1.螺纹连接的形式
采用螺纹紧固件连接的主要形式有:螺栓连接、双头螺柱连接和螺钉连接等(图2-2-13)。
动画2-4 铰制孔螺栓连接
动画2-5 双头螺柱
图2-2-13 螺纹紧固件连接图的画法
(a)螺栓连接;(b)双头螺柱连接;(c)螺钉连接
1)螺栓连接
如图2-2-13(a)所示。螺栓连接由螺栓、螺母、垫圈等组成,用于连接两个不太厚的并能钻成通孔的零件。在被连接件上开通孔,插入螺栓后在螺栓的另一端拧上螺母。采用普通螺栓的螺杆与孔之间有间隙,通孔的加工要求较低,结构简单,装拆方便,成本低,应用较广。采用铰制孔用螺栓时,孔与螺杆常采用过渡配合,这种连接能精确固定被连接件的相对位置,适用于承受横向载荷,但孔的加工精度要求较高。
2.双头螺柱连接
用于被连接件之一较厚,不宜用螺栓连接又需经常拆卸的场合。在厚零件上做出螺纹孔,薄零件上做光孔,装配时,一端旋入被连接件,另一端配以螺母。拆装时,只需拆螺母,而不需将双头螺柱从被连接件中拧出。可避免较厚被连接件上的螺纹孔损坏。
螺柱连接画法如图2-2-13(b)所示。画图时要注意旋入端应完全旋入螺孔中,旋入端的螺纹终止线应与两个被连接件接触面平齐。
3)螺钉连接
螺钉按用途可分为连接螺钉和紧定螺钉两种,螺钉一般用在不经常拆卸且受力不大的地方。通常在较厚的零件上制出螺孔,另一零件上加工出通孔。连接时,将螺钉穿过通孔旋入螺孔拧紧。螺钉的螺纹终止线应在螺孔顶面以上;螺钉头部的一字槽在端视图中画45°方向。对于不穿通的螺孔,可以不画出钻孔深度,仅按螺纹深度画出,如图2-2-13(c)所示。
紧定螺钉连接,即利用螺钉的末端顶住另一被连接件的表面或顶入另一被连接件的凹坑中,以固定两零件的相对位置,可传递不大的横向力或转矩,如图2-2-14所示。
在机械行业中螺纹零件主要功能是螺纹连接和螺旋传动,但两者的工作性质及技术要求都有差别。前者作为紧固件用,要求保证连接强度(有时还要求紧密性);后者则作为传动件使用,要求保证螺旋副的传动精度、效率和磨损寿命等。
2.按螺纹在轴向剖面内的形状分类
按螺纹在轴向剖面内的形状分为矩形螺纹、三角螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹以及管螺纹等,如图2-2-15所示。
图2-2-14 紧定螺钉连接
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动画2-6 紧定螺钉
图2-2-15 螺纹轴向剖面的形状
动画2-7 普通螺栓
1)三角螺纹
三角螺纹牙型角α=60°,三角螺纹的自锁性能好,螺纹牙根部较厚,压根强度高,广泛应用于各种紧固连接。但是牙的工作强度小,不耐磨,容易滑扣,该种螺纹在汽车发动机及底盘的连接部分应用非常广泛。
2)管螺纹
管螺纹以管子的内径(in)表示尺寸大小,非螺纹密封的圆柱管螺纹本身不具有密封性,如要求密封性时,可在密封面间添加密封物。管螺纹在汽车液压与气动管接头。旋塞、阀门等连接部位应用广泛。
3)梯形螺纹
梯形螺纹牙型为等腰梯形,牙型角α=30°。其效率比较低,但工艺性好,压根强度较高,对中性好,梯形螺纹广泛用于汽车的转向系统中。
按螺旋线绕行的方向分为右旋螺纹和左旋螺纹如图2-2-16所示,只有在特殊需要时才采用左螺纹,比如煤气罐等危险设备中使用的螺纹。
动画2-8 旋向
图2-2-16 螺纹的旋向
按螺纹的线数分为单线螺纹和多线螺纹。
(1)单线螺纹(图2-2-17)沿一条螺旋线所形成的螺纹。单线螺纹多用于连接。
(2)多线螺纹(图2-2-18)沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线所形成的螺纹。多线螺纹多用于传动。多线螺纹由于加工制造的原因,线数一般不超过4条。
图2-2-17 单线螺纹
图2-2-18 多线螺纹
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