鉚焊膠接過盈連接PPT學習教案

1、會計學1 鉚焊膠接過盈連接鉚焊膠接過盈連接 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 潘存云教授研制 一、過盈連接的特點及應用一、過盈連接的特點及應用 作用：作用： 過盈連接是利用被聯件間的過盈配合直接把被過盈連接是利用被聯件間的過盈配合直接把被 連接件連接在一起。連接件連接在一起。 優(yōu)點：優(yōu)點：構造簡單、定心性好、承載能力高，在振動下構造簡單、定心性好、承載能力高，在振動下 能可靠地工作。能可靠地工作。 缺點：缺點：裝配困難和對配合尺寸的精度要求較高。裝配困難和對配合尺寸的精度要求較高。 應用：應用：主要用于輪圈與輪芯、軸與轂、滾動軸承的裝主要用于輪圈與輪芯、軸與轂、滾動軸承的裝

2、 配連接。配連接。 8 81過盈連接過盈連接 潘存云教授研制 A AA-A 曲軸過盈連接組件曲軸過盈連接組件 d 第1頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 裝配方法：裝配方法： 二、過盈連接的工作原理及裝配方法二、過盈連接的工作原理及裝配方法 工作原理：工作原理：孔與軸配合中，軸的實際尺寸大于孔，兩孔與軸配合中，軸的實際尺寸大于孔，兩 者裝配后產生徑向變形使配合面間產生了很大的壓力者裝配后產生徑向變形使配合面間產生了很大的壓力 ，工作時載荷就靠著相伴而生的摩擦力來傳遞。，工作時載荷就靠著相伴而生的摩擦力來傳遞。 壓入法壓入法 溫差法溫差法 當配合面為圓柱面時，當其他條件相同時，用

3、溫當配合面為圓柱面時，當其他條件相同時，用溫 差法能獲得較高的摩擦力或力矩，因為它不像壓入法差法能獲得較高的摩擦力或力矩，因為它不像壓入法 那樣會擦傷配合表面。那樣會擦傷配合表面。 冷卻被包容件冷卻被包容件 加熱包容件加熱包容件 潘存云教授研制 軸的尺寸減去孔的尺寸稱為過盈量。軸的尺寸減去孔的尺寸稱為過盈量。 第2頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 三、圓柱面過盈連接三、圓柱面過盈連接 設計這種過盈連接時，被連接件的材料、構造和設計這種過盈連接時，被連接件的材料、構造和 尺寸一般都已初步確定，連接的載荷也已求得。因此尺寸一般都已初步確定，連接的載荷也已求得。因此 ，設計的主要問

4、題是：，設計的主要問題是： 選擇具有所需要的承載能力的配合；選擇具有所需要的承載能力的配合； 安排合理的結構；安排合理的結構； 確定對零件配合表面的工藝要求；確定對零件配合表面的工藝要求； 決定裝配方法和提出裝配要求等。決定裝配方法和提出裝配要求等。 過盈連接的承載能力取決于連接的摩擦力或力矩和過盈連接的承載能力取決于連接的摩擦力或力矩和 連接中各零件的強度。選擇配合時，既要使連接具有足連接中各零件的強度。選擇配合時，既要使連接具有足 夠的固持力以保證在載荷作用下不發(fā)生相對滑動，又要夠的固持力以保證在載荷作用下不發(fā)生相對滑動，又要 注意到零件在裝配應力下不致損壞。注意到零件在裝配應力下不致損壞

5、。 第3頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 四、圓錐面過盈連接四、圓錐面過盈連接 圓錐面過盈連接在機床主軸的軸端上應用很普遍圓錐面過盈連接在機床主軸的軸端上應用很普遍 。裝配時，借助轉動端螺母并通過壓板施力使輪轂作。裝配時，借助轉動端螺母并通過壓板施力使輪轂作 微量軸向移動以實現過盈連接。這種連接定心性好，微量軸向移動以實現過盈連接。這種連接定心性好， 便于裝拆，壓緊程度也易于調整。便于裝拆，壓緊程度也易于調整。 采用這種連接，配合表面不宜擦傷，能傳遞更大的采用這種連接，配合表面不宜擦傷，能傳遞更大的 載荷，尤其是適用于大型被連接件，但對配合面的接觸載荷，尤其是適用于大型被連接

6、件，但對配合面的接觸 精度要求較高。精度要求較高。 潘存云教授研制 第4頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 F p 五、過盈連接的設計計算五、過盈連接的設計計算 過盈連接的主要用來承受軸向力、傳遞扭矩、或者過盈連接的主要用來承受軸向力、傳遞扭矩、或者 同時承受這兩種載荷。為了保證過盈連接的工作能力，同時承受這兩種載荷。為了保證過盈連接的工作能力， 須作以下兩方面的分析計算：須作以下兩方面的分析計算： (2) (2) 若選定了標準的過盈配合，校核連接件在最大過若選定了標準的過盈配合，校核連接件在最大過 盈量時的強度。盈量時的強度。 (1)(1) 已知載荷時，配合面

7、需要多大的徑向壓力？以及已知載荷時，配合面需要多大的徑向壓力？以及 產產 生這個壓力需要多大的過盈量？生這個壓力需要多大的過盈量？ 1.1.配合面所需壓力的計算配合面所需壓力的計算 (1) (1) 傳遞軸向載荷時傳遞軸向載荷時 要求連接件在軸向載荷要求連接件在軸向載荷F F的的 作用下，不產生軸向滑移。作用下，不產生軸向滑移。 p 第5頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 潘存云教授研制 F l d F 正常工作條件：正常工作條件： (2) (2) 傳遞扭矩時傳遞扭矩時 摩擦力：摩擦力： Ff =dlpf 軸向摩擦阻力軸向摩擦阻力外載荷外載荷 其中：其中：p徑徑向

8、壓力；向壓力； p F/ dlpf d配配合面公稱直徑；合面公稱直徑； l配配合面長度；合面長度； f摩摩擦系數。擦系數。詳見教材表7-5 d p p Mf T 要求連接件在扭矩要求連接件在扭矩T T的作用下的作用下 ，不產生周向滑移。即：，不產生周向滑移。即：Mf T 摩擦力矩：摩擦力矩： Mf =lpfd / 2 p 2T/ d2lpf d1 d2 第6頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 (3) (3) 同時承受軸向載荷與扭矩時同時承受軸向載荷與扭矩時 要求連接件沿軸向和周向都不能產生滑移。要求連接件沿軸向和周向都不能產生滑移。 2 2 2 T F d p dlf 徑向壓力

9、徑向壓力p p應滿足：應滿足： 2.2.最小有效過盈量最小有效過盈量 min min的計算 的計算 3 12 min 12 10 CC pd EE 由材料力學的有關知識可知，在壓由材料力學的有關知識可知，在壓 力為力為p p時最小過盈量為：時最小過盈量為： C1被包容件的剛性系數被包容件的剛性系數: 其中：其中：E1、E2被包容件和包容件材料的彈性系數被包容件和包容件材料的彈性系數； C2包容件的剛性系數包容件的剛性系數: 1 2 1 2 2 1 2 1 dd dd C 2 22 2 22 2 2 dd dd C 潘存云教授研制 d d1 d2 第7頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存

10、云教授 1 2分別為分別為被包容件和包容件的泊松比；被包容件和包容件的泊松比； 當采用溫差法裝配時，最小有效過盈量當采用溫差法裝配時，最小有效過盈量 minminz1z2 0.8()RR Rz1 、 、Rz1 分別為 分別為被包容件和包容件配合表面上微觀被包容件和包容件配合表面上微觀 不平度的十點高度，單位為不平度的十點高度，單位為: m 。 當采用壓入法裝配時，考慮配合表面的微觀峰尖將被當采用壓入法裝配時，考慮配合表面的微觀峰尖將被 擦去或壓平一部分，這時最小過盈量為擦去或壓平一部分，這時最小過盈量為 minmin 根據計算得到的根據計算得到的最小有效過盈量最小有效過盈量 min min 選

11、擇一個標準的 選擇一個標準的盈量盈量配合代號。配合代號。 應注意盡量選擇優(yōu)先配合代號應注意盡量選擇優(yōu)先配合代號。 最小過盈：最小過盈： min min = = 孔孔max max- -軸 軸min min 孔公差帶孔公差帶 軸公差帶軸公差帶 max max min min 最大過盈最大過盈: : max max = = 孔孔min min- -軸 軸max max 第8頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 基孔制常用與優(yōu)先配合的選用基孔制常用與優(yōu)先配合的選用 第9頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 基軸制常用與優(yōu)先配合的選用基軸制常

12、用與優(yōu)先配合的選用 第10頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 3.3.過盈連接的最大壓入力、壓出力過盈連接的最大壓入力、壓出力 當選用壓入法進行裝配時，應按照以下公式計算當選用壓入法進行裝配時，應按照以下公式計算 最大壓入力和壓出力最大壓入力和壓出力 最大壓入力最大壓入力 Fi =f d l pmax 得：由 3 2 2 1 1 min 10 E C E C dp 最大壓入力最大壓入力 Fo =(1.31.5) Fi = (1.31.5) f d l pmax 3 2 2 1 1 max max 10 E C E C d p 最大壓力最大壓力 第11頁/共21頁 江蘇科技大學專

13、用 作者： 潘存云教授 4.4.包容件加熱及被包容件冷卻溫度包容件加熱及被包容件冷卻溫度 當選用溫差法進行裝配時，應按照以下公式計算當選用溫差法進行裝配時，應按照以下公式計算 兩配合件的溫度兩配合件的溫度 0 3 2 0max 2 10 t d t 包容件加熱溫度包容件加熱溫度 0 3 1 0max 1 10 t d t 被包容件冷卻溫度被包容件冷卻溫度 其中：其中： 0避免配合表面互相擦傷所需要最小間隙避免配合表面互相擦傷所需要最小間隙 ； 1 、 2 包容件及包容件材料的膨脹系數；包容件及包容件材料的膨脹系數； t t0 環(huán)境溫度環(huán)境溫度。 第12頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘

14、存云教授 8 82鉚接鉚接 鉚接是將鉚釘穿過被連接件的預制孔中經鉚合而成鉚接是將鉚釘穿過被連接件的預制孔中經鉚合而成 的連接方式。其連接部分稱為鉚縫。的連接方式。其連接部分稱為鉚縫。 鉚釘用棒料在鍛壓機上制成，一端有預制頭。把鉚鉚釘用棒料在鍛壓機上制成，一端有預制頭。把鉚 釘插入被鉚件的重疊孔內，利用端模再制出另一端的釘插入被鉚件的重疊孔內，利用端模再制出另一端的 鉚成頭。鉚成頭。 潘存云教授研制 潘存云教授研制 第13頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 工件工件2 2 焊接是利用局部加熱焊接是利用局部加熱( (或加壓或加壓) )的方法使被連接件的方法使被連接件

15、 接頭處的材料熔融連接成一體。接頭處的材料熔融連接成一體。 一、概述一、概述 與鉚接相比較，焊接結構重量輕，節(jié)約金屬材料，與鉚接相比較，焊接結構重量輕，節(jié)約金屬材料， 施工方便，生產率高，易實現自動化，且焊接結構的成施工方便，生產率高，易實現自動化，且焊接結構的成 本低，應用很廣。本低，應用很廣。 在機械制造中在機械制造中最常用的是電最常用的是電 弧焊弧焊。電弧焊是利用焊條與焊件。電弧焊是利用焊條與焊件 間產生電弧熱將金屬加熱并熔化間產生電弧熱將金屬加熱并熔化 的焊接方法。的焊接方法。 分類分類 ： 熔化焊熔化焊 壓力焊壓力焊 釬焊釬焊 電弧焊、氣焊、電渣焊。電弧焊、氣焊、電渣焊。 電阻焊、摩

16、擦焊、爆炸焊。電阻焊、摩擦焊、爆炸焊。 錫焊、銅焊。錫焊、銅焊。 8 83焊接焊接 接焊接發(fā)電機接焊接發(fā)電機 工件工件1 1 焊槍、焊條焊槍、焊條 搭鐵搭鐵 利用電焊機的低壓電流，通過電焊條與被 焊件之間形成的電路，在兩極間引起電弧 ，融化被焊部分的金屬和焊條，使熔融的 金屬混合并填充接縫面而形成焊縫。 第14頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 潘存云教授研制 潘存云教授研制 二、電弧焊縫的基本形式二、電弧焊縫的基本形式 焊縫焊縫焊接件經焊接后形成的結合焊接件經焊接后形成的結合 部分。部分。 工件工件2 2 工件工件1 1 電弧焊常見的焊縫形式：電弧焊常見的焊縫形式： 角焊縫角

17、焊縫兩被焊件不在同一平面內；兩被焊件不在同一平面內； 對接焊縫對接焊縫兩被焊件在同一平面內；兩被焊件在同一平面內； 潘存云教授研制 正接角焊縫正接角焊縫 潘存云教授研制 搭接角焊縫搭接角焊縫 榫頭式榫頭式 潘存云教授研制 單面式單面式 雙面式雙面式 V型焊縫型焊縫 封底焊縫封底焊縫 對接角焊縫對接角焊縫 潘存云教授研制 潘存云教授研制 卷邊焊縫卷邊焊縫 塞焊縫塞焊縫 焊縫焊縫 第15頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 在機械制造中，最常用的被焊件材料是低碳鋼和在機械制造中，最常用的被焊件材料是低碳鋼和 低合金鋼低合金鋼(如如Q215、Q235、15、20、16Mn等等) 。焊。

18、焊 條的材料最好與被焊件的材料相同。條的材料最好與被焊件的材料相同。 三、焊接件常用材料三、焊接件常用材料 四、四、 焊縫的受力及破壞形式焊縫的受力及破壞形式 1 1對接焊縫對接焊縫 對接焊縫主要用來承受作用于被焊件所在平面內的拉對接焊縫主要用來承受作用于被焊件所在平面內的拉 （壓）力或彎矩，對接焊縫的破壞形式是沿焊縫斷裂；（壓）力或彎矩，對接焊縫的破壞形式是沿焊縫斷裂； FF l l 潘存云教授研制 l F F 潘存云教授研制 潘存云教授研制 l FF 第16頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 2搭接角焊縫搭接角焊縫 按受力方向分為按受力方向分為: 正面角焊縫正面角焊縫 側面

19、角焊縫側面角焊縫 混合角焊縫混合角焊縫 受力方向與焊縫垂直受力方向與焊縫垂直 ； 正面角焊縫通常只用來承受拉力正面角焊縫通常只用來承受拉力; 受力方向與焊縫平行受力方向與焊縫平行 ； 受力與焊縫成一角度受力與焊縫成一角度 ； 側面角焊縫和混合角焊縫可用來承受拉力或彎矩。側面角焊縫和混合角焊縫可用來承受拉力或彎矩。 實踐證明，在靜載荷作用下，搭接角焊縫的破裂通常從沿著與垂直平分線重合的最小剖面上開始。實踐證明，在靜載荷作用下，搭接角焊縫的破裂通常從沿著與垂直平分線重合的最小剖面上開始。 k u 4 潘存云教授研制 l AA A A FF BB 潘存云教授研制 h F F 正面角焊縫正面角焊縫 側

20、面角焊縫側面角焊縫 M M 潘存云教授研制 h L k k A A B B k k B B 第17頁/共21頁 江蘇科技大學專用 作者： 潘存云教授 五、焊接在機器零件中的應用五、焊接在機器零件中的應用 由于焊接具有強度高、工藝簡單、因連接而增加由于焊接具有強度高、工藝簡單、因連接而增加 的質量小等特點，焊接技術的應用日益廣泛。的質量小等特點，焊接技術的應用日益廣泛。 在技術革新、單件生產、新產品試制等情況下，在技術革新、單件生產、新產品試制等情況下， 采用焊接制造箱體、機架等，一般比較經濟。采用焊接制造箱體、機架等，一般比較經濟。 隨著焊接技術的發(fā)展，許多零件已改變了它們的隨著焊接技術的發(fā)展，許多零件已改變了它們的 傳統(tǒng)制造方法。一向是鑄造出的機座、機殼、大齒輪傳統(tǒng)制造方法。一向是鑄造出的機座、機殼、大齒輪 等零件，已有很大一部分改用了焊接。等零件，已有很大一部分改用了焊接。 焊接齒輪焊接齒輪 潘