资源简介

模块五 连接与紧固
5.3 螺纹连接
【课程名称】
螺纹连接与螺旋传动
【教学目标与要求】
一、知识目标
1.了解螺纹的基本知识，螺纹的种类，特点和应用。
2.掌握螺纹联接的基本类型和常用的螺纹连接的防松方法。
二、能力目标
1.了解螺纹的形成过程，掌握螺纹的主要参数：旋向、大径、线数、螺矩和自锁性。
2.了解常用公制螺纹的牙型角与管螺纹牙型角的区别。
3.掌握螺栓联接的特点及常用联接的防松方法。
三、素质目标
1.熟悉螺纹的主要参数和类型，特点及自锁特性。
2.了解螺纹连接四种类型的特点及连接件的应用场合。
四、教学要求
1.要求学生了解螺纹的形成过程，记住主要的基本参数：线数、旋向、大径、螺矩、升角与自锁的关系。
2.掌握常用公制普通螺纹的代号和牙型角，及常用管螺纹的标注与牙型角的区别。
3.熟悉常用螺纹联接的特点及防松的方法。
【教学重点】
1.熟记螺纹的几个主要参数。
2.分清粗、细牙的标注方法，及管螺纹与普通螺纹牙型角的区别。
3.区别传动螺纹与连接螺纹的特点。
4.熟悉常用螺纹联接的特点及防松的方法。
【难点分析】
1.自锁性与牙型角的关系，多头螺纹线的形成。
2.管螺纹圆弧过渡角的作用。
【教学方法】
联系实习讲授螺纹线的形成，讲授与讨论相结合，配合教具或课件演示。
【学生分析】
1.如果学生有螺纹加工基础，对螺纹线的形成可能比较容易理解，否则由平面图形转化成立体的螺纹可能有些难度。自锁性和线数关系有一定困难，只能多举例解释，或借助于演示没有自锁性的螺纹教具来帮助学生理解。
2.解释管螺纹的作用，注重圆弧齿形的特点及其在连接件中所起的作用，使学生区分清连接螺纹和传动螺纹的区别，理解牙型角不同的原因。
【教学资源】
1．机械基础在线开放课程．“中国职教MOOC”频道，高等教育出版社。
2.教具、实物、课件。
【教学安排】
2学时（90分钟）
【教学过程】
一、导入新课
1.讲评作业中存在的问题，请同学举出键联接的实例，如洗衣机的叶轮与电机的联接。电风扇的扇叶为什么不用键联接而用销钉联接代替呢？
2.键联接常用于机器中，还有一种联接是螺纹联接，请几个同学介绍在哪些地方见过螺纹的联接？为了更好地使用螺纹连接，需要对它进行进一步的了解。
二、新课教学
1.请几个有车削螺纹经历的同学讲述螺纹加工的过程，然后放录像或课件展示生产实 况，如果都没有这个条件，则需要应用圆柱筒和三角形卷纸表示螺纹形成过程。
介绍螺纹线数时，一定要用二条不同颜色的绳子绕过圆筒的外圆周来表示。介绍旋向时必须把螺纹的轴线竖直起来，从螺纹线的下端向上看，螺旋线向左上倾斜，则为左旋；如果向右倾斜，则为右旋。如果将轴线水平放置，则结论相反，讲授中必须注意。
螺纹的升角与自锁性关系密切，相同大径的螺纹，其螺矩越大，则升角越大，自锁性越差。为了取得良好的自锁性，一般要用细牙的螺纹，如汽车的车轮与轴的联接采用细牙联接，就是为了确保螺纹自锁，防止自动松脱，造成事故。
螺纹连接件的标记与参数有关，所以本模块要求【认标记 识参数】。
2.螺纹的种类大体可分为连接螺纹和传动螺纹两大类，而连接螺纹又分为普通螺纹和管螺纹，主要熟悉粗牙的普通螺纹和常用55°的圆柱管螺纹，它们的应用最广，管螺纹的牙顶和牙底为圆弧角，保证连接的紧密性，不会漏水、气。传动螺纹以梯形螺纹的应用较多，如普通机床的传动丝杠。
3.螺纹连接以螺栓连接应用最为普遍，在日常生活中螺钉联接较为常见，后者应用于不常拆卸且受力不大的场合，如家用电器的外壳固定。螺纹连接件是组成螺纹连接的主要部分，根据连接要求选配。
4.螺纹连接的预紧
预紧的定义即是连接在没有承受工作载荷之前,受到预紧力的作用,其目的是增加螺钉螺母及联接件之间的摩擦力,保证连接可靠。按照工作条件的要求，螺纹连接分为有无预紧力要求的连接，要用专业扳手进行拧紧，保证所有的螺栓都有同样的预紧力，如气缸盖在相同的预紧力作用下，才能使气缸不会漏气，正常工作。对于无预紧要求的联接，要特别注意不能拿大扳手来拧小螺栓，或是加长扳手的长度来拧紧螺栓，这样很容易导致扭力过大而扭断螺栓。
5．螺栓联接的防松
分析各种防松方法的特点和应用场合，要记住几种常用的防松方法。
6．螺旋传动
要区别传动与连接的区别。连接固定要靠预紧力，为了保证联接可靠，要求自锁性能好。而传动则相反，传递运动时要求摩擦损失小，工作表面摩擦系数小，所以螺纹的牙型角要小，如螺纹连接牙型角为60°，传动最常用梯形螺纹的牙型角才30°，方牙更小为0°。另外螺纹传动是把连续传动转变成直线移动，如虎钳、螺旋千斤顶等都是应用螺旋传动的实例。应用双螺旋传动时的螺矩不相等，用作差动螺旋机构，如旋向相同，用于测微器、分度机构等仪表工具中；如果双螺母的旋向相反，可以加大螺旋的运动距离。
随着科技的发展，在数控机床中的传动丝杠得到广泛的应用，也是决定机床精度的关键元件。
三、小结
1.螺纹的主要参数是本节课的要点，特别是线数、旋向、大径、螺矩、升角与自锁性关系必须熟悉。
2.螺纹种类中的普通公制螺纹的代号及管螺纹的代号应当掌握。
3.应当熟悉螺栓连接的主要特点及应用场合，熟悉几种常用的防松方法和特点。
四、作业
活动作业：分组收集一些螺纹连接件或紧固件，在课堂上展示、识别、互相交流。

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