·138 北京科技大学 学 报 2001年第2期 何参数条件、螺纹锥度配合极限条件、螺纹间考 0.17 拉力=1100kN,推度=0.0677 虑摩擦因数条件、螺纹啮合扣数的变化，以及考 a.15 拉力=1100kN,锥度=0.0625 虑材料塑性条件下，拉伸力作用时的管体与接 箍径向和轴向的相对位移.从图3()和(b)可以 0.13 看出，接头在标准几何参数下，施加拉伸力，管 0.11 (a)径向 体向内收缩，接箍向外膨胀.在拉力为1100kN 0.09 时，径向的相对位移最大值在接箍端部螺纹啮 拉力■1100kN,锥度-0.0677 合处，其值为0.161mm,轴向相对位移最大值是 0.09 拉力=1100kN,锥度-0.0625 0.093mm 0.08 图4和图5是接头锥度变化对螺纹牙径向 0.07 位移和轴向位移的影响.从图中可以看到，无论 0.06 是最大锥度相配合，还是最小锥度相配合，与标 (b)轴向 0.05 准值相比变化甚微，所以接箍和管体锥度大小， 3 579113151719 对滑脱影响很小 距管体端螺纹齿数 具0,18回+拉力-20kN+拉功40N 图5锥度最大和标准接头螺纹齿相对位移比较 0.15 ◆拉力660kN◆拉力=880kN Fig.5 Displacement comparison of thread teeth under nor- 过 ◆拉力-1100kN mal taper and maximal taper 0.9 意 图6()和(b)是考虑摩擦时接头螺纹齿径向 0.6 和轴向的相对位移.从图中可以看出，考虑摩擦 比无摩擦螺纹齿位移量小，在接箍端部啮合处， 1.246 +拉力=220kN一拉力=440kN 径向位移大约相差0.0073mm,轴向大约相差 1.0 +一拉力=660kN+拉力=880kN 0.8 0.0041mm. 拉力=1100kN 0.6 图7(a)和(b)表示螺纹啮合数对滑脱的影响. 0.4 从图中可以看出，减少啮合齿数，使得径向和轴 0.2 0 向相对位移增大，增加了滑脱的可能性.上紧2 3 5791113151719 圈，减少一对啮合齿，使得接箍端部螺纹啮合处 距管体端螺纹齿数 相对于上扣3圈条件下的径向位移增大0.0066 图3接头螺纹齿相对位移.(a)径向，b)轴向 mm,轴向位移增大0.0041mm. Fig.3 The relative displacement between thread teeth in 0.18 casing connection +-拉力=1100kN,摩擦因数=0.021 0.17 。拉力=1100kN,摩擦因数-0.0 拉力=1100kN,锥度-=0.0599 拉力=1100kN,锥度=0.0625 0.15 毫012 0.13 年0.10 0.11 (a)径向 (a)径向 0.08 0.09 0.09 -拉力=1100kN,摩擦因数=0.021 0.09 拉力=1100kN,锥度=0.0599 -拉力=1100kN,摩擦因数=0.0 拉力=l100kN,推度-0.0625 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06 0.06 b)轴向 群 (b)轴向 0.05 0.05 3 5791113151719 1 3579111315 1719 距管体端螺纹齿数 距管体端螺纹齿数 图6摩擦与无摩擦接头螺纹齿相对位移比较 图4锥度最小和标准锥度接头螺纹齿相对位移比较 Fig.6 Displacement comparison of thread teeth consider- Fig.4 Displacement comparison of thread teeth under nor- ing friction mal taper and minimal taper一 13 8 - 北 京 科 技 大 学 学 报 20 0 1 年 第 2 期 0 . 1 7 0 . 15 0 . 13 划毕之泌韧尽卒日口 之泌妇籍友尽寨日口 何参数条件 、 螺纹锥度配合极限条件 、 螺纹 间考 虑摩擦 因数条件 、 螺 纹啮合扣数 的变化 , 以及考 虑材料塑性条件下 , 拉伸力作用 时的管体与接 箍 径 向和轴 向的相对 位移 . 从 图 3 (a) 和 伪)可 以 看 出 , 接头在标准几 何参数下 , 施加 拉伸力 , 管 体 向内收缩 , 接箍 向外膨胀 . 在拉力 为 1 10 0 咖 时 , 径 向的相 对位 移最大值在接箍端 部螺纹啮 合 处 , 其值为 0 . 1 61 ~ , 轴向相对位移最大值是 0 . 0 9 3 r n r n . 图 4 和图 5 是 接头锥度变化对 螺纹牙径 向 位 移和轴 向位移的影 响 . 从图中可 以看到 , 无论 是 最大锥度相配合 , 还是最小锥度相配合 , 与标 准值相 比变化甚微 , 所以 接箍和管体锥度 大小 , 对 滑脱影 响很小 . 0 . 09 0 . 09 0 . 0 8 0 . 0 7 0 . 0 6 0 . 0 5 a() 士钾月20 kN 一 , 拉力 、 kN : 粼豁 ~ . - - - ~ 曰礴冲巾竺 土 二砧心逻. ,二~ 一 _ 之召目二不不二向` 一冲一 中吧. 们二~ 翻- 时一一 州冲今钾帅冲 , ~卜.一曰` ~口曰卜 O曰卜肠明卜卜心 - 一 ~ 一 , 卜 , , L去, 边曰忿曰` ` ` * 峥叫哟 , ~ 一 . . 苦 1 3 5 7 9 1 1 13 15 17 1 9 距管体端螺纹齿数 圈 5 锥度最 大和 标准 接头 姗纹 齿相 对位移 比较 F啥 . 5 D is Pl a e e m e . t co . aP 由 0 . o f ht aer d et t h u . de r .I o -r m a l at 衅r a n d m a幼nI a l t a eP r , , l ( b ) ` · ` 「 ’ 1 . 0 卜 一一 拉力=2 加 kN 一 拉力=4 40 k N 拉力巧60 kN ~ 拉力= 8 80 妞 距管体端螺纹齿数 图 3 接 头螺 纹齿相 对位移 , (a) 径 向 ,伪)轴 向 F ig . 3 T h e er l a ivt e d is P l a ce 口 e n t b e幻即e n ht er a d t喊h i n e a s 加9 e o n n e c t i o . 图 6( a) 和伪)是考虑摩擦 时接 头螺 纹齿径 向 和轴 向的相对位移 . 从图 中可以看 出 , 考虑摩擦 比无摩 擦螺纹齿位移量小 , 在 接箍 端部啮合处 , 径向位 移大约相差 .0 0 07 3 ~ , 轴 向大 约相差 0 . 0 0 4 1 r n】n . 图 7( a) 和b( )表示螺纹 啮合数对滑脱的影响 . 从图 中可以看 出 , 减少啮合齿 数 , 使得径 向和轴 向相对位移增大 , 增加 了滑脱 的可能性 . 上紧 2 圈 , 减少一对 啮合齿 , 使得接箍端部螺纹 啮合处 相对于上扣 3 圈条件 下的径 向位 移增大 .0 0 06 6 r o r 。 , 轴 向位移增大 0 .0 04 l r n r n . 0 . 18 广一 ~ ~ 一 一- . . 一 一~ ~ ~ 州 n ù 谊创艳划友霉卒日目 0 之友契尽寨泌划日口 星 ” · `6 鸳 0 · ,` 蔓 .0 ` , 尽卑 0 · 10 0 . 0 8 一 拉力= 1 1 0 kN ,摩擦因数= .0 0 21 0 . 1 7 纂 0 . ; 5 划 友 0 . 13 契 厚 0 . 1 1 即 0 . 0 9 0 . 0 9 暴 。 . 0 8 餐 。 · 0 7 置 。 . 。6 寨 0 . 0 5 夏 。 · 的 } 矍 0 .08 } : 默 {;;耀黯 乡 黔必 乡声 鬓 ” .07 } / 多了 翼.0 6 }一刁拼2 、 轴 向 距管体端螺纹齿数 图 4 锥度最 小和标准锥 度接头螺纹 齿相 对位移 比较 F i g . 4 D is P h e e m e o t e o m p a irs o n o f ht 似d t e t h u n d亡r n o -r m a l at l) e r a n d m 恤i m a l at 碑r 0 . 05 匕竺空吧丝竺1 1 一J 一一一~ ` 一 ~ 一 一 ~ ` 一』 1 3 5 7 9 11 13 1 5 17 19 距管体端螺纹 齿数 图 6 摩擦与 无康擦接 头姆 坟齿相 对位移 比较 F i g . 6 D is P al ce m e . t e o m aP 由皿 of t血 are d te ht e o . s i d e -r 恤g fl 改c七OL n