二、常用螺纹的特点和应用
表3-2 常用螺纹的代号、特点和用途
三、螺纹联接的根本类型及标准螺纹联接件
螺纹联接件包括螺栓、螺母、垫圈等,其构造形式和尺寸已标准化,可按有关标准选用。它们用于联接、紧固两个或多个元件,俗称紧固件。
表3-3 螺纹联接的根本类型、特点及应用
表3-4 常用螺纹联接件的类型、构造特点及应用
〔插入PPT中的四、〕
3.装拆空间
设计螺纹联接时要考虑到装拆空间,否则，联接无法装拆。具体状况下的扳手空间尺寸可参阅机械设计手册。
图3-7留出装入螺钉空间 图3-8留出扳手工作空间五、螺纹联接的承载力量
螺纹联接通常成组使用，称为螺栓组。在进展螺栓组设计计算时，首先要确定螺栓的数目和布置，再依据外载荷及构造找出螺栓组中受载最大的螺栓，以此作为强度计算的依据。
螺栓联接的失效形式和设计准则
主要失效形式：①拉断；②剪断；③压溃；④滑扣。
设计准则：不计算螺纹牙〔滑扣〕，只计算螺杆径。
受拉螺栓联接
松螺栓联接
〔3-4〕
式中d1——螺纹小径，mm；
[σ]——松螺栓联接的许用拉应力，N／mm2。
紧螺栓联接
只承受预紧力的紧螺栓联接。拧紧螺母时，螺栓处于拉扭组合变外形态。将所受的拉力增大30％来考虑扭转的影响。
〔3-5〕
式中Q0——螺栓所受的预紧力，N;d1——螺纹小径．mm；
[σ]——紧螺栓联接的许用拉应力，N／mm2。
图3-10为受横向载荷的紧螺栓联接，螺栓与螺栓孔之间留有间隙，工作时，假设接合面间的摩擦力足够大，则被联接件不会发生相对滑动。因此螺栓的预紧力Q0应为
(3-6)
式中z——联接螺栓数；f——接合面间的摩擦系数，对于铸铁和钢，f=0.15~0.2;m——摩擦接合面数；
F——横向载荷，N；
Kf——保证联接牢靠的牢靠性系数，通常取Kf＝1．1～1∶3。求出Q0后，再按式(3-5)
计算螺栓强度。
图3-10 受横向载荷的紧螺栓联接 图3-11 用抗剪切件担当横向载荷
受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓联接。
图3-12气缸盖螺栓联接
图3-13受预紧力和轴向载荷的螺栓联接的受力与变形分析
设计时，可先求出工作载荷Q
F，QF
?p??D2
4z
。再依据联接的工作要求确定剩余预紧力
Qr，为了保证联接的严密性，防止联承受工作载荷后接合面间消灭缝隙，应使Qr0。对于有密封性要求的联接,取Qr=(1.5~1.8)QF。对于一般联接,工作载荷稳定时,取Qr=(0.2~0.6)QF。工作载荷有变化时,取Qr=(0.6~1.0)QF。然后计算出总拉伸载荷Q。Q＝QF+Qr考虑到螺栓受轴向工作载荷时可能需补充拧紧，应计入扭剪应力的影响〔加系数1.3〕,故螺杆危急截面的拉伸强度条件为
(3-8)
式中Q——螺栓总拉伸载荷,N;
受剪螺栓联接
受横向载荷时，螺栓横截面受剪切，螺栓杆和孔壁接触外表受挤压，螺栓的剪切强度条件和螺杆与孔壁接触外表的挤压强度条件分别为
(3-9)
(3-10)
式中F——横向载荷，N；z——螺栓数目；m——螺栓受剪面数目；d0——螺栓杆在剪切面处的直径，mm;
δ——螺栓杆与孔壁间接触受压的最小轴向长度，mm；
[τ]——螺栓材料许用剪应力，N／mm2；
[σp]——螺杆或被联接件材料的许用挤压应力，N／mm2，计算时取两者中的小值。
图3-14受剪螺栓联接
螺栓的材料和许用应力
一般用碳素钢；冲击、振动或变载荷用合金钢。
国家标准规定螺纹联接件按材料的机械性能分级，见表3-6。螺母的材料一般与相配螺栓相近而硬度略低。
表3-6螺栓、螺钉和双头螺柱的机械性能等级(依据GB3098．1—82)
注：①8.8级中≤M16、M16一栏，对钢构造的螺栓分别改为≤M12、M12。
②紧定螺钉的性能等级与螺钉不同，此表未列入。
螺栓联接的许用应力与材料、制造、构造尺寸及载荷性质等因素有关。一般螺栓联接的许用拉应力按表3-7确定，许用剪应力和许用挤压应力按表3-8确定。
表3-7螺栓联接的许用拉应力[σ]N／mm2
注：σs为螺栓材料的屈服极限．N／mm2。
表3-8
注:σs为钢材的屈服极限，N／mm2；σB为铸铁的抗拉强度极限，N/mm2。例3-1自学
提高螺栓联接强度的途径
图3-16受拉螺栓与螺母的变形
改善螺纹牙间的载荷分布。
图3-17 螺纹副的载荷分布和均布措施
削减或避开附加应力、削减应力集中。
图3-18 螺栓组产生附加应力的缘由
为削减应力集中,可承受较大的圆角(图3-19e)和卸载构造(图3-19f