机械设计手册（第六版）单行本·连接与紧固

第6篇连接与紧固

第1章螺纹及螺纹连接6-3

1螺纹6-3

1.1螺纹术语及其定义（摘自GB/T 14791—2013）6-3

1.2螺纹标准6-11

1.3英制标准6-13

1.4螺纹的分类、特点和应用6-14

1.5普通螺纹6-16

1.6梯形螺纹6-22

1.6.1梯形螺纹牙型与基本尺寸6-22

1.6.2梯形螺纹公差（摘自GB/T 5796.4—2005）6-25

1.7锯齿形（3°、30°）螺纹6-28

1.7.1锯齿形（3°、30°）螺纹牙型与基本尺寸6-28

1.7.2锯齿形（3°、30°）螺纹公差（摘自GB/T 13576.4—2008）6-31

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）6-35

1.855°非螺纹密封的管螺纹（摘自GB/T 7307—2001）6-36

1.955°密封管螺纹（摘自GB/T 7306.1～7306.2—2000）6-37

1.1060°密封管螺纹（摘自GB/T 12716—2011）6-40

1.11美国一般用途管螺纹的用途和代号6-43

1.12普通螺纹的管路系列（摘自GB/T 1414—2013）6-43

1.13米制密封螺纹（摘自GB/T 1415—2008）6-44

1.14管螺纹6-45

1.15矩形螺纹6-46

1.1630°圆弧螺纹6-47

2螺纹零件结构要素6-47

2.1紧固件6-47

2.2普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角（摘自GB/T 3—1997）6-49

2.3圆柱管螺纹收尾、退刀槽、倒角6-51

2.4螺塞与连接螺孔尺寸6-52

2.5地脚螺栓孔和凸缘6-52

2.6孔沿圆周的配置6-52

2.7通孔与沉孔尺寸6-53

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—2006）6-55

2.9粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻螺纹深度和钻孔深度6-55

2.10扳手空间（摘自JB/ZQ 4005—2006）6-56

2.11对边和对角宽度尺寸（摘自JB/ZQ 4263—2006）6-57

3螺纹连接6-60

3.1螺纹连接的基本类型6-60

3.2螺纹连接的常用防松方法6-61

3.3螺栓组连接的设计6-64

3.3.1螺栓组连接的结构设计6-64

3.3.2螺栓组连接的受力分析6-64

3.4单个螺栓连接的强度计算6-66

3.4.1不预紧螺栓连接、预紧螺栓连接6-66

3.4.2受偏心载荷的预紧螺栓连接6-69

3.4.3高温螺栓连接6-693.4.4低温螺栓连接6-69

3.4.5钢结构用高强度螺栓连接6-70

3.5螺纹连接拧紧力矩的计算和预紧力的控制6-70

3.5.1拧紧力矩的计算6-70

3.5.2预紧力的控制6-71

3.6螺纹连接力学性能和材料6-73

3.7螺纹连接的标准元件6-85

3.7.1紧固件的标记方法（摘自GB/T 1237—2000）6-85

3.7.2螺栓6-85

3.7.3螺柱6-106

3.7.4螺钉6-111

3.7.5螺母6-128

3.7.6垫圈及挡圈6-151

4新型螺纹连接型式和防松装置6-180

4.1唐氏螺纹连接副6-180

4.1.1唐氏螺纹连接副的防松原理及安装要求6-180

4.1.2唐氏螺纹连接副的防松性能6-180

4.1.3唐氏螺纹连接副的保证载荷及企业标准件6-181

4.1.4唐氏螺纹连接副在吊车梁压轨器上的应用6-185

4.2高性能防松螺母6-185

4.2.1施必牢（DTF）防松螺母6-185

4.2.2液压防松螺母及拉紧器6-190

第2章铆钉连接6-193

1铆钉连接的类型、特点和应用6-193

2铆缝6-193

2.1铆缝的形式6-193

2.2铆缝的设计6-194

3铆钉孔间距6-194

4铆钉公称杆径和铆钉长度计算6-194

5铆钉用通孔直径6-195

6铆钉连接的强度计算6-195

7铆接的材料和许用应力6-196

8铆接结构设计中应注意的问题6-197

9铆钉类型及标准件6-198

第3章销、键和花键连接6-216

1销连接6-216

1.1销的类型、特点和应用6-216

1.2销的选择和销连接的强度计算6-218

1.3销的标准件6-220

2键连接6-228

2.1键的类型、特点和应用6-228

2.2键的选择和连接的强度计算6-229

2.3键的标准件6-231

3花键连接6-246

3.1花键的类型、特点和应用6-246

3.2花键连接的强度计算6-246

3.2.1通用简单计算法6-246

3.2.2花键承载能力计算法（摘自GB/T 17855—1999）6-247

3.3矩形花键（摘自GB/T 1144—2001）6-254

3.4圆柱直齿渐开线花键6-258

3.4.1术语、代号及定义（摘自GB/T 3478.1—2008）6-258

3.4.2基本参数（摘自GB/T 3478.1—2008）6-260

3.4.3基本齿廓（摘自GB/T 3478.1—2008）6-262

3.4.4尺寸系列6-263

3.4.5公差等级及公差6-270

3.4.6渐开线花键的参数标注6-277

第4章过盈连接6-279

1过盈连接的方法、特点与应用6-279

2过盈连接的设计与计算6-280

2.1圆柱面过盈连接的计算（摘自GB/T 5371—2004）6-281

2.2圆柱面过盈连接的计算举例6-287

2.3圆锥面过盈连接的计算（摘自GB/T 15755—1995）6-290

2.4圆锥过盈连接的计算举例6-293

3过盈连接的结构设计6-295

3.1圆柱面过盈连接的合理结构6-295

3.2圆锥面过盈连接的一般要求（摘自GB/T 15755—1995）6-296

3.3油压装卸结构设计规范（摘自JB/T 6136—2007）6-298

3.4油压装卸说明（摘自JB/T 6136—2007）6-301

第5章胀紧连接和型面连接6-302

1胀紧连接6-302

1.1连接原理与特点6-302

1.2胀紧连接套的型式与基本尺寸（摘自GB/T 28701—2012）6-302

1.2.1ZJ1型胀紧连接套6-302

1.2.2ZJ2型胀紧连接套6-304

1.2.3ZJ3型胀紧连接套6-306

1.2.4ZJ4型胀紧连接套6-307

1.2.5ZJ5型胀紧连接套6-308

1.3胀紧连接套的标记示例6-309

1.4胀紧连接套的选用（摘自GB/T 28701—2012）6-309

1.4.1按传递负荷选择胀套的计算6-309

1.4.2结合面公差及表面粗糙度6-309

1.4.3被连接件的尺寸6-310

1.5胀紧连接套安装和拆卸的一般要求（摘自GB/T 28701—2012）6-311

1.6ZJ1型胀紧连接套的连接设计要点（摘自GB/T 28701—2012）6-311

2型面连接6-317

第6章锚固连接6-319

1锚固连接的作用原理6-319

2锚固连接失效的几种主要形式6-320

3锚固连接的基础与安装6-320

3.1锚固基础6-320

3.2锚栓的安装6-321

4锚栓的表面处理6-324

5锚固连接的承载力验算6-324

5.1锚栓承载力验算要求及计算公式6-324

5.1.1验算方法与要求6-324

5.1.2受拉承载力计算6-325

5.1.3受剪承载力计算6-325

5.1.4拉剪共同作用下的承载力计算6-326

5.2例题6-326

6锚栓型号与规格6-327

7国产钢膨胀螺栓及膨胀螺母6-345

7.1钢膨胀螺栓6-345

7.2膨胀螺母6-346

第7章粘接6-347

1胶黏剂的选择6-347

2粘接接头的设计6-350

3粘接工艺与步骤6-352

3.1表面处理6-352

3.2胶液配制和涂敷6-353

3.3晾置与固化6-354

4粘接技术的应用6-354

参考文献6-3582100433B

《机械设计手册》第六版单行本共16分册，涵盖了机械常规设计的所有内容。各分册分别为《常用设计资料》 《机械制图·精度设计》 《常用机械工程材料》 《机构·结构设计》 《连接与紧固》 《轴及其连接》 《轴承》 《起重运输件·五金件》 《润滑与密封》 《弹簧》 《机械传动》 《减（变）速器·电机与电器》 《机械振动·机架设计》 《液压传动》 《液压控制》 《气压传动》。

本书为《连接与紧固》。内容包括螺纹及螺纹连接，铆钉连接，销、键和花键连接，过盈连接，胀紧连接和型面连接，锚固连接，粘接。主要介绍连接和紧固（件）的类型、特点、强度计算、选用，以及常用标准连接与紧固件的规格、特点、尺寸、性能参数等。

本书可作为机械设计人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校有关专业师生参考使用。

《机械设计手册》第六版单行本共16分册，涵盖了机械常规设计的所有内容。各分册分别为《常用设计资料》 《机械制图·精度设计》 《常用机械工程材料》 《机构·结构设计》 《连接与紧固》 《轴及其连接》 《轴承》 《起重运输件·五金件》 《润滑与密封》 《弹簧》 《机械传动》 《减（变）速器·电机与电器》 《机械振动·机架设计》 《液压传动》 《液压控制》 《气压传动》。

本书为《连接与紧固》。内容包括螺纹及螺纹连接，铆钉连接，销、键和花键连接，过盈连接，胀紧连接和型面连接，锚固连接，粘接。主要介绍连接和紧固（件）的类型、特点、强度计算、选用，以及常用标准连接与紧固件的规格、特点、尺寸、性能参数等。

第6篇连接与紧固

第1章螺纹及螺纹连接6-3

1螺纹6-3

1.1螺纹术语及其定义（摘自GB/T 14791—2013）6-3

1.2螺纹标准6-11

1.3英制标准6-13

1.4螺纹的分类、特点和应用6-14

1.5普通螺纹6-16

1.6梯形螺纹6-22

1.6.1梯形螺纹牙型与基本尺寸6-22

1.6.2梯形螺纹公差（摘自GB/T 5796.4—2005）6-25

1.7锯齿形（3°、30°）螺纹6-28

1.7.1锯齿形（3°、30°）螺纹牙型与基本尺寸6-28

1.7.2锯齿形（3°、30°）螺纹公差（摘自GB/T 13576.4—2008）6-31

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）6-35

1.855°非螺纹密封的管螺纹（摘自GB/T 7307—2001）6-36

1.955°密封管螺纹（摘自GB/T 7306.1～7306.2—2000）6-37

1.1060°密封管螺纹（摘自GB/T 12716—2011）6-40

1.11美国一般用途管螺纹的用途和代号6-43

1.12普通螺纹的管路系列（摘自GB/T 1414—2013）6-43

1.13米制密封螺纹（摘自GB/T 1415—2008）6-44

1.14管螺纹6-45

1.15矩形螺纹6-46

1.1630°圆弧螺纹6-47

2螺纹零件结构要素6-47

2.1紧固件6-47

2.2普通螺纹收尾、肩距、退刀槽、倒角（摘自GB/T 3—1997）6-49

2.3圆柱管螺纹收尾、退刀槽、倒角6-51

2.4螺塞与连接螺孔尺寸6-52

2.5地脚螺栓孔和凸缘6-52

2.6孔沿圆周的配置6-52

2.7通孔与沉孔尺寸6-53

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—2006）6-55

2.9粗牙螺栓、螺钉的拧入深度、攻螺纹深度和钻孔深度6-55

2.10扳手空间（摘自JB/ZQ 4005—2006）6-56

2.11对边和对角宽度尺寸（摘自JB/ZQ 4263—2006）6-57

3螺纹连接6-60

3.1螺纹连接的基本类型6-60

3.2螺纹连接的常用防松方法6-61

3.3螺栓组连接的设计6-64

3.3.1螺栓组连接的结构设计6-64

3.3.2螺栓组连接的受力分析6-64

3.4单个螺栓连接的强度计算6-66

3.4.1不预紧螺栓连接、预紧螺栓连接6-66

3.4.2受偏心载荷的预紧螺栓连接6-69

3.4.3高温螺栓连接6-693.4.4低温螺栓连接6-69

3.4.5钢结构用高强度螺栓连接6-70

3.5螺纹连接拧紧力矩的计算和预紧力的控制6-70

3.5.1拧紧力矩的计算6-70

3.5.2预紧力的控制6-71

3.6螺纹连接力学性能和材料6-73

3.7螺纹连接的标准元件6-85

3.7.1紧固件的标记方法（摘自GB/T 1237—2000）6-85

3.7.2螺栓6-85

3.7.3螺柱6-106

3.7.4螺钉6-111

3.7.5螺母6-128

3.7.6垫圈及挡圈6-151

4新型螺纹连接型式和防松装置6-180

4.1唐氏螺纹连接副6-180

4.1.1唐氏螺纹连接副的防松原理及安装要求6-180

4.1.2唐氏螺纹连接副的防松性能6-180

4.1.3唐氏螺纹连接副的保证载荷及企业标准件6-181

4.1.4唐氏螺纹连接副在吊车梁压轨器上的应用6-185

4.2高性能防松螺母6-185

4.2.1施必牢（DTF）防松螺母6-185

4.2.2液压防松螺母及拉紧器6-190

第2章铆钉连接6-193

1铆钉连接的类型、特点和应用6-193

2铆缝6-193

2.1铆缝的形式6-193

2.2铆缝的设计6-194

3铆钉孔间距6-194

4铆钉公称杆径和铆钉长度计算6-194

5铆钉用通孔直径6-195

6铆钉连接的强度计算6-195

7铆接的材料和许用应力6-196

8铆接结构设计中应注意的问题6-197

9铆钉类型及标准件6-198

第3章销、键和花键连接6-216

1销连接6-216

1.1销的类型、特点和应用6-216

1.2销的选择和销连接的强度计算6-218

1.3销的标准件6-220

2键连接6-228

2.1键的类型、特点和应用6-228

2.2键的选择和连接的强度计算6-229

2.3键的标准件6-231

3花键连接6-246

3.1花键的类型、特点和应用6-246

3.2花键连接的强度计算6-246

3.2.1通用简单计算法6-246

3.2.2花键承载能力计算法（摘自GB/T 17855—1999）6-247

3.3矩形花键（摘自GB/T 1144—2001）6-254

3.4圆柱直齿渐开线花键6-258

3.4.1术语、代号及定义（摘自GB/T 3478.1—2008）6-258

3.4.2基本参数（摘自GB/T 3478.1—2008）6-260

3.4.3基本齿廓（摘自GB/T 3478.1—2008）6-262

3.4.4尺寸系列6-263

3.4.5公差等级及公差6-270

3.4.6渐开线花键的参数标注6-277

第4章过盈连接6-279

1过盈连接的方法、特点与应用6-279

2过盈连接的设计与计算6-280

2.1圆柱面过盈连接的计算（摘自GB/T 5371—2004）6-281

2.2圆柱面过盈连接的计算举例6-287

2.3圆锥面过盈连接的计算（摘自GB/T 15755—1995）6-290

2.4圆锥过盈连接的计算举例6-293

3过盈连接的结构设计6-295

3.1圆柱面过盈连接的合理结构6-295

3.2圆锥面过盈连接的一般要求（摘自GB/T 15755—1995）6-296

3.3油压装卸结构设计规范（摘自JB/T 6136—2007）6-298

3.4油压装卸说明（摘自JB/T 6136—2007）6-301

第5章胀紧连接和型面连接6-302

1胀紧连接6-302

1.1连接原理与特点6-302

1.2胀紧连接套的型式与基本尺寸（摘自GB/T 28701—2012）6-302

1.2.1ZJ1型胀紧连接套6-302

1.2.2ZJ2型胀紧连接套6-304

1.2.3ZJ3型胀紧连接套6-306

1.2.4ZJ4型胀紧连接套6-307

1.2.5ZJ5型胀紧连接套6-308

1.3胀紧连接套的标记示例6-309

1.4胀紧连接套的选用（摘自GB/T 28701—2012）6-309

1.4.1按传递负荷选择胀套的计算6-309

1.4.2结合面公差及表面粗糙度6-309

1.4.3被连接件的尺寸6-310

1.5胀紧连接套安装和拆卸的一般要求（摘自GB/T 28701—2012）6-311

1.6ZJ1型胀紧连接套的连接设计要点（摘自GB/T 28701—2012）6-311

2型面连接6-317

第6章锚固连接6-319

1锚固连接的作用原理6-319

2锚固连接失效的几种主要形式6-320

3锚固连接的基础与安装6-320

3.1锚固基础6-320

3.2锚栓的安装6-321

4锚栓的表面处理6-324

5锚固连接的承载力验算6-324

5.1锚栓承载力验算要求及计算公式6-324

5.1.1验算方法与要求6-324

5.1.2受拉承载力计算6-325

5.1.3受剪承载力计算6-325

5.1.4拉剪共同作用下的承载力计算6-326

5.2例题6-326

6锚栓型号与规格6-327

7国产钢膨胀螺栓及膨胀螺母6-345

7.1钢膨胀螺栓6-345

7.2膨胀螺母6-346

第7章粘接6-347

1胶黏剂的选择6-347

2粘接接头的设计6-350

3粘接工艺与步骤6-352

3.1表面处理6-352

3.2胶液配制和涂敷6-353

3.3晾置与固化6-354

4粘接技术的应用6-354

参考文献6-358 2100433B

《机械设计手册》第六版单行本共16分册，涵盖了机械常规设计的所有内容。各分册分别为《常用设计资料》 《机械制图·精度设计》 《常用机械工程材料》 《机构·结构设计》 《连接与紧固》 《轴及其连接》 《轴承》 《起重运输件·五金件》 《润滑与密封》 《弹簧》 《机械传动》 《减（变）速器·电机与电器》 《机械振动·机架设计》 《液压传动》 《液压控制》 《气压传动》。

本书为《轴及其连接》，包括轴、曲轴和软轴，联轴器，离合器，制动器。主要介绍了轴及其连接的材料、分类、特点、性能及应用，以及常用的各种轴及其连接的结构、规格、参数和相关计算等。

本书可作为机械设计人员和有关工程技术人员的工具书，也可供高等院校有关专业师生参考使用。