优化装配过程，减少拆卸工作量

图1-11图1-12：轴承盖和轴承座应与底座分开装配。装配时，需要用调整垫圈调整锥齿轮的轴向位置，所以要更换合适厚度的垫圈，拆卸调整垫圈时，应尽可能少拆卸其他零件。活塞杆与液压缸耳环的连接，应采用可拆连接，而不应该采用不可拆连接。a）活塞杆与液压缸耳环采用焊接固定，更换活塞杆与液压缸密封圈困难；b）活塞杆与液压缸耳环用螺纹连接，可保证活塞杆与液压缸密封圈。图1-14图1-15：设计有键的轴时，应考虑便于更换轴承。

理论教育 2023-06-17

考虑工艺性的定心面设计

箱体零件中，有两个定心圆柱面，应使两个面能在一次装卡中加工，以保证精度要求。以孔作为定心表面，要在镗床上加工方便，特别重要的是遵守共轴表面的定心原则，以求保证定心表面的同轴度。图3-11：压缩弹簧定位端面与杆的定心表面应尽可能在机床上一次安装中加工完。a）以凸缘定心，要求零件1的D1、D′1对中，零件2的D2、D2′对中，并要求零件3的D3、D4对中，且D3与D′1、D4与D2′对中。

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利用结构实现快速连接

图4-1图4-21—固定件 2—被连接件 3—固定销图4-3：利用弹簧压紧或斜面楔紧防松的快速连接。零件B的凸块通过零件A的缺口后，转动零件B，用销定位，零件B的凸块卡在零件A的突出部分上，零件B不会脱离零件A，从而实现快速连接。图4-6图4-7图4-8图4-10：利用T形拉杆的快速连接。图4-12图4-13图4-14：利用凸块和斜槽的快速连接。零件B的凸块通过零件A的缺口进入孔内，旋转90°凸块进入斜槽，实现快速连接。

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如何设计合适的过盈配合连接？

过盈配合连接的工作能力，大多取决于装配的正确性。设计过盈配合连接时，要选择适当的配合种类和精度等级，以最小的过盈量传递足够大的转矩。图7-39图7-40：过盈配合连接中，要考虑导向。不允许压入零件同一直径的过盈配合不连续孔，因为在同一直径时，零件通过第一个孔，难免会歪斜或损伤表面，压入第二个孔将非常困难。

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管道连接的法兰优化方案

在管的端部焊上环板，使法兰上的压力均匀，然后用螺栓和附加环将管子拉紧。菱形法兰的管连接，只用两个螺栓，比圆形法兰结构简单，但固紧力较小。a）利用垫板密封；b）利用环形密封；c）在管端翻边；d）用拉紧圆锥密封；e）管锥端扩口，用螺栓拉向双锥密封；f）圆锥法兰连接。图8-11：管法兰与箱体的连接。

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导向键的种类及在连接中的应用

导向平键用于动连接，有导向平键、导向滑键和拉键。为减少导向平键的磨损，采用两个导向平键对置。图6-27图6-28：导向平键连接滑动齿轮和轴。由于其与导向平键的情况相反，在选择公差配合时，键与轮毂键槽的配合为过盈配合，键与轴上键槽的配合为间隙配合。图6-291、3—齿轮 2—外壳 4—导向平键图6-30图6-31图6-32：带肩导向滑键的连接。

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保证焊接件位置精度要求

图9-69：杆与球头焊接在一起，以球头的孔定位。图9-71：销焊在板上的定位。图9-73：将焊缝承受容器内的压力，转移为盖板和容器壁承受。图9-69图9-70图9-71图9-72图9-74：杆焊在零件上，要避免焊缝受弯曲载荷。a）对接焊，焊缝承受弯曲载荷，不好；b）采用连接板，分散了弯曲载荷。a）角钢用对接焊，强度不够；b）沿平面焊接角钢，增加焊缝长度，提高强度；c）在加强角撑的平面焊接角钢，用于承受拉力的工作条件。

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拖拉机制动摩擦盘的粘接实例

2）采用环氧树脂粘接剂，涂敷粘接剂后固化，固化条件：25℃，24h；60℃，4h。拖拉机制动摩擦盘是由橡胶、钢丝、石棉组成的摩擦片与钢制的摩擦盘粘接而成，摩擦片表面的工作温度最高可达180～200℃，因此对粘接剂的耐热性有较高的要求。此外，制动摩擦盘在工作时，垂直工作压力为0.2～0.3MPa，转矩最大为13.8N·m，也要求粘接剂有较高的力学性能。粘接工艺安全可靠，使用寿命长，经济效益显著。2）采用无机粘接剂。

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如何合理选择销的类型？

销是标准化的紧固件，已组织专业化工厂大量生产，设计时应尽可能选择符合国家标准的销。按使用场合、工作条件、装拆要求等选择销的类型。销的主要类型有以下几种。圆柱销GB/T 119.2—2000，材料采用淬硬钢和马氏体不锈钢，公称直径d=1～20mm、公差为m6、A型、B型。图5-9：有重型和轻型两种有一轴向缺口，装入销孔后，缺口减小，但不闭合。

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型面连接与菱形连接的比较

型面连接是指轴和轮毂的接触面为光滑的非圆表面构成的连接，非圆轴表面可在车床、铣床和磨床等机床用仿形法加工，可以借助于外摆线或内摆线机构进行磨削加工或用数控机床进行磨削加工。我国尚未对型面连接制定国家标准。多边形型面连接涉及多种产品，例如机床、载货汽车、飞机和电器工业。图7-1：三角形型面连接。型面连接常用的型面曲线有摆线和等距曲线。因此，菱形轴用于受轻载荷的连接。

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如何确定紧固件各部分的尺寸

螺纹紧固件的各部分尺寸已有国家标准的规定，设计时选择标准件即可。有时候要求设计者确定它的部分尺寸，应该注意螺母有足够的高度，螺钉旋入机体要求有足够的深度以保证连接的强度，除旋入部分以外，螺栓要求有足够的螺纹留量。推荐参考以下公式计算螺纹拧入深度，当材料为：铝或青铜 H=d铸 铁 H=d铝合金 H=d螺纹深度 H1=H+p钻孔深度H2=H1+dp—螺距图2-19：六角螺母和螺栓头部的尺寸。

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如何防止螺栓转动进而扭紧螺母？

图2-75：拧紧螺栓时，从螺栓端部防止螺栓转动的方法。a）在螺纹端做出滚花部分用梅花扳手防止螺栓转动；b）在螺纹端做出六角孔用内六角扳手防止螺栓转动；c）用带内外齿特种垫圈，内齿插入螺栓槽，外齿插入被连接件槽，内外卡住，以防止螺栓转动。图2-78：利用凸台或挡板挡住方头螺栓头部，使拧紧螺母时，螺栓不转动。

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槽销的使用及特点详解

与普通圆柱销、圆锥销不同的是，槽销主要用于传递载荷，而不是用于被连接件的准确定位。手柄定位，承受力不大，可采用槽销，且不容易脱落。在凸缘联轴器中，槽销用于传递转矩，并作为安全销。图5-102图5-103图5-104：在部分长度上开槽的槽销。两端有轴颈的槽销用作小轴，轴颈支承弹簧，安装方便，但拆卸困难。图5-104图5-105图5-106：采用双轴颈槽销作为履带销。在双轴颈上安装卡环防止零件脱落，槽销与链板固定，也不会脱落。

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如何快速连接附加件（销、开口垫圈等）？

为了便于插入圆销，凸轮拉杆的螺旋槽中心与套的斜孔中心至各自顶面的距离应一致。而宽度小于开口垫圈外径，且大于拉杆头部的直径。拆卸时，松开螺钉，即可卸下开口垫圈，更换交换齿轮。图4-18图4-19图4-20：圆柱销插入孔槽的快速连接。图4-21：弹簧作用的球状定位销、键传递转矩的快速连接。安装时，弹簧放入销子后端的孔内，两个定位销互相对放在轴孔中，弹簧有使轴向外张开的趋势。图4-23：利用双斜面开口垫圈和带平座螺柱的快速连接。

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滚珠花键连接与端齿花键连接的区别和适用场景

图6-71：端齿花键连接。这种花键是在连接零件的端部切削出三角形的齿廓。以便花键进入连接中心，自动定心连接。滚珠花键连接用于毂沿轴往复滑动的结构。滚珠花键连接移动时，只需很小的力。滚珠花键连接可设计和制造成完全消除间隙并具有很高的扭转刚度。滚珠花键连接特别适用于载荷作用下轮毂（或外套）在轴上做轴向移动，此时其承载能力比同样轮廓尺寸的普通花键连接高出几倍。

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快速联结和拆卸软管系统的快换接头方案

快换接头用于软管系统，目的是快速用手工联结和拆卸管道。扣压式胶管接头安装方便，但增加了一道收紧工序。胶管损坏后，接头外套不能重复使用。图8-23图8-24图8-25：两端开闭式快换接头。这种接头结构比较复杂，局部阻力损失较大，适用于油、水、气为介质的管路系统，公称压力低于31.5MPa。图8-26图8-27：枪栓头式快换接头。拆卸管接头时，拉开弹性套筒到壳体的凸台，令齿滑入管嘴的切槽，将卡簧压入管嘴的槽内，就可无阻碍地从壳体中取出管嘴。

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