06 第6章 汽车常用螺纹连接与螺旋传动.pptx

第1页：第6章学习目标与能力要求

第6章学习目标与能力要求

• 学习目标1.了解螺纹的类型；2.理解螺纹的主要参数；3.了解常用螺纹的牙形、特点及应用；4.掌握螺纹连接的基本类型；5.理解螺纹连接的预紧；6.掌握螺纹连接的防松；7.理解滑动螺旋传动；8.了解滚动螺旋传动简介。能力要求1.会为螺旋传动选择合适的螺纹牙形；2.懂得螺纹传动的原理3.能确定螺纹连接的防松方法。
• 重点：螺纹的基本参数、螺纹连接的预紧与防松、提高螺栓连接的措施第6章汽车常用螺纹连接与螺旋传动

第2页：螺纹的类型

螺纹的类型

• 第6章汽车常用螺纹连接与螺旋传动第一节螺纹连接的基本知识一、螺纹的类型1．外螺纹与内螺纹

第3页：螺纹单位制

螺纹单位制

• 螺纹有米制和英制两种我国除管螺纹外都采用米制螺纹2．螺纹单位制第6章汽车常用螺纹连接与螺旋传动第一节螺纹连接的基本知识一、螺纹的类型

第4页：螺纹的旋向与头数

螺纹的旋向与头数

• 螺纹的旋向根据螺纹螺旋线旋绕方向的不同，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹。4．按头数分单头和多头旋向判定方法：当螺纹的轴线垂直于水平面放置时，螺纹向右上方倾斜上升，为右旋螺纹；反之则为左旋螺纹。

第5页：螺纹的主要参数

螺纹的主要参数

• 螺纹的主要参数大径d小径d1中径d2螺距P导程S升角牙型角、牙型斜角

第6页：常用螺纹的牙形

常用螺纹的牙形

• 常用螺纹的牙形、特点及应用1．螺纹牙形三角形牙形、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹2．特点及应用1）三角形牙形

第7页：三角形螺纹的特点与应用

三角形螺纹的特点与应用

• 螺距小、升角小、自锁性能好，但螺牙强度低、耐磨性较差、易滑脱，常用于细小零件、薄壁零件上或受冲击、振动和变载荷的连接中，还可用于微调机构的调整。粗牙多用于连接

第8页：矩形、梯形与锯齿形螺纹

矩形、梯形与锯齿形螺纹

• 2）矩形螺纹4）锯齿形螺纹螺纹牙根强度小，传动效率高，适应作传动。常用于传力或传导螺旋，如千斤顶、小型压力机等。3）梯形螺纹传动效率低于矩形螺纹，但工艺性好，牙根强度高，螺旋副对中性好，可以调整间隙。广泛用于传力或传导螺旋，机床的丝杆、螺旋举重器等。传动效率高，且便于加工；非工作边牙型斜角为30°，在外螺纹牙根处有较大的圆角，增加了根部强度，用于单向受力的传力螺旋。适用于起重螺旋、螺旋压力机、大型螺栓连接。

第9页：螺纹连接的基本类型

螺纹连接的基本类型

• 螺纹连接的基本类型1．螺栓连接2．双头螺柱连接3．螺钉连接4．紧定螺钉连接

第10页：螺栓连接

螺栓连接

• 螺栓连接螺栓连接是将螺栓穿过被连接件上的光孔并用螺母锁紧，连接结构简单、装拆方便、损坏后容易更换，应用广泛。使用时被连接件的两端都需要有足够的扳手空间。

第11页：双头螺柱连接

双头螺柱连接

• 双头螺柱连接

第12页：螺钉连接

螺钉连接

• 螺钉连接连接不需要用螺母，适用于一个被连接件较厚，不便钻成通孔，且受力不大，不需要经常拆卸的场合。

第13页：紧定螺钉连接

紧定螺钉连接

• 紧定螺钉连接紧定螺钉旋入一零件的螺纹孔中，末端顶住另一零件的表面或顶入该零件的凹坑中。连接通常不受外载荷，只用来固定两个零件的相对位置，有时也可以传递不大的力或转矩。紧定螺钉的端部有平端、锥端和圆柱端等。

第14页：螺纹连接件结构特点

螺纹连接件结构特点

• 结构特点及应用图例名称螺栓由螺栓头和螺杆构成。螺栓头一般为六角形，其杆部可制成全螺纹或部分螺纹。六角头又分标准头、小头两种。小六角头螺栓尺寸小，重量轻，但不宜用于拆装频繁、被连接件抗压强度较低或易锈蚀的场合。螺栓两端均有螺纹，两端螺纹可相同或不同，螺柱可带退刀槽或制成全螺纹，螺柱的一端常用于旋入铸铁或有色金属的螺孔中，旋入后即不拆卸；另一端则用于安装螺母以固定其他零件。双头螺柱螺钉头部形状有圆头、扁圆头、内六角头、圆柱头和沉头等。起子槽有一字槽、十字槽、内六角孔等。十字槽强度高，便于用机动工具，内六角孔用于要求结构紧凑的地方。螺钉五、标准螺纹连接件

第15页：紧定螺钉与螺母

紧定螺钉与螺母

• 紧定螺钉末端形状有锥端、平端和圆柱端。锥端用于被紧定件硬度低，不常拆卸的场合；平端常用于紧定硬度较高的平面或用于经常拆卸的场合。圆柱端压入轴上的凹坑中，适用于紧定空心轴上的零件。紧定螺钉按厚度分为标准、薄型两种。螺母的制造精度与螺栓相同，分A、B、C三级，分别与相同级别的螺栓配用。六角螺母圆螺母常与止退垫圈配用，装配时垫圈内舌嵌入轴槽内，外舌嵌入螺母槽内，螺母即被锁紧。它常作为轴上零件的轴向固定用。圆螺母垫圈放在螺母与被连接件之间用以保护支承面。平垫圈按加工精度分A、C两级。用于同一螺纹直径的垫圈又分为特大、大、普通、小四种规格，斜垫圈只用于倾斜的支承面上。垫圈

第16页：螺纹连接的预紧

螺纹连接的预紧

• 第二节螺纹连接的预紧与防松一、螺纹连接的预紧螺纹连接装配时将螺母拧紧，以增强连接的可靠性、紧密性和防止松脱。预紧力——连接件在承受工作载荷之前就预加上的作用力称为预紧力。

第17页：螺纹连接的防松

螺纹连接的防松

• 螺纹连接的防松1、防松目的螺纹连接防松的实质在于防止工作时螺栓与螺母的相对转动。连接中常用的单线螺纹和管螺纹都能满足自锁条件，螺纹升角小于当量摩擦角，在静载荷或冲击振动不大时不会自行松脱。在冲击、振动或变载荷的作用下，当温度变化较大时，连接有可能松动甚至松脱。2、防松方法摩擦防松、机械防松、永久防松和化学防松

第18页：机械防松

机械防松

• 机械防松1、摩擦防松

第19页：永久防松

永久防松

• 永久防松

第20页：化学防松

化学防松

• 化学防松

第21页：螺纹连接的结构设计

螺纹连接的结构设计

• 第三节螺纹连接的结构1.连接接合面的几何形状尽量设计成轴对称的简单几何形状，使螺栓组的对称中心和连接接合面的形心重合。

第22页：螺栓的布置

螺栓的布置

• 螺栓的布置应使螺栓的受力合理对于受剪的铰制孔用螺栓连接，不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓，以免载荷分布过于不均。当螺栓组连接承受弯矩或扭矩时，应使螺栓布置在靠近接合面的边缘，以减小螺栓的受力。合理不合理

第23页：螺栓的排列间距

螺栓的排列间距

• 螺栓的排列应有合理的间距、边距考虑装拆的需要，布置螺栓时，螺栓之间及螺栓与箱体侧壁之间应留有足够的扳手活动空间，扳手空间尺寸可查阅有关机械设计手册。

第24页：避免螺栓承受偏心载荷

避免螺栓承受偏心载荷

• 避免螺栓承受偏心载荷

第25页：减小螺栓承受横向载荷

减小螺栓承受横向载荷

• 减小螺栓直接承受横向载荷

第26页：滑动螺旋传动

滑动螺旋传动

• 第四节螺旋传动螺旋传动作用是将回转运动转变为直线运动。分为滑动螺旋传动、滚动螺旋传动以及静压螺旋传动等。一、滑动螺旋传动1．特点优点：结构简单，便于制造，易于自锁。缺点：摩擦阻力大，传动效率低，磨损大，传动精度低。2．类型螺旋传动为螺杆旋转、螺母移动螺旋传动为螺母固定、螺杆旋转并移动

第27页：传导螺旋与传力螺旋

传导螺旋与传力螺旋

• 1）传导螺旋以传递运动为主，要求具有较高的传动精度，有时也承受较大的轴向力。一般需要在较长时间内连续工作，且工作速度较高，如机床刀架进给机构中的螺旋。2）传力螺纹以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向力。螺旋传动一般为间隙性工作，工作速度不高，且要求具有自锁性，广泛应用于各种起重或加压装置中，是利用螺纹零件将回转转化为直线运动的一种传动。机用夹具压力机夹紧机构螺旋起升3）调整螺纹以调整并固定零件或部件之间的相对位置。调整螺旋不经常转动，一般在空载下进行调整，如机床、仪器及测试装置中微调机构量具的测量螺旋。螺旋千斤顶装配台虎钳

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第31页：滑动螺旋的结构

滑动螺旋的结构

滑动螺旋的结构螺旋传动的结构主要

螺杆、螺母的固定和支承的结构形式。螺母的结构有整体螺母、组合螺母和剖分式螺母等形式。

第32页：螺纹连接件的材料

螺纹连接件的材料

• 螺纹连接件的材料１）螺杆的材料高精度传动时多选碳素工具钢；重要和特殊用途需要时，可采用铬锰合金钢40Cr、30CrMnSi表面高频或中频淬火，或采用20Cr，20CrMnTi渗碳淬火，硬度50～56HRC；一般情况（如普通机床丝杆）常用材料为中碳钢35、45、50等进行调质处理。２）螺母的材料高速传动时，螺母材料可用铸造锡青铜。重载低速的场合可选用强度高的铸造铝铁青铜。低速的场合也可选用耐磨铸铁。轻载时可选用塑料或尼龙材料等。

第33页：滚动螺旋传动简介

滚动螺旋传动简介

• 滚动螺旋传动简介滚动螺旋的摩擦阻力小，传动效率高，主要用在高精度、高效率的重要传动中。滚动螺旋在螺杆和螺母之间设有封闭循环的滚道，使螺旋副的滑动摩擦变为滚动摩擦，又称为滚珠丝杠副。1．滚珠丝杠副分类１）按用途分类①定位滚珠丝杠副②传动滚珠丝杠副２）按循环方式分类①内循环滚珠丝杠副②外循环滚珠丝杠副

第34页：汽车转向器用滚动螺旋

汽车转向器用滚动螺旋

• 汽车转向器用滚动螺旋

第35页：滚珠丝杠副的特点

滚珠丝杠副的特点

• 滚珠丝杠副的特点1）优点①滚动摩擦系数小，传动效率高，其效率可达99﹪以上，摩擦系数f=0.002～0.005；②摩擦系数与速度的关系不大，故起动扭矩接近运转扭矩，工作较平稳；③摩损小且寿命长，可用调整装置调整间隙，传动精度与刚度均得到提高；④可将直线运动变为回转运动。2）缺点①结构复杂，制造困难；②在需要防止逆转的机构中，要加自锁机构；③承载能力不如滑动螺旋传动大。

第36页：螺旋传动类型比较

螺旋传动类型比较

• 摩擦阻力小，传动效率高，结构复杂，需要专门的液压系统供油静压螺旋摩擦阻力小，传动效率高，结构复杂滚动螺旋结构简单，便于制造，易于自锁，摩擦阻力大，效率低，磨损快滑动螺旋

第37页：本章小结

本章小结

• 本章小结1）螺纹牙型有三角形、矩形、梯形和锯齿形四种。2）螺纹按螺旋线方向分为右旋螺纹和左旋螺纹两种，常用的是右旋螺纹。3）螺纹连接的基本类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接。4）螺纹连接的防松方法有摩擦防松、机械防松和永久防松等。5）螺栓组的结构布置要做到几何形状尽量成对称的简单几何形状；螺栓受力应合理；螺栓应有合理的间距与边距；避免螺栓承受偏心载荷；减小螺栓直接承受横向载荷；同一螺栓组中螺栓的直径、长度和材料均应相同。6）滑动螺旋传动常用于汽车维修机械和调整装置上。7）滚动螺旋传动常用于需要减小摩擦传动精度高的场合。