一、螺纹连接件的材料和许用应力
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第10章连接10.1复习笔记【通关提要】本章介绍了零件连接形式:螺纹连接、键连接和销连接,主要阐述了螺纹的类型和几何参数、螺纹连接的基本类型、螺栓连接的受力分析和强度计算、螺旋传动、键连接的类型和强度计算以及销连接。
学习时需要重点掌握螺栓连接的受力分析和强度计算、键连接的强度计算,此处多以计算题的形式出现;熟练掌握螺纹和螺纹连接的类型和应用、提高螺纹连接强度的措施、键连接的类型、应用及布置等内容,多以选择题、填空题、判断题和简答题的形式出现。
复习时需把握其具体内容,重点记忆。
【重点难点归纳】一、螺纹参数(见表10-1-1)表10-1-1螺纹的分类和几何参数二、螺旋副的受力分析、效率和自锁(见表10-1-2)表10-1-2螺旋副的受力分析、效率和自锁三、机械制造常用螺纹(见表10-1-3)表10-1-3机械制造常用螺纹四、螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件(见表10-1-4)表10-1-4螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件五、螺纹连接的预紧和防松1.拧紧力矩(见表10-1-5)表10-1-5拧紧力矩2.螺纹连接的防松(见表10-1-6)表10-1-6螺纹连接的防松六、螺栓连接的强度计算(见表10-1-7)表10-1-7螺栓连接的强度计算七、螺栓的材料和许用应力1.材料螺栓的常用材料为低碳钢和中碳钢,重要和特殊用途的螺纹连接件可采用力学性能较高的合金钢。
2.许用应力及安全系数许用应力及安全系数可见教材表10-7和表10-8。
八、提高螺栓连接强度的措施(见表10-1-8)表10-1-8提高螺栓连接强度的措施九、螺旋传动螺旋传动主要用来把回转运动变为直线运动,其主要失效是螺纹磨损。
按使用要求的不同可分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。
1.耐磨性计算(1)通常是限制螺纹接触处的压强p,其校核公式为p=F a/(πd2hz)≤[p]式中,F a为轴向力;z为参加接触的螺纹圈数;h为螺纹工作高度;[p]为许用压强。
(2)确定螺纹中径d2的设计公式①梯形螺纹d≥2②锯齿形螺纹2d≥其中,φ=H/d2,z=H/P,H为螺母高度;梯形螺纹的工作高度h=0.5P;锯齿形螺纹的工作高度h=0.75P。
m24螺栓的许用应力全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:m24螺栓是一种常用的连接元件,被广泛应用于建筑、机械、交通等领域。
在实际使用过程中,螺栓的许用应力是一个重要的参数,它直接影响着螺栓的安全性能和使用寿命。
本文将从m24螺栓的组成结构、材料特性和许用应力等方面进行详细介绍。
我们来看一下m24螺栓的组成结构。
m24螺栓通常由两部分组成:螺杆和螺母。
螺杆是主要负责承受拉伸、剪切和扭转载荷的部分,而螺母则是用来加固螺栓连接的元件。
螺栓的性能与其组成部分的材料和工艺密切相关,因此在选择和使用m24螺栓时,需要了解螺栓的组成结构和材料特性。
m24螺栓的材料特性对其许用应力有重要影响。
一般来说,螺栓的材料可以分为碳素钢、合金钢、不锈钢等多种类型。
不同的材料具有不同的强度和韧性,因此在设计和选择螺栓时,需要根据具体的使用环境和载荷要求来确定合适的材料类型。
还需要考虑螺栓的热处理工艺、表面处理和加工精度等因素,以确保螺栓的性能和可靠性。
许用应力是评估螺栓安全性能的重要指标之一。
许用应力是指螺栓在受载过程中所能承受的最大应力值,一般以单位面积的应力来表示。
根据不同的载荷类型和工作条件,可以确定不同的许用应力值,以保证螺栓在使用过程中不发生塑性变形、断裂或者松动等问题。
在设计和使用m24螺栓时,需要根据具体的情况来确定合适的许用应力,以确保螺栓连接的可靠性和安全性。
m24螺栓的许用应力是一个综合考量材料、结构和载荷等多方面因素的重要参数。
只有在充分了解螺栓的性能和使用要求的基础上,才能有效地确定合适的许用应力值,保证螺栓连接的安全可靠。
希望本文能够帮助读者更好地了解m24螺栓的许用应力,为螺栓的选择和使用提供参考依据。
第二篇示例:M24螺栓是一种常用的连接元件,广泛应用于各种机械设备、结构工程和建筑物中。
在使用过程中,螺栓可能受到各种载荷作用,如拉力、压力、剪力等。
了解M24螺栓的许用应力是至关重要的。
许用应力是指在材料抗拉强度的基础上,根据设计要求和安全系数确定的一个允许承受的最大应力值。
螺栓及材料和许用应力螺栓的材料和许用应力六、螺栓的材料和许用应力(1)螺栓材料常用材料:Q215、Q235、25和45号钢,对于重要的或特殊用途的螺纹联接件,可选用15Cr ,20Cr,40Cr,15MnVB,30CrMrSi等机械性能较高的合金钢。
(2)许用应力螺纹联接件的许用应力与载荷性质(静、变载荷) 、联接是否拧紧,预紧力是否需要控制以及螺纹联接件的材料、结构尺寸等因素有关。
精确选定许用应力必须考虑上述各因素,设计时可参照表11-4选择。
表11-4 螺栓、螺钉、螺柱、螺母的性能等级性能级别3.64.6 4.85.6 5.86.88.8(≤M16)8.8(>M16)9.810.912.9螺栓、螺钉、螺柱抗拉强度极限σb /MPa公称30040050060080080090010001200min33040042050052060080083090010401220屈服强度极限σs /MPa公称1802403203004004806406407209001080min1902403403004204806406607209401100布氏硬度HB min90109113134140181232248269312365推荐材料10Q21515Q23510Q215253515Q235453535354540Cr15MnVB30CrMnSi15MnVB相配合螺母性能级别4或54或54或55568或98或991012推荐材料10Q21510Q21510Q21510Q21510Q21515Q21535353540Cr15MnVB30CrMnSi15MnVB 注:9.8级仅适用于螺纹公称直径≤16mm 的螺栓、螺钉和螺柱。
表11-5紧螺栓联接的许用应力及安全系数许用应力不控制预紧力时的安全系数控制预紧力时的安全系数S[σ]=σs/S直径材料M6~M16M16~M30M30~60不分直径碳钢合金钢4~35~43~24~2.52~1.32.51.2~1.5注:松螺栓联接时,取:[σ]=σs/S,S=1.2~1.7。
螺纹的配合公差与材料及许用应力第一章螺纹一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上,有均匀螺旋线凸起的形状。
根据其结构特点和用途可分为三大类:(一)、普通螺纹:牙形为三角形,用于连接或紧固零件。
普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种,细牙螺纹的连接强度较高。
((二)、传动螺纹:牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。
(三)、密封螺纹:用于密封连接,主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。
二、螺纹配合等级:螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小,配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。
(一)、对统一英制螺纹,外螺纹有三种螺纹等级:1A、2A和3A级,内螺纹有三种等级:1B、2B和3B 级,全部都是间隙配合。
等级数字越高,配合越紧。
在英制螺纹中,偏差仅规定1A和2A级,3A级的偏差为零,而且1A和2A级的等级偏差是相等的。
等级数目越大公差越小,如图所示:1、1A和1B级,非常松的公差等级,其适用于内外螺纹的允差配合。
2、2A和2B级,是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。
3、3A和3B级,旋合形成最紧的配合,适用于公差紧的紧固件,用于安全性的关键设计。
4、对外螺纹来说,1A和2A级有一个配合公差,3A级没有。
1A级公差比2A级公差大50%,比3A级大75%,对内螺纹来说,2B级公差比2A公差大30%。
1B级比2B级大50%,比3B级大75%。
(二)、公制螺纹,外螺纹有三种螺纹等级:4h、6h和6g,内螺纹有三种螺纹等级:5H、6 H、7H。
(日标螺纹精度等级分为I、II、III三级,通常状况下为II级)在公制螺纹中,H和h的基本偏差为零。
G的基本偏差为正值,e、f和g的基本偏差为负值。
如图所示:H是内螺纹常用的公差带位置,一般不用作表面镀层,或用极薄的磷化层。
G位置基本偏差用于特殊场合,如较厚的镀层,一般很少用。
2、g常用来镀6-9um的薄镀层,如产品图纸要求是6h的螺栓,其镀前螺纹采用6g的公差带。
导键和滑键都用于动联接,即轴与轮毂间有相对轴向移动的联接。
如机床变速箱中的滑移齿轮。
滑键用于轴上零件在轴上移动距离较大的场合,以免使用长导键。
滑键联接
、半圆键联接键的两侧面为工作面。
用于静联接,定心性好,装配方便,但键槽较深,对轴的强度削弱较大。
主要用于轻载荷和锥形轴端。
、楔键联接和切向键联接
楔键的上、下两面是工作面。
仅适用于传动精度要求不高,载荷平稳和低速的场合。
切向键是由一对具有斜度1﹕100的楔键组成。
切向键的上下两个相互平行的窄面为工
根据联轴器补偿两轴相对位移能力的不同可将其分为两大类:
按载荷大小,转速高低,而轴对中性和工作特性(振动、冲击等)
适于停车和低速(n<10r/min)时接合
、超越离合器
滚柱式超越离合器——可实现单向超越(或接合)
按外形分:为螺旋弹簧、碟形簧、环形簧、盘弹簧和板簧。