课时授课计 第四十七决 【教学课题】§9-1螺纹§9-2螺纹联接及预紧和防松 【疊齣】:掌握螺纹联接的基本类型,理解螺纹联接的预紧与防 松 难点 【教学重点及处理方法】:掌握螺纹联接的基本类型 处理方法:详细讲解 【教学卓点及处貍方蓝】:螺纹联接的防松方法 处理方法:分析讲解 【教学方】:讲授法 【散具】:挂图 【时间分配】:引入新课5min 新课80min 小结、作业5min
课 时 授 课 计 划 第四十七次课 【教学课题】 §9-1 螺纹§9-2 螺纹联接及预紧和防松 【教学目的】:掌握螺纹联接的基本类型,理解螺纹联接的预紧与防 松 难点: 【教学重点及处理方法】:掌握螺纹联接的基本类型 处理方法:详细讲解 【教学难点及处理方法】:螺纹联接的防松方法 处理方法:分析讲解 【教学方法】: 讲授法 【教具】:挂图 【时间分配】: 引入新课 5min 新课 80 min 小结、作业 5min
第47次课 【提示启发引出新课】 在机械中,为了便于机械的制造、安装、运输、维修等,广泛地 采用各种联接 【新课内容】 第八章机械零件设计概论 机械零件设计时应满足的基本要求: 斗满足预定功能的要求 满足预定寿命的要求 满足零件工艺性的要求 满足经济性要求 满足标准化的要求 造型美观,减少污染 零件设计的方法: 理论设计据设计理论和实验数据进行的设计。 经验设计根据某类零件的设计与使用实践归纳出的经验 公式或类比的办法进行的设计 计算机辅助设计用电子计算机和绘图机来辅助设计人员进 行的设计。 模型实验设计先按初步设计的零件做成小尺寸的模型,再 经过实验修正的设计。 、机械零件设计的步骤: 根据机器的工作要求,计算作用在零件上的载荷;
第 47 次课 【提示启发 引出新课】 在机械中,为了便于机械的制造、安装、运输、维修等,广泛地 采用各种联接。 【新课内容】 第八章 机械零件设计概论 一、机械零件设计时应满足的基本要求: 满足预定功能的要求 满足预定寿命的要求 满足零件工艺性的要求 满足经济性要求 满足标准化的要求 造型美观,减少污染 二、零件设计的方法: ➢ 理论设计 据设计理论和实验数据进行的设计。 ➢ 经验设计 根据某类零件的设计与使用实践归纳出的经验 公式或类比的办法进行的设计。 ➢ 计算机辅助设计 用电子计算机和绘图机来辅助设计人员进 行的设计。 ➢ 模型实验设计 先按初步设计的零件做成小尺寸的模型,再 经过实验修正的设计。 三、机械零件设计的步骤: 根据机器的工作要求,计算作用在零件上的载荷;
斗根据零件的工作条件,选择合适的材料: 斗根据零件的使用要求,选择零件的类型和结构; 根据可能的失效形式,计算零件的主要参数和尺寸; 根据工艺性和标准化等原则,进行零件的结构设计 斗仔细校核,判断结构的合理性 绘制零件结构图及编写有关说明 、机械零件的主要失效形式 1、断裂 延性断裂:断裂前有塑性变形和变形能消耗。 脆性断裂:断裂前无宏观塑性变形。 2、变形过大 弹性变形、塑性变形。 3、零件表面破坏 腐蚀、磨损、接触疲劳。 4、破坏正常工作条件引起的失效 打滑、振动… 四、机械零件的设计计算准则: 1、强度准则 强度是机械零件首先应满足的基本要求。强度是指零件在载荷作用 下抵抗断裂、塑性变形及表面损伤的能力。为了保证零件具有足够的 强度,计算时,应使其在载荷作用下零件危险剖面或工作表面的工作 应力s不超过零件的许用应力s,即 强度是指零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表面损伤的能
根据零件的工作条件,选择合适的材料; 根据零件的使用要求,选择零件的类型和结构; 根据可能的失效形式,计算零件的主要参数和尺寸; 根据工艺性和标准化等原则,进行零件的结构设计; 仔细校核,判断结构的合理性; 绘制零件结构图及编写有关说明。 三、机械零件的主要失效形式: 1、断裂 延性断裂:断裂前有塑性变形和变形能消耗。 脆性断裂:断裂前无宏观塑性变形。 2、变形过大 弹性变形、塑性变形。 3、零件表面破坏 腐蚀、磨损、接触疲劳。 4、破坏正常工作条件引起的失效 打滑、振动…… 四、机械零件的设计计算准则: 1、强度准则 强度是机械零件首先应满足的基本要求。强度是指零件在载荷作用 下抵抗断裂、塑性变形及表面损伤的能力。为了保证零件具有足够的 强度,计算时,应使其在载荷作用下零件危险剖面或工作表面的工作 应力 s 不超过零件的许用应力[s],即: s≤[s] 强度是指零件在载荷作用下抵抗断裂、塑性变形及表面损伤的能
强度条件的安全系数表达式: S=tlim 零件的工作应力 (O1m)一零件的极限应力 S—零件的工作安全系数 S}—零件的许用安全系数 a]—零件的许用应力 ≤[] 强度条件的应力表达式:o=Sy (oim)k 强度分析的内容: 4判定零件的工作应力类型并计算工作应力; 斗根据工作应力的类型,确定材料相应的极限应力 对极限应力进行修正,得到 确定许用安全系数S]值 进行强度计算 2、刚度准则 刚度是零件受载后抵抗弹性变形的能力。为了保证零件具有足够的 刚度,设计时应使零件在载荷作用下产生的弹性变形量y(广义地代表 任何形式的弹性变形量)小于或等于按机器工作性能所允许的极限值, 即许用变形量[,其表达式为:
力。 强度条件的安全系数表达式: ——零件的工作应力 —零件的极限应力 S——零件的工作安全系数 [S]——零件的许用安全系数 ——零件的许用应力 强度条件的应力表达式: 强度分析的内容: 判定零件的工作应力类型并计算工作应力; 根据工作应力的类型,确定材料相应的极限应力 ; 对极限应力进行修正,得到 ; 确定许用安全系数[S]值; 进行强度计算。 2、刚度准则 刚度是零件受载后抵抗弹性变形的能力。为了保证零件具有足够的 刚度,设计时应使零件在载荷作用下产生的弹性变形量 y(广义地代表 任何形式的弹性变形量)小于或等于按机器工作性能所允许的极限值, 即许用变形量[y],其表达式为: y≤[y] k S S S ( ) [ ] lim = ( )k lim [ ] [ ] ( ) [ ] [ ] lim S k =
3、寿命准则 影响零件寿命的主要因素是磨损、疲劳和腐蚀。迄今为止,还没有 提出关于腐蚀寿命的计算方法,因而也无法列出其计算准则。 振动稳定性准则 对易于失稳的高速机械应进行振动分析和计算,以确保零件及系统 的振动稳定性。 5、散热性准则 6、可靠性准则 §9-1螺纹 机械联接的种类: 机械动联接:运动副 机械联接 可拆联接:螺纹 机械静联接 不可拆联接:焊接、胶接等 螺纹的类型和应用: 9.4螺纹联接 9.4.1螺纹的类型及主要参数的基本知识 1.螺纹的类型
3、寿命准则 影响零件寿命的主要因素是磨损、疲劳和腐蚀。迄今为止,还没有 提出关于腐蚀寿命的计算方法,因而也无法列出其计算准则。 4、振动稳定性准则 对易于失稳的高速机械应进行振动分析和计算,以确保零件及系统 的振动稳定性。 5、散热性准则 6、可靠性准则 §9-1 螺纹 机械联接的种类: 机械动联接:运动副 机械联接 可拆联接:螺纹 机械静联接 不可拆联接:焊接、胶接等 一、 螺纹的类型和应用: 9.4 螺纹联接 9.4.1 螺纹的类型及主要参数的基本知识 1.螺纹的类型
2.螺纹的主要参数 d 9.4.2螺纹联接的基本类型、结构尺寸及应用 1.联接用螺纹 如图所示,螺纹按其牙型角可分为三角螺纹,梯形螺纹和锯齿形 螺纹。 三角螺纹主要用于联接;矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动
2.螺纹的主要参数 9.4.2 螺纹联接的基本类型、结构尺寸及应用 1. 联接用螺纹 如图所示,螺纹按其牙型角可分为三角螺纹,梯形螺纹和锯齿形 螺纹。 三角螺纹主要用于联接;矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动
用于联接的三角螺纹又有普通螺纹,英制螺纹以及用于管路系统 联接的圆柱螺纹,即管螺纹。 普通螺纹有粗牙和细牙之分。 在上述各种螺纹中,除矩形螺纹外,均已标准化。普通螺纹的螺 距和基本尺寸见表。 (a)三角螺纹 (b)矩形螺纹 (c)梯形螺纹 螺纹的牙型 联接螺纹、传动螺纹 外螺纹、内螺 ↓左旋螺纹、右旋螺纹 斗单线螺纹、双线螺纹、多线螺纹 斗米制螺纹、英制螺纹 ≯普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹 1、联接螺纹: 普通螺纹: 特点 √牙型为等边三角形,牙型角为60°;
用于联接的三角螺纹又有普通螺纹,英制螺纹以及用于管路系统 联接的圆柱螺纹,即管螺纹。 普通螺纹有粗牙和细牙之分。 在上述各种螺纹中,除矩形螺纹外,均已标准化。普通螺纹的螺 距和基本尺寸见表。 联接螺纹、传动螺纹 外螺纹、内螺 左旋螺纹、右旋螺纹 单线螺纹、双线螺纹、多线螺纹 米制螺纹、英制螺纹 普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹 1、联接螺纹: 普通螺纹: 特点: ✓ 牙型为等边三角形,牙型角为 60°;
ˇ升角小,自锁性好,强度高,但不耐磨,易滑扣 一般联接多用粗牙,细牙常用于薄壁、细小零件。 内 60 外螺纹 锥管螺纹 特点 牙型为等腰三角形,牙型角为55°;螺纹分布在锥度为1:16的 圆锥管上。 √内外螺纹旋合后,利用本身变形即可保证紧密性,密封简单
✓ 升角小,自锁性好,强度高,但不耐磨,易滑扣。 ✓ 一般联接多用粗牙,细牙常用于薄壁、细小零件。 锥管螺纹: 特点: ✓ 牙型为等腰三角形,牙型角为 55°;螺纹分布在锥度为 1:16 的 圆锥管上。 ✓ 内外螺纹旋合后,利用本身变形即可保证紧密性,密封简单
√适于高温高压或密封要求高的管路系统。 接 圆锥螺纹 特点 √与圆锥管螺纹相似,牙型为等腰三角形,牙型角为55°,螺纹牙 顶为平顶。 √多用于汽车、拖拉机等的燃油、水及气输送管路系统。 接 头 矩形螺纹:
✓ 适于高温高压或密封要求高的管路系统。 圆锥螺纹 特点: ✓ 与圆锥管螺纹相似,牙型为等腰三角形,牙型角为 55°,螺纹牙 顶为平顶。 ✓ 多用于汽车、拖拉机等的燃油、水及气输送管路系统。 矩形螺纹:
特点: √牙型为正方形,牙型角为0° ˇ传动效率高 √牙根强度弱,磨损后难修复。 已逐步被梯形螺纹代替。 誉 绞 梯形螺纹 特点 √牙型为等腰梯形,牙型角为30° √传动效率略低于矩形螺纹 √牙根强度高,工艺性好。 √对中性好,内外螺纹贴紧不易松动
特点: ✓ 牙型为正方形,牙型角为 0°; ✓ 传动效率高。 ✓ 牙根强度弱,磨损后难修复。 ✓ 已逐步被梯形螺纹代替。 梯形螺纹: 特点: ✓ 牙型为等腰梯形,牙型角为 30°; ✓ 传动效率略低于矩形螺纹。 ✓ 牙根强度高,工艺性好。 ✓ 对中性好,内外螺纹贴紧不易松动