联接的基本知识

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项目一  拆装固定联接
（征求意见）
我们在日常生活中或多或少都拆装过零、部件。例如，自行车上零、部件的更换。但多数没有精度要求。事实上，在机械工业中，工件装配完成的情况将直接影响整体部件的质量；合理的拆卸方法可以提高工作效率，防止零、部件的损坏。本项目我们就来学习螺纹连接、键连接、销连接等的拆装方法和注意点。
学习目标：
1、会拆装双头螺柱、螺钉、螺母；
2、会拆装键连接；
3、会拆装销连接；
4、能读懂固定联接装配图及其零件图；
5、掌握固定联接的相关理论知识。

工作任务一     拆装螺纹连接
一、装拆结构图
      
　　　　　　　　（ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）
图1—1
1—螺母；２—双头螺柱；３—轴承座；４—下轴瓦；５—垫片；６—上轴瓦；７—轴承盖
二、读图
图1—1中，（ａ）图为滑动轴承的装配结构图，（ｂ）图为拆装滑动轴承的顺序图。图中（a）、（b）两滑动轴承结构不同，但连接方法相同，轴承座和轴承盖都采用了双头螺柱连接，要求双头螺柱与轴承座配合紧固，轴心线必须与轴承盖上表面垂直，装入双头螺柱时，必须用油润滑，以便拆卸。
三、工作准备  见表1—1
表1—1           准备设备、工具和材料清单
序  号        名    称  及  说  明        数  量
1        双头螺柱、螺钉、螺母、螺栓，弹簧垫圈        各1
2        开口销，止动垫圈、紧定螺钉        各1
3        内六角扳手，活扳手、长螺母和止动螺钉        各1
4        90º角尺        1
5        手电钻，钻头        各1
四、工作步骤
装拆双头螺柱
1、用双螺母装拆双头螺柱
（1）识读装配图（图1—1），了解装配关系、技术要求和配合性质。
根据图样要求，选择双头螺柱1个、六角螺母2个、长螺母1个、止动螺钉1个(图1—2 )。
                              
              图1—2                              图1—3
（3）选择呆扳手和活扳手各1把，机械油(N32)适量，90°角尺1把。
（4）在机体的螺孔内加注机械油(N32)润滑，以防拧入时产生螺纹拉毛现象，同时也可防锈。
（5）按图样要求将双头螺柱用手旋入机体螺孔内（图1—3）。
（6）用手将两个螺母旋在双头螺柱上，并相互稍微锁紧。（图1－4）
（7）用一个扳手卡住上螺母，用右手按顺时针方向旋转；用另一个扳手卡住下螺母，用左手按逆时针方向旋转，将双螺母锁紧。
                           
图1－4                                  图1－5
（8）用扳手按顺时针方向扳动上螺母，将双头螺柱锁紧在机体上(图1—5)。
（9）用右手握住扳手，按逆时针方向扳动上螺母，用左手握住另一个扳手，卡住下螺母不动，使两螺母松开，卸下两个螺母。
（10）用90º角尺检验或目测双头螺柱的中心线应与机体表面垂直（图1－6)。
        　　　　　　　　　     
图1－6　　　　　　　　　　　　　　　　图1－７
（11）检查后，若稍有偏差时，如对精度要求不高时可用锤子锤击校正（图1－7），或拆下双头螺柱用丝锥回攻校正螺孔；如对精度要求较高时则要更换双头螺柱。若偏差较大时，不能强行以锤击校正，否则影响联接的可靠性。
（12）将轴承盖套入双头螺柱上。（图1－8）
　　　　　　　　　　　　轴承盖
      　　　　　　   
图1－8                               图1－9
（13）用手将螺母旋入螺柱上压住轴承盖。
（14）用扳手卡住螺母，按顺时针方向旋转，压紧轴承盖(图1—9)。
（15）将其余三个螺母旋入螺柱，并用扳手拧紧，使之与第一个螺母相互锁紧，防止松动。   
（16）拆卸时，用扳手卡住下螺母，按逆时针方向旋转，将双头螺柱从机体中旋出。
2、用长螺母装拆双头螺柱
（1）按用双螺母装拆双头螺柱的第1～5步骤，将双头螺柱旋入机体螺孔内。
（2）将长螺母旋入双头螺柱上，旋入深度约为1／2长螺母厚(图1－10)。
                     
图1－10                                图1－11
（3）在长螺母上再旋入一个止动螺钉，并用扳手拧紧(图1－11)。  
（4）用扳手按顺时针方向拧动长螺母，将双头螺柱拧紧在机体上(图1—12)。
         
图1－12
（5）用扳手按逆时针方向拧松止动螺钉，用手旋出止动螺钉和长螺母。
（6）按用双螺母装拆双头螺柱的第12～15步骤安装轴承盖，并拧上两个螺母。
（7）拆卸时，按用双螺母装拆双头螺柱的第16步骤进行。
五、生产质量检测  见表1—2
表1—2         装拆双头螺柱连接训练记录与成绩评定
                                                                                        总得分________________
项次        项目和技术要求        实训记录        配分        得分
1        装配顺序正确                10       
2        螺柱与轴承座配合紧固                10       
3        螺柱轴心线必须与轴承盖上表面垂直                15       
4        装入双头螺柱时，必须用油润滑                10       
5        双螺母连接应能起到防松目的                15       
6        拆卸顺序正确                15       
7        拆卸时无零件损坏                15       
8        拆卸后的零件按顺序摆放，保管齐全                10       
六、相关知识
（一）设备的拆卸
1、设备的拆卸概念  
设备的拆卸就是采用适当的方法正确地解除零、部件在机构中相互间的约束和固定形式，把它们有次序地、尽量完好地分解出来，妥善放置，做好标记。要防止零、部件的拉伤、损坏、变形和丢失等。
2、设备拆卸前的准备  
拆卸是设备修理工作的重要环节。在拆卸中，如果考虑不周，方法不当，就会造成被拆设备的零、部件损坏，甚至导致设备的精度性能降低。所以，拆卸之前首先必须熟悉设备的有关图样、资料，了解设备的结构特点、传动系统，以及零、部件的结构特点和相互之间的配合关系，明确它们的用途和相互之间的作用。然后才能选择适当的拆卸方法，选用合适的拆卸工具，开始进行设备的解体。
3、拆卸工作的原则  
机械设备拆卸时的顺序应与装配顺序相反，一般按“由外至内，自上而下，先部件(或组件)再零件”的原则进行。同时还必须注意下列规则：
（1）应尽量避免拆卸那些不易拆卸的连接或拆卸后将会降低连接质量和损坏一部分连接零件的连接，如密封连接、过盈连接、铆接和焊接等。
（2）用击卸法冲击零件时；为了防止损坏零件表面，必须垫好软衬垫，或者用软材料做的锤子或冲棒打击。冲击方向要正确，落点要得当。
（3）拆卸时用力应适当，特别要注意保护主要的零件，不使其发生损坏。对于相配合的两零件，在不得已必须拆坏一个时，应保存价值较高、制造困难或质量较好的零件。
（4）长径比值较大的零件(如较精密的细长轴、丝杆等)拆下后，应当立即清洗、涂油，并垂直悬挂。为防止重型零件变形，可采用多支点支承卧放。   
（5）应尽快清洗拆下的零件，并涂上防锈油。还要用油纸包裹精密零件，防止其生锈腐蚀或碰伤表面。零件较多时，还要按部件分门别类，作好标记后妥善放置。
（6）较细小、易丢失的零件(如紧定螺钉、螺母、垫圈及销子等)清理后尽可能再装到主要零件上，防止遗失。拆下轴上的零件后，最好按原次序方向临时装回轴上或用钢丝串起来放置，这将给装配工作带来方便。
（7）拆下来的油杯、液压元件、油管、水管、气管等，经过清洗后均应将其进、出口封好，以免灰尘杂物等侵入。
（8）拆卸旋转部件时，应注意尽量不破坏原来的平衡状态。
（9）对容易产生位移而又无定位装置或有方向性的相配件，要先作好标记，再拆卸，以便复装时容易辨认。
4、常用的拆卸方法  
常用的方法有击卸法、拉拔法、顶压法、温差法和破坏法等。根据被拆卸零、部件结构特点和连接方式的具体情况，采用相适应的拆卸方法。

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二）螺纹连接
1、普通螺纹的基本类型及其应用
螺纹连接是一种可拆的固定连接，它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，在机械中应用广泛。螺纹连接分普通螺纹连接和特殊螺纹连接两大类：普通螺纹连接的基本类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接等，如表1—3所示；除此以外的螺纹连接称为特殊螺纹连接。
表1—3           普通螺纹的基本类型及其应用
类型        螺栓连接        双头螺柱连接        螺钉连接        紧定螺钉连接
结

构                                    
特
点
及
应
用        无须在连接件上加工螺纹，连接件不受材料的限制．主要用于连接件不大厚，并能从两边进行装配的场合        拆卸时只须旋下螺母，螺柱仍留在机体螺纹孔内，故螺纹孔不易损坏。主要用于连接件较厚面又需经常装拆的场合        主要用于连接件较厚，或结构上受到限制，不能采用螺栓连接，且不需经常装拆的场合．经常拆装很容易使螺纹孔损坏        紧定螺钉的末端顶住其中一连接件的表面或进入该零件上相应的凹坑中，以固定两零件的相对位置．多用于轴与轴上零件的连接，传递不大的力或扭矩
2、螺纹连接的装配技术要求
   （1）保证一定的拧紧力矩
    为达到螺纹连接可靠和紧固的目的，要求纹牙间有一定摩擦力矩，所以螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩，使纹牙间产生足够的预紧力。   
    拧紧力矩或预紧力的大小是根据使用要求确定的。一般紧固螺纹连接，不要求预紧力十分准确，而规定预紧力的螺纹连接，则必须用专门方法来保证准确的预紧力。
   （2）有可靠的防松装置
    螺纹连接一般都具有自锁性，在静载荷下，不会自行松脱，但在冲击、震动或交变载荷下，会使纹牙之间正压力突然减小，以致摩擦力矩减小，使螺纹连接松动。因此，螺纹连接应有可靠的防松装置，以防止摩擦力矩减小和螺母回转。
   （3）保证螺纹连接的配合精度  
螺纹配合精度由螺纹公差带和旋合长度两个因素确定，分为精密、中等和粗糙三种，如图1—13所示。

图1—13
1)螺纹公差带
由相对于基本牙型的位置和大小确定，如图1—14所示。
         
              
                           a)
                 
                                                                                           
b)
图1—14
由图中可知，螺纹公差带是沿基本牙型的牙侧、牙顶和牙底分布的牙型公差带，应在垂直于螺纹轴线方向上计量大、中、小径的偏差值。
    螺纹公差带的位置由基本偏差确定。GBl97—81规定外螺纹的上偏差(es)和内螺纹的下偏差(EI)为基本偏差(如图图1—14所示)。对内螺纹规定了G和H两种位置(图1—14a)，对外螺纹规定e、f、g和h四种位置(图1—14b)。H、h的基本偏差为零，G的基本偏差为正值，e、f、g的基本偏差为负值。
    螺纹公差带的大小由公差值T确定，并按其大小分为若干个等级。GBl97—8l规定的内外螺纹各直径公差等级如表1－4所示。
表1－4　　　　　　　　　螺纹直径公差等级
螺纹直径        内螺纹小径D1        内螺纹中径D2        外螺纹大径d        外螺纹中径d2
公差等级        4、5、6、7、8        4、5、6、7、8        4、6、8        3、4、5、6、7、8、9
根据螺纹配合的要求，将公差等级和公差位置组合，可得到各种公差带。但为了减少量刃具的规格，国标规定：一般用途螺纹公差带，内螺纹有5G、6G、7G、5H、6H、7H，外螺纹有6e、6f、5g、6g、7g、5h、6h、7h。
    内、外螺纹公差带可以任意组合，为了保证足够的接触高度，最好组合为H／g、H／h、G／h配合。
    2)螺纹旋合长度   
    两个相互配合的螺纹，沿螺纹轴线方向相互旋合部分的长度，称为螺纹旋合长度。按GBl97—81规定，螺纹的旋合长度分为三组，分别称为短旋合长度、中等旋合长度和长旋合长度，相应的代号为S、N和L。
    3、螺纹连接的装拆工具
    由于螺栓、螺柱和螺钉种类繁多，形状各异，螺纹连接的装拆工具也很多。使用时应根据具体情况合理选用。
   （1）螺钉旋具