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1、第7章 联接联接一、联接分类一、联接分类1、按运动关系分静联接：被联接件间的相互位置不容许变化。如螺纹联接、普通平键联接。动联接：彼此有相对运动。如花键、螺旋传动等。运动副2、按拆开时是否损坏零件分可拆联接：如螺纹联接（最广泛的可拆联接）。不可拆联接：如焊接、铆接等。第7章 联接1、螺栓联接受拉普通螺栓普通螺栓：无需在被联件上加工螺纹 孔，装拆方便，用于两被 联件均不太厚的场合。受剪铰制孔螺栓铰制孔螺栓：除起联接作用外，还起定位作用。7.1.1 7.1.1 螺纹的基本类型螺纹的基本类型7.1 7.1 螺纹联接螺纹联接 普通螺栓：无需在被联件上加工螺纹 孔，装拆方便，用于两被 联件均不太厚的场合
2、。铰制孔螺栓：除起联接作用外，还起定位作用。2、双头螺柱联接 用于有一联接件较厚，并经常装拆的场合，拆卸时只需拧下螺母即可。3、螺钉联接 用于有一联接件较厚，且不需经常装拆的场合。4.4.紧定螺钉联接紧定螺钉联接7.1.2 螺纹联接件螺纹联接件 1 1）螺栓）螺栓六角头，分为六角头，分为A A（d d小于等于小于等于24mm24mm）、）、B B（d d大于大于 24mm 24mm）、）、C C三级三级 材料：材料：Q215Q215、Q235Q235、3535、4545，合金钢合金钢15Cr15Cr、40Cr40Cr 2 2）双头螺柱）双头螺柱两端带螺纹两端带螺纹 旋入被联接件孔的一端称作座端
3、，另一端为螺母旋入被联接件孔的一端称作座端，另一端为螺母端端3 3）螺钉）螺钉紧定螺钉紧定螺钉 自攻螺钉自攻螺钉 特殊螺钉特殊螺钉自攻螺钉自攻螺钉由螺钉攻出螺纹由螺钉攻出螺纹4 4）螺母）螺母 六角螺母：标准，扁，厚六角螺母：标准，扁，厚 圆螺母圆螺母+带翅垫圈带翅垫圈带有缺口，应用时带翅垫圈内舌嵌带有缺口，应用时带翅垫圈内舌嵌入轴槽中，外舌嵌入圆螺母的槽内，螺母即被锁紧入轴槽中，外舌嵌入圆螺母的槽内，螺母即被锁紧5 5）垫圈）垫圈作用：增加被联接件支撑面积，减少接触处压强，避免作用：增加被联接件支撑面积，减少接触处压强，避免拧紧螺母时擦伤被联接件表面。拧紧螺母时擦伤被联接件表面。7.1.3螺
4、纹联接的预紧和防松螺纹联接的预紧和防松1、螺纹联接的预紧、螺纹联接的预紧预紧的目的预紧的目的 防止联接松脱，增强可靠性防止联接松脱，增强可靠性 被联接件接合面具有足够的紧密性被联接件接合面具有足够的紧密性 使接合面产生摩擦力，以承受横向载荷使接合面产生摩擦力，以承受横向载荷Fp 预紧力预紧力拧紧力矩拧紧力矩 T：预紧力预紧力F FP P的控制方法：的控制方法：测力矩板手测力矩板手测出预紧力矩测出预紧力矩定力矩板手定力矩板手达到固定的拧紧力矩达到固定的拧紧力矩T T时，弹簧受时，弹簧受压将自动打滑压将自动打滑2.2.螺纹联接的防松防松的方法螺纹联接的防松防松的方法螺纹联接的防松防松的方法螺纹联接
5、的防松防松的方法(1)(1)摩擦防松摩擦防松:(2)(2)机械防松机械防松:(3)(3)破坏及改变螺旋副关系破坏及改变螺旋副关系 1 1）摩擦防松）摩擦防松自锁螺母防松自锁螺母防松弹簧垫圈防松弹簧垫圈防松2 2）机械防松）机械防松机械防松机械防松槽形螺母和开口销槽形螺母和开口销3 3）永久性防松）永久性防松 冲点法冲点法冲点法冲点法焊接焊接 铆冲铆冲粘结法粘结法防松的方法总结防松的方法总结防松的方法总结防松的方法总结(1)(1)摩擦防松摩擦防松:对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母.(2)(2)机械防松机械防松:开口销与六角开槽螺母、止动垫圈、串联钢丝开口销与六角开槽螺母、
6、止动垫圈、串联钢丝.(3)(3)永久性防松永久性防松 摩摩擦擦防防松松简简单单、方方便便，但但没没有有机机械械防防松松可可靠靠。对对于于重重要要的的连连接接尤尤其其是是在在机机器器内内部部不不易易检检查查的的连连接接，应应采采用用机机械械防松。防松。1、结合面几何形状力求简单（矩、圆、三角），且螺栓组的对称中心与结合面形心重合，结合面受力均匀。3.3.螺纹联接结构设计应注意的问题螺纹联接结构设计应注意的问题n2、螺栓组受力合理：螺栓布置应尽量远离对称中心，铰制孔螺栓组8个；同时承受轴向、横向载荷时，可采用抗剪元件承受横向力，d。受力合理不合理 受力合理合理 n3、如果同时承受轴向载荷和较大的横
7、向载荷时，应采用销、套筒、键等抗剪零件来承受横向载荷，以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。螺栓的排列应有合理的间距、边距。布置螺栓时，各螺栓间以及螺栓与箱体壁间应留有扳手的操作空间 4 4、分布在同一圆周上的分布在同一圆周上的z z应取偶数（应取偶数（4 4、6 6、8 8），），便于分度划线。便于分度划线。5 5、避免螺栓承受偏心载荷，导致螺栓承受偏心载荷的原、避免螺栓承受偏心载荷，导致螺栓承受偏心载荷的原因除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺因除了要在结构上设法保证载荷不偏心外，还应在工艺上保证被联接件、螺母和螺栓头部的支承面平整，并与上保证被联接件、螺母和螺栓头部的支承面平整，并与
8、螺栓轴线垂直。对于在铸、锻件等的粗糙表面上安装螺螺栓轴线垂直。对于在铸、锻件等的粗糙表面上安装螺栓时，应制成凸台或沉头座。当支承面为倾斜表面时，栓时，应制成凸台或沉头座。当支承面为倾斜表面时，应采用斜面垫圈应采用斜面垫圈。7.2 键联接键联接 这是一种传动周向载荷的常用可拆卸联接这是一种传动周向载荷的常用可拆卸联接7.2.1键联接的类型和应用键联接的类型和应用键联接的功能、分类键联接的功能、分类n功能：键是一种标准零件，通常用来实现功能：键是一种标准零件，通常用来实现轴与轮毂轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，有之间的周向固定以传递转矩，有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑的还能实现轴上零件的
9、轴向固定或轴向滑动的导向。动的导向。n分类：分类：平键平键联接、联接、半圆键半圆键联接、联接、楔键楔键联接联接和和花键花键联接。联接。1 1平键联接平键联接n平键分为平键分为普通平键普通平键、导向平键导向平键和和滑键滑键。n键的键的两侧面两侧面是工作面，键的上表面和轮毂的键槽底面间则留是工作面，键的上表面和轮毂的键槽底面间则留有间隙。结构简单、装拆方便、对中性较好等优点，轴上的有间隙。结构简单、装拆方便、对中性较好等优点，轴上的零件不能起到轴向固定的作用。零件不能起到轴向固定的作用。普通平键分为普通平键分为A、B和和C型，三种普通平键的标记方法类似型，三种普通平键的标记方法类似键键 型式型式
10、bL GB/T10962003其中：其中：A型不标型式，型不标型式，b为键宽为键宽，L为键的长度为键的长度如图示如图示A型普通平键：型普通平键：键键 825 GB/T10962003导向平键导向平键 当被联接的轮毂类零件在工作过程中必须在轴当被联接的轮毂类零件在工作过程中必须在轴上作上作轴向移动轴向移动时，则须采用导向平键或滑键。时，则须采用导向平键或滑键。需导向平键的长度过大，制造困难，故宜采用需导向平键的长度过大，制造困难，故宜采用滑键。滑键。2 2半圆键联接半圆键联接 靠其侧面传递转矩靠其侧面传递转矩n半圆键优点：工艺性半圆键优点：工艺性较好，装配方便，尤较好，装配方便，尤其适用于其适用
11、于锥形轴端锥形轴端与与轮毂的联接。轮毂的联接。缺点：轴上键槽较深，缺点：轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，对轴的强度削弱较大，故一般只用于故一般只用于轻载静轻载静联接联接中。中。3 3楔键联接楔键联接n键的键的上下两面上下两面是工作面，键的上表而和与它相配合的轮毂是工作面，键的上表而和与它相配合的轮毂键槽底面均具有键槽底面均具有1:1001:100的斜度。装配后键楔紧在轴和轮毅的斜度。装配后键楔紧在轴和轮毅的键槽里。工作时，靠键的楔紧作用来传递转矩，同时还的键槽里。工作时，靠键的楔紧作用来传递转矩，同时还可以对轮毂起到单向的轴向固定作用可以对轮毂起到单向的轴向固定作用4 花键联接花键联接花键联
12、接的类型、特点和应用花键联接的类型、特点和应用n花键联接是平键联接在数目上的增加。花键联接是平键联接在数目上的增加。n优点：优点：a)a)因为在轴上与轮毂孔上直接而匀称地制出较多的齿因为在轴上与轮毂孔上直接而匀称地制出较多的齿与槽，故联接受力较为均匀；与槽，故联接受力较为均匀；b)b)应力集中小应力集中小c)c)齿数较多，可承受较大的载荷齿数较多，可承受较大的载荷d)d)轴上零件与轴的对中性好轴上零件与轴的对中性好e)e)导向性较好，可用磨削的方法提高加工精度及联接导向性较好，可用磨削的方法提高加工精度及联接质量。质量。n缺点：有时需用专门设备加工；成本较高。缺点：有时需用专门设备加工；成本较
13、高。渐开线花键渐开线花键花键的齿廓花键的齿廓矩形花键矩形花键7.2.2键的选择 n 键的类型应根据键联接的结构、使用特性及工作条件来选择。n如:当对中性要求较高时选用平键联接；n平键用于轴端时宜选用单圆头平键；n轴上零件的毂槽底部有斜度时，选用半圆键联接；n联接于轴上的零件需沿轴向滑动时，可选用导向平键；n若需要承受轴向力，则可选用楔键联接等 7.2.2键的选择n键的类型选定后，再根据轴径从标准中取择剖面尺寸（键宽键高）。键的长度可按轮毂长度从标准中选取。键的材料及其尺寸选择键的材料及其尺寸选择 材料材料:20,Q235-A:20,Q235-A钢钢 键的尺寸键的尺寸:P200:P200表表11
14、-511-5 由轴的直径由轴的直径d d键宽键宽b键高键高h键长键长L L=B-(5L=B-(510)10)B B为轮毂的长度为轮毂的长度为轮毂的长度为轮毂的长度7.2.3、平键的强度校核、平键的强度校核平键联接的失效和强度校核平键联接的失效和强度校核平键联接的主要失效形式平键联接的主要失效形式:工作面的压溃工作面的压溃（对于静联接）（对于静联接）与磨损（对于动联接）与磨损（对于动联接）通常只须按工作面上的挤压应力（对于动联接则常按压力）通常只须按工作面上的挤压应力（对于动联接则常按压力）进行条件性的强度校核进行条件性的强度校核 强度条件强度条件:若若:1)适当增加键的长度适当增加键的长度2)
15、采用两个键按采用两个键按1800布置布置;但在强度计算时但在强度计算时:应按应按1.5个键计算个键计算.7.3 销销 联联 接接 销主要用于零件之间的定位，也可用于零件之间的联接，销主要用于零件之间的定位，也可用于零件之间的联接，但只能传递不大的扭矩但只能传递不大的扭矩。销的功用包括：销的功用包括：a a）用于定位）用于定位定位销、定位销、b b）用于联接）用于联接联接销、联接销、c c）用作安全装置）用作安全装置安全销安全销。根据销的结构形式有：圆柱销、圆锥销、槽销、销轴和开口销等。销联接槽 销销轴和开口销开尾圆锥销圆柱销圆锥销内螺纹圆锥销7.3 销销 联联 接接7.4 过盈配合联接过盈配合联接