
第三十九页，本课件共有97页
10-4 螺纹连接的基本类型及 螺纹紧固件
螺纹连接的基本类型：
螺栓连接
双头螺柱连接
螺钉连接
紧定螺钉连接
第四十页，本课件共有97页
螺栓连接
普通螺栓连接
铰制孔螺栓连接
不用在被连