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第5篇 连接与紧固3

第1章 螺纹及螺纹连接3

1 螺纹3

1.1 螺纹术语及其定义（摘自GB/T 14791—1993）3

1.2 螺纹标准11

1.3 英制标准13

1.4 螺纹的分类、特点和应用14

1.5 普通螺纹16

1.6 梯形螺纹22

1.6.1 梯形螺纹牙型与基本尺寸22

1.6.2 梯形螺纹公差（摘自GB/T 5796.4—2005）25

1.7 锯齿形（3°、30°）螺纹28

1.7.1 锯齿形（3°、30°）螺纹牙型与基本尺寸28

1.7.2 锯齿形（3°、30°）螺纹公差（摘自GB/T 13576.4—1992）31

1.7.3 水系统45°锯齿形螺纹牙型与基本尺寸（摘自JB/T 2001.73—1999）35

1.8 55°非螺纹密封的管螺纹（摘自GB/T 7307—2001）36

1.9 55°密封管螺纹（摘自GB/T 7306.1～7306.2—2000）37

1.10 60°密封管螺纹（摘自GB/T 12716—2002）40

1.11 美国一般用途管螺纹的用途和代号43

1.12 普通螺纹的管路系列（摘自GB/T 1414—2003）43

1.13 米制锥螺纹（摘自GB/T 1415—1992）44

1.14 管螺纹45

1.15 矩形螺纹46

1.16 30°圆弧螺纹47

2 螺纹零件结构要素47

2.1 紧固件47

2.2 普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角（摘自GB/T 3—1997）49

2.3 圆柱管螺纹收尾、退刀槽、倒角51

2.4 螺塞与连接螺孔尺寸52

2.5 地脚螺栓孔和凸缘52

2.6 孔沿圆周的配置52

2.7 通孔与沉孔尺寸53

2.8 普通螺纹的内、外螺纹余留长度、钻孔余留深度、螺栓突出螺母的末端长度（摘自JB/ZQ 4247—1997）55

2.9 粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻螺纹深度和钻孔深度55

2.10 扳手空间（摘自JB/ZQ 4005—1997）56

2.11 对边和对角宽度尺寸（摘自JB/ZQ 4263—1997）57

3 螺纹连接59

3.1 螺纹连接的基本类型59

3.2 螺纹连接的常用防松方法60

3.3 螺栓组连接的设计63

3.3.1 螺栓组连接的结构设计63

3.3.2 螺栓组连接的受力分析63

3.4 单个螺栓连接的强度计算65

3.4.1 不预紧螺栓连接、预紧螺栓连接65

3.4.2 受偏心载荷的预紧螺栓连接68

3.4.3 高温螺栓连接68

3.4.4 低温螺栓连接68

3.4.5 钢结构用高强度螺栓连接69

3.5 螺纹连接拧紧力矩的计算和预紧力的控制69

3.5.1 拧紧力矩的计算69

3.5.2 预紧力的控制70

3.6 螺纹连接机械性能和材料72

3.7 螺纹连接的标准元件84

3.7.1 紧固件的标记方法（摘自GB/T 1237—2000）84

3.7.2 螺栓84

3.7.3 螺柱105

3.7.4 螺钉109

3.7.5 螺母126

3.7.6 垫圈及挡圈149

4 新型螺纹连接型式和防松装置178

4.1 唐氏螺纹连接副178

4.1.1 唐氏螺纹连接副的防松原理及安装要求178

4.1.2 唐氏螺纹连接副的防松性能178

4.1.3 唐氏螺纹连接副的保证载荷及企业标准件179

4.2 高性能防松螺母183

4.2.1 施必牢（SPL）防松螺母183

4.2.2 液压防松螺母及拉紧器188

第2章 铆钉连接190

1 铆钉连接的类型、特点和应用190

2 铆缝190

2.1 铆缝的形式190

2.2 铆缝的设计191

3 铆钉孔间距191

4 铆钉公称杆径和铆钉长度计算191

5 铆钉用通孔直径192

6 铆钉连接的强度计算192

7 铆接的材料和许用应力193

8 铆接结构设计中应注意的问题194

9 铆钉类型及标准件195

第3章 销、键和花键连接213

1 销连接213

1.1 销的类型、特点和应用213

1.2 销的选择和销连接的强度计算215

1.3 销的标准件217

2 键连接225

2.1 键的类型、特点和应用225

2.2 键的选择和连接的强度计算226

2.3 键的标准件228

3 花键连接243

3.1 花键的类型、特点和应用243

3.2 花键连接的强度计算243

3.2.1 通用简单计算法243

3.2.2 花键承载能力计算法（精确计算法）244

3.3 矩形花键（摘自GB/T 1144—2001）251

3.4 圆柱直齿渐开线花键（摘自GB/T 3478.1—1995）255

3.4.1 术语、代号及定义255

3.4.2 基本参数257

3.4.3 基本齿廓259

3.4.4 尺寸系列260

3.4.5 公差等级及公差267

3.4.6 渐开线花键的参数标注274

第4章 过盈连接276

1 过盈连接的方法、特点与应用276

2 过盈连接的设计与计算277

2.1 圆柱面过盈连接的计算（摘自GB/T 5371—2004）278

2.2 圆柱面过盈连接的计算举例284

2.3 圆锥面过盈连接的计算（摘自GB/T 15755—1995）287

2.4 圆锥过盈连接的计算举例290

3 过盈连接的结构设计292

3.1 圆柱面过盈连接的合理结构292

3.2 实现圆锥面过盈连接的一般要求（摘自GB/T 15755—1995）293

3.3 油压装卸结构设计规范（摘自JB/T 6136—1992）295

3.4 油压装卸说明（摘自JB/T 6136—1992）298

第5章 胀紧连接和型面连接299

1 胀紧连接299

1.1 连接原理与特点299

1.2 胀紧连接套的型式与基本尺寸（摘自JB/T 7934—1999）299

1.2.1 Z1型胀紧连接套299

1.2.2 Z2型胀紧连接套301

1.2.3 Z3型胀紧连接套303

1.2.4 Z4型胀紧连接套304

1.2.5 Z5型胀紧连接套305

1.3 胀紧连接套的标记示例306

1.4 胀紧连接套的选用（摘自JB/T 7934—1999）306

1.4.1 按载荷选择胀套的计算306

1.4.2 结合面公差及表面粗糙度306

1.4.3 被连接件的尺寸307

1.5 胀紧连接套安装和拆卸的一般要求（摘自JB/T 7934—1999）308

1.6 Z1型胀紧连接套的连接设计要点（摘自JB/T 7934—1999）308

2 型面连接314

第6章 锚固连接316

1 锚固连接的作用原理316

2 锚固连接失效的几种主要形式317

3 锚固连接的基础与安装317

3.1 锚固基础317

3.2 锚栓的安装318

4 锚栓的表面处理321

5 锚固连接的承载力验算321

5.1 锚栓承载力验算要求及计算公式321

5.1.1 验算方法与要求321

5.1.2 受拉承载力计算322

5.1.3 受剪承载力计算322

5.1.4 拉剪共同作用下的承载力计算323

5.2 例题323

6 锚栓型号与规格324

7 国产钢膨胀螺栓及膨胀螺母342

7.1 钢膨胀螺栓342

7.2 膨胀螺母343

第7章 粘接344

1 胶黏剂的选择344

2 粘接接头的设计347

3 粘接工艺与步骤349

3.1 表面处理349

3.2 胶液配制和涂敷350

3.3 晾置与固化351

4 粘接技术的应用351

参考文献355