1、螺纹及螺纹联接的主要参数

螺纹的外表面是圆柱螺旋线。圆柱螺旋线是沿着圆柱表面运动的点的轨迹，该点的轴向位移a与相应的角位移a成正比，在圆柱表面上，沿着螺旋线所形成的连续凸起和沟槽称为螺纹。

③  牙型角α：牙型半角α/2：在螺纹牙型上，连接牙顶和牙底的侧表面称为牙侧，相邻牙侧间的夹角α叫牙型角。牙侧与螺纹轴线的垂线的夹角α/2叫牙型半角。

④  外径（大径）d：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径叫螺纹外径（或大径），亦称公称直径。

⑤  内径（小径）d₁：与外螺纹牙底或内螺纹牙顶相重合的假想圆柱面的直径叫螺纹内径（或小径）。

⑥  中径d₂：指一个假想的中径圆柱的直径，该圆的母线通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方。

⑦  螺距P：相邻两牙在中线上对应相点间的轴向距离。

⑧  导程S：同一条螺旋线上相邻两牙在中线上对应两点间的轴向距离，S=nP， 对单线螺纹而言，因n=1，所以S=P。

⑨  螺旋升角φ：在中径圆柱上，螺旋线的切线与垂直于螺纹轴线的平面的夹角。

2、螺纹联接的主要型式，标准联接零件

螺纹联接的主要型式有：

①螺栓联接：当被联接件不太厚时，用普通螺栓贯穿两个（或多个）被联接的孔，再拧紧螺母，此种应用最广。

② 螺钉联接：如被联接之一较厚，即可采用螺钉联接。螺钉拧入深度与螺钉及被联接件的材料有关，按等强度条件决定的最小拧入深度可查有关手册。此种联接不适于经常拆卸的联接，经常拆卸可使螺孔磨损导致修理困难及被联接件的报废。

③ 双头螺柱联接：用于被联接件之一较厚而又经常拆装的场合。拆装时只需卸下螺母，不必拧出螺柱。

设计时注意双头螺柱必须紧固。在拧松螺母时，保证螺柱在螺孔中不得转动。双头螺柱联接常用的紧固方式如下页图所示：

螺纹联接用标准联接件主要有以下六种：

①螺栓：按加工精度不同分为粗制螺柱和精制螺栓两种。螺栓头部常用的有标准六角头，小六角头、方头……

② 双头螺柱：两端均制有螺纹，共拧入机体端的螺纹长度为L₁，L₁的大小与被联接件的材料有关，当钢对钢连接时，L₁=d，当钢对铸铁联接时L₁=1.25d和L₁=1.5d，当钢对铝合金时L₁=2d。

③ 螺钉：结构形状与螺栓类似，但螺钉头部形式较多，其中内、外六角头可施加较大的拧紧力矩。圆头和十字头都不便施加较大力矩，所以选用的直径不要过大，一般不超过10mm。

④ 紧定螺钉：其头部和尾部的形式很多，常用尾部形状有锥端，平端和圆柱端，一般要求尾端要有足够的硬度。

⑤ 螺母：常用六角螺母，亦有粗制和精制之分。按其高度不同分为标准螺母，扁螺母及厚螺母。如要求减轻重量且不常拆卸可用扁螺母，常拆卸时用厚螺母。

⑥垫圈：常用的附件，放在螺母与被联接件之间，可以保护支撑面或防止螺母松脱（弹簧垫圈等）。

3、螺纹紧固件的强度级别

4、螺纹联接的预紧与防松

②  利用联接件的形状防松

三联止动垫圈：将三个螺母拧紧后把垫圈的两边分别扳起贴在三个螺母的侧面上，使三个螺母彼此制约。

串联钢丝：用于螺钉数目不多且排列较密的联接，注意钢丝穿联方向，图中右图方向合理，防松效果，但安装费时。

端面冲点：属于永久止动，用于不拟拆卸的螺纹联接。

③  利用附加材料防松，如将螺母焊在钉杆上，侧面焊死，或用粘合剂涂在螺纹表面，不仅防松还可密封。

5、螺栓组结构设计应考虑的因素

①  从加工看，联接接合面的几何形状应尽量简单，常使螺栓组的形心与联接面的形心相重合。最好有两个对称轴，加工计算都方便。通常采用条状或环状接合面，减少加工量和接合面不平的影响，同时增加联接刚度。

②  受力矩作用的螺栓组，螺栓布置尽量远离对称轴，同一圆周上螺栓数目应采用4，6，8，12……便于划线和分度。

③  螺栓受力要合理，对受横向载荷的普通螺栓可采用减荷装置。或改用铰制孔螺栓，尽量避免螺栓受附加弯曲载荷（如支承面不平，螺母孔不正，被联接件刚度小，联接机体孔偏斜等）。

④  装配时使每个螺栓的预紧力一样，使接合面产生均布压力。因此相邻螺栓的中心距t一般应小于10d。对有紧密性要求的联接，要按有关规定设计t值。t值大小还要考虑扳手的活动空间，因此t值也不能太小。

6、螺栓组受力情况

①  受横向载荷的螺栓组联接：包括螺栓组连接、普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接。

②  对受旋转力矩的螺栓组联接，其受力情况与横向载荷基本相同。

③  受轴向载荷的螺栓组联接：多螺栓受力均匀，其轴线相同，设想螺栓均布，每个螺栓受外载荷相同。

④  受翻转力矩的螺栓组：翻转趋势与M转向相同。

螺栓联接设计时，不论其受什么样外载荷，均先求出螺栓组受的总合力，然后再进行单个螺栓的强度计算。

7、提高螺栓联接强度的措施

从刚度变形来分析，在力的传递过程中，螺栓受拉，螺距增大，而螺母受压螺距减小，两者螺距的变化差要靠旋合螺纹的弯剪变形来协调补偿。研究情况表明，从螺母支承面算起第一圈纹牙变形最大，第二圈次之，以后递减，因此采用圈数过多的螺母并不能提高联接强度。为改善螺纹牙上载荷分布的不利情况，常采用的方法有：

设悬置螺母，使母体和螺栓都受拉，减少螺距变化差，使螺纹牙上载荷分布均匀。

用内斜螺母，螺母旋入端制成10°~15°的内斜角，原受力大的下面几圈螺纹牙受力点外移，刚性随之减小，载荷上移，使载荷分布趋于均匀。

环槽螺母，螺母开割凹槽，造成螺母部分受拉，作用同设悬置螺母。