三、减小应力集中的影响1）加大过渡处圆角(图1)2）改用退刀槽3）卸载槽，(图2)4）卸载过渡结构。（图3）第55页，共64页，星期日，2025年，2月5日四、采用合理的制造工艺1）用挤压法（滚压法）制造螺栓，疲劳强度提高30~40%2）冷作硬化，表层有残余应力（压）、氰化、氮化、喷丸等可提高疲劳强度3）热处理后再进行滚压螺纹，效果更佳，强度提高70~100%，此法具有优质、高产、低消耗功能4）控制单个螺距误差和螺距累积误差第56页，共64页，星期日，2025年，2月5日§4—7螺旋传动一、螺旋传动的类型、特点与应用1、应用螺旋传动是利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求的。它主要用于将回转运动变为直线运动将直线运动变为回转运动，同时传递运动或动力。2、传动形式：a)螺杆转螺母移b)螺杆又转又移（螺平固定）——用得多c)螺母转螺杆移d)螺母又转又移（螺杆固定）——用得少第57页，共64页，星期日，2025年，2月5日§4—４单个螺栓联接的强度计算针对不同零件的不同失效形式，分别拟定其设计计算方法，则失效形式是设计计算依据和出发点。1、失效形式和原因受拉螺栓——螺栓杆和螺纹可能发生塑性变形或断裂受剪螺栓——螺栓杆和孔壁间可能发生压溃或被剪断b）失效原因：应力集中a）失效形式工程中螺栓联接多数为疲劳失效受拉螺栓：设计准则为保证螺栓的疲劳拉伸强度和静强度受剪螺栓：设计准则为保证螺栓的挤压强度和剪切强度应力集中促使疲劳裂纹的发生和发展2、设计计算准则与思路第23页，共64页，星期日，2025年，2月5日、松螺栓联接如吊钩螺栓，工作前不拧紧，无F0，只有工作载荷F起拉伸作用强度条件为：——验算用——设计用d1——螺杆危险截面直径（mm）[σ]——许用拉应力N/mm2(MPa)σs——材料屈服极限MPaS——安全系数第24页，共64页，星期日，2025年，2月5日二、紧螺栓联接——工作前有预紧力F0工作前拧紧，在拧紧力矩T作用下：预紧力F0→产生拉伸应力σ螺纹摩擦力矩T1→产生剪应力τ复合应力状态:按第四强度理论：∴强度条件为：第25页，共64页，星期日，2025年，2月5日式中：F0——预紧力（N）T1——螺纹摩擦力矩，起扭剪作用，又称螺纹扭矩，N.mm1.3——系数，将外载荷提高30%，以考虑螺纹力矩对螺栓联接强度的影响，这样把拉扭的复合应力状态简化为纯拉伸来处理，大大简化了计算手续，故又称简化计算法。第26页，共64页，星期日，2025年，2月5日1、横向载荷的紧螺栓联接计算——主要防止被联接件错动特点：杆孔间有间隙，靠拧紧的正压力(F0)产生摩擦力来传递外载荷，保证联接可靠(不产生相对滑移)的条件为：（1）普通螺栓联接f——接缝面间的摩擦系数i——接缝界面数目KS——防滑系数（可靠性系数）KS=1.1~1.3第27页，共64页，星期日，2025年，2月5日强度条件验算公式：设计公式：分析：由上式可知，当f=0.2,i=1,KS=1则F0=5R，说明这种联接螺栓直径大，且在冲击振动变载下工作极不可靠。为增加可靠性，减小直径，简化结构，提高承载能力可采用如下减载装置：a)减载销b)减载套筒c)减载键第28页，共64页，星期日，2025年，2月5日2、铰制孔螺栓联接——防滑动特点：螺杆与孔间紧密配合，无间隙，由光杆直接承受挤压和剪切来传递外载荷R进行工作。螺栓的剪切强度条件为：螺栓与孔壁接触表面的挤压强度条件为：R——横向载荷（N）d0——螺杆或孔的直径（mm）Lmin——被联接件中受挤压孔壁的最小长度（mm），如图所示[τ]——螺栓许用剪应力，MPa，——螺栓或被联接件中较弱者的许用挤压应力，MPa铰制孔螺栓能承受较大的横向载荷，但被加工件孔壁加工精度要求较高，成本较高。第29页，共64页，星期日，2025年，2月5日2、轴向载荷紧螺栓联接强度计算①工作特点：工作前拧紧，有F0；工作后加上工作载荷F，工作中载荷发生变化。②工作原理：靠螺杆抗拉强度传递外载F③解决问题：a)保证安全可靠的工作，F0=？b)工作时螺栓总载荷，F2=？④分析：如图1，螺母未拧紧,螺栓螺母松驰状态。第30页，共64页，星期日，20