理论教育 螺纹紧固件与连接技术分析

螺纹紧固件与连接技术分析

更新时间:2025-01-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:表9-3常用螺纹紧固件的标记及其说明续表(二)螺纹紧固件的连接形式及其装配图的画法螺纹紧固件的连接形式有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接三种基本形式,如图9-14所示。它们的作用是将两个零件紧固在一起,据零件被紧固的厚度及使用要求选择连接形式。双头螺柱两端都有螺纹,其中一端全部旋入被连接件的螺孔内,称为旋入端。

螺纹紧固件是利用螺纹起连接作用,使两个零件连接固定在一起。常用的螺纹紧固件有螺栓、双头螺柱、螺母、螺钉、垫圈等,如图9-13所示。这类零件的结构形式和尺寸已经标准化,使用时可根据有关标准选取,不需画出零件图,只需按国家标准有关规定写出标记,便于外购。

图9-13 常用的螺纹连接件

(a)六角头螺栓;(b)双头螺柱;(c)六角螺母;(d)六角形槽螺母;(e)内六角圆柱头螺钉;(f)开槽圆柱头螺钉;(g)半圆头螺钉;(h)开槽沉头螺钉;(i)平垫圈;(j)弹簧垫圈;(k)圆螺母止动垫圈;(1)带槽圆螺母;(m)开槽锥端紧定螺钉

(一)螺纹紧固件的标记

标准的螺纹连接件,都有规定的标记,标记的内容包括名称、标准编号、螺纹规格X公称长度。常用螺纹紧固件的结构形式及标记示例如表9-3所示。

表9-3 常用螺纹紧固件的标记及其说明

续表

(二)螺纹紧固件的连接形式及其装配图的画法

螺纹紧固件的连接形式有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接三种基本形式,如图9-14所示。它们的作用是将两个零件紧固在一起,据零件被紧固的厚度及使用要求选择连接形式。

图9-14 螺纹紧固件的连接形式

(a)螺栓连接;(b)双头螺柱连接;(c)螺钉连接

螺纹连接装配图中的一般规定如下:

(1)两零件的接触面只画一条线。

(2)作剖视所用的剖切平面沿轴线(或对称中心线)通过实心零件或标准件(螺栓、螺母、垫圈、螺钉、双头螺柱)时,这些零件按不剖画出,即仍画其外形。

(3)在剖视图中,不同零件的剖面线应有所区别,而同一零件在同一张图纸上,它的剖面线应完全相同(即在各个剖视图中方向应一致,间隔应相等)。

1. 螺栓连接装配图的画法

画图时要知道螺栓的形式、大径和被连接零件的厚度,并从标准中查出螺栓、螺母和垫圈的有关尺寸。但为了画图方便,在绘制螺栓紧固件装配图时,可采用比例画法,即除了公称长度L需要计算外,其余尺寸都与外螺纹大径d成一定比例的数值画出,如图9-15(a)所示。

图9-15 螺栓装配图的画法

(a)比例画法;(b)简化画法

螺栓的公称长度L可按下式计算:

L≥δ12+h+m+a

式中 δ1、δ2——被连接件的厚度(已知条件);

h——平垫圈厚度(根据标记查表);

m——螺母高度(根据标记查表);

a——螺栓末端超出螺母的高度,一般取a为2P(P为螺距)或(0.2~0.3)d。

计算出的螺栓长度还要按螺栓长度系列选择接近的标准长度,这个长度称为螺栓的公称长度。

螺栓连接按比例画法的作图步骤如下:

(1)定出基准线,如图9-16(a)所示。

(2)画出被连接零件(要剖,孔径为1.1d,注意剖面线的方向、间距),画出穿入螺栓(不剖)的两个视图,螺纹小径可暂不画,如图9-16(b)所示。

(3)画出套上垫圈(按不剖画)和拧紧螺母(按不剖画)的三视图,在俯视图中画出螺栓,如图9-16(c)所示。(www.daowen.com)

(4)按图9-15(a)中的螺母近似画法补全螺母上的交线,全面检查、描深,如图9-16(d)所示。

2. 双头螺柱连接装配图的画法

在一个被连接零件上制有螺孔,双头螺柱的一端紧旋在这个螺孔里,而另一端穿过另一零件的通孔,然后套上垫圈再拧紧螺母,即为双头螺柱连接。其一般用在结构上不能使用螺栓连接的场合,如被连接零件之一太厚不宜钻成通孔。

双头螺柱两端都有螺纹,其中一端全部旋入被连接件的螺孔内,称为旋入端。其长度用bm表示;另一端用来旋紧螺母称为紧固端。此时采用的是弹簧垫圈,它依靠弹性增加摩擦力,防止螺母因受震动松开。

图9-16 螺栓连接的作图步骤

双头螺柱旋入端长度bm应全部旋入螺纹孔内,故螺纹孔深度应大于旋入端长度,一般取bm+0.5d,钻孔深度比螺纹孔深度再深0.5d,如图9-17所示。bm由带螺孔的被连接零件的材料决定,当零件的材料为青铜或钢时,应取bm=d (GB/T 897);当零件的材料为铸铁时,应取bm=1.25 (GB/T 898)或bm=1.5d (GB/T 899);当零件的材料为铝时,应取bm=2d (GB/T 900)。

图9-17 钻孔和螺孔深度

双头螺柱的公称长度L可按下式计算:

L≥δ+bm+s+m+a

式中 δ——较薄连接件的厚度(已知条件);

s——弹簧垫圈厚度(根据标记查表);

m——螺母高度(根据标记查表);

a——双头螺柱末端超出螺母的高度。

注意:旋入端应与两连接零件的接触表面平齐。

双头螺柱装配图的比例画法如图9-18所示。

3. 螺钉连接装配图的画法

螺钉连接常用于受力不大而又不经常拆装的场合,在电子产品中应用广泛。被连接零件中的一个加工出螺纹孔,而另一个零件加工成通孔,将螺钉穿过通孔,旋入有螺孔的零件中,用以连接两零件,即为螺钉连接。

螺钉的公称长度L可按下式计算:

L≥δ+bm

式中 δ——较薄连接件(通孔零件)的厚度;

bm——螺纹的旋入深度,可参照双头螺柱取。

螺钉的一端为螺纹,旋入到被连接零件的螺孔中,另一端为头部。按头部形状可分为开槽盘头螺钉头、开槽圆柱螺钉头、开槽沉头螺钉头等,如图9-19(a)所示。

螺钉头部槽口在反映螺钉轴线的视图上应画成垂直于投影面,在俯视图,应画成与中心线倾斜45°,如图9-19(b)、(c)所示。

图9-18 双头螺柱装配图的比例画法

图9-19 螺钉连接装配图的比例画法

(a)不同螺钉头的比例值;(b)螺钉头部槽口的画法

紧定螺钉用于防止两零件之间发生相对运动的场合。图9-20为紧定螺钉连接的装配画法。为防止轴和轮毂的轴向相对运动,将锥端紧定螺钉旋入轮毂,使螺钉端部90°顶角与轴上90°锥坑压紧,从而固定轴和轮毂的相对位置。

图9-20 紧定螺钉连接装配画法示例

(a)装配前;(b)装配后

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