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为什么螺纹上的倾斜角度对性能影响如此之大?
点击次数:39 更新时间:2023-11-02

  例如螺纹倾角60度用作一般连接,55度角用作管螺纹连接,30度角用作传动。

  角度的不同应该是决定了螺纹的工作面接触面积以及形状的不同,进而影响用途

  并没有仔细研究过螺角

  只是配到那种标准的螺纹就去查查尺寸什么的

  所以题主你说的那几个螺角对应使用的情况是**不存在的

  实际应用里,全部都是follow各种标准来确定螺纹的规格的

  说的更直白一些,你的甲方使用的德标的,哪怕你在日标里找到一个再相似的,你也不能混用匹配(应用端使用我们管不到,但是按规矩**不允许)

  这看起来确实比较死板,他们可能只是在制定标准的时候使用了不一样的计量单位而已,又或者了**标准的各国工程师选择区间的不同习惯,但既然是标准,对于我们这些使用者,*方便的就是严格执行

  标准是工程师的好朋友

  回到您的题目,我认为螺丝角大小对功能影响其实不是很大

  更多时候考虑的可能是成本*低的情况下达到目的即可

  ——为了在规定的螺丝行程内要做到多大强度的紧固,轴向,水平方向需要承受多大冲击,封闭系统里会向外输出多大的压力?如何才能保证不会泄露?

  很多时候

  这些目的达到了,螺纹也自然选好了

  为什么会邀请我回答这个问题,完全不懂呀

  谢邀…可能有点答非所问,题主这个“为什么”,如果详细分析原理,确实需要比较大的篇幅,所以只给出了这些螺纹的基本特性,具体原理有很多文献可以查阅。

  这个问题…其实在机械专业是比较基本的问题,或者常识了…

  之所以不同螺纹在机械行业的使用有严格的要求,主要是因为充分考虑到各种螺纹的特性及工作环境需求。

  首先,纠正一下,题主说的“螺纹上的倾斜角”应该被称为螺纹的“牙型角”,定义是:螺纹轴向截面内,螺纹牙型两侧边的夹角。

  然后来看常见的不同牙型角螺纹区别:

  一、连接螺纹:

  1.普通螺纹:牙型角60度,该种螺纹是*为常见的螺纹,其自锁性能好,强度高,但无法形成密封,用于基本的连接。

  2.管螺纹:牙型角55度或60度,分为圆锥管螺纹及圆柱管螺纹,用于水、煤气、高温、高压等管件的连接。不同的标准有不同的配套使用方法,比如:锥-锥配合、锥-柱配合。通过这些配合形成一般密封或干密封,以及保证较强的连接强度。

  二、传动螺纹:

  1.矩形螺纹:螺纹牙型为正方形牙型角为0度,螺纹牙厚等于螺距的1/2。传动效率高,但对中精度低,牙根强度弱,且制造较为困难,螺旋副磨损后的间隙难以补偿或修复。主要用于传力机构中,现在的应用范围在逐渐缩小。

  2.梯形螺纹:*为常用的传动螺纹。米制梯形螺纹牙型角为30度,美制及英制梯形螺纹牙型角为29度,牙型为等腰梯形。对中性好,牙底强度高,加工更便捷,用于对刚性和强度有较高要求的传动系统。

  3.锯齿形螺纹:牙型为不等腰梯形,工作面的牙侧角为3度,非工作面牙侧角为30度。外螺纹牙底有较大圆弧,以减小应力集中。对中性好、牙底强度高、传动效率高,综合了梯形螺纹于矩形螺纹的优点,但较难加工,且只能用于单向传动。

  能想到的暂时就这么多,具体关于性能的分析原理可以查《机械设计手册》。

  1.螺纹的倾斜角度,术语应该是牙侧角β,对于牙型角是对称图形的螺纹来说,牙侧角β=牙型角α/2。

  2.由公式fv=f/cosβ可知

  在螺纹表面粗糙程度(摩擦系数f)相同的情况下,β越大,当量摩擦系数fv越大。所以螺纹旋合时受到的摩擦力越大,传动效率越低。

  3.当量摩擦系数就是指将不同情况下的滑动摩擦力都等效为滑块在斜面上的运动。