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标准件标准,机械设计基础知识学习(标准件标准件)

百科 2026-01-11 23:41:27 投稿 阅读:7909次

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1、标准件标准(螺纹管接头标准件标准)

我的小慧慧 2021/07/25

标准件   

标准件是指结构、尺寸、画法、标记等各个方面已经完全标准化,并由专业厂生产的常用 的零(部)件,如螺纹件、键、销、滚动轴承等等。 广义包括标准化的紧固件、连结件、传 动件、密封件、液压元件、气动元件、轴承、弹簧等机械零件。 狭义仅包括标准化紧固件。 国内俗称的标准件是标准紧固件的简称,是狭义概念,但不能排除广义概念的存在。 此外还 有行业标准件,如汽车标准件、模具标准件等,也属于广义标准件。

基本简介   

广义标准件,是有明确标准的机械零(部)件和元件,(使用标准主要有中国国家标准 (GB)、美国机械工程师协会标准(ANSI /ASME)等,其他日本(JIS)、德国(DIN)等标准也在世界上被广泛使用。   

标准化程度高,行业通用性强的机械零部件和元件,也被称为通用件。   

广义标准件包括紧固件、连结件、传动件、密封件、液压元件、气动元件、轴承、弹簧 等,都有相应的国家标准,跨行业通用性强。   

行业标准件,这概念属于行业内约定俗成的说法,并没有明确规定。行业标准件常见的有模具标准件、汽车标准件等。当一种产品在行业广泛通用,就是通用件;通用件标准通常由行业内领袖企业制订,并被行业内广泛接受,这样企业标准就成为事实上的行业标准,也就可以称作行业标准件了。   

模具标准件,具体有注塑模架、推杆推管、热流道模具等。   

汽车标准件,种类繁多,如火花塞、门锁,减震件、汽车紧固件等,具体见《汽车标准件手册》。

一个行业越成熟,标准化通用化程度越高,标准件就越多,行业成本就越低。但要避免过 度标准化,导致行业产品种类单调,竞争低端化。   

广义   

连结件   

(也作:连接件)包括螺纹连结件(又称紧固件)和轴毂连结件、销连结件、铆接件、胶 接件、 焊接件 等   

传动件、带传动件、链传动件   

齿轮传动件:包括渐开线圆柱齿轮、锥齿轮以及蜗杆等   

摩擦轮、减速器、无级变速器、轴伸   

联轴器、离合器及液力耦合器   

气压传动件、液压传动件

飞轮(类似传动件,实际是储能件)、轴承、滑动轴承、滚动轴承   

弹簧、圆柱弹簧、碟形弹簧、橡胶弹簧、片弹簧、环型弹簧等类似品   

这些零部件难以说是机械标准件,但标准化程度高、与机械行业相关性强;包括:润滑油、脂和润滑装置,起重搬运件和操作件(滑轮绳具等),电动机和行程开关,等等。   

此外,还有常用材料,如铸铁、铸钢、钢及钢材、铜及合金、铝及合金、工程塑料、橡胶制品、复合材料及其它非金属材料和制品,标准化通用化程度高、相关性强。

标准件标准,机械设计基础知识学习(标准件标准件)

狭义标准件   

狭义标准件即标准化紧固件,实际是连结件(连接件)的一种,但因为种类繁多应用广泛,所以实际使用中单算一类,甚至简称为标准件,它通常包括以下12类零件:   

1.螺栓:由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下,又可以使这两个零件分开,故螺栓连接是属于可拆卸连接。   

2. 螺柱:没有头部的,仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时,它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中,另一端穿过带有通孔的零件中,然后旋上螺母,即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接,也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑,或因拆卸频繁,不宜采用螺栓连接的场合。   

3.螺钉:也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件,按用途可以分为三类:机器螺钉、 紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件,与一个带有通孔的零件之间的紧固连接,不需要螺母配合(这种连接形式称为螺钉连接,也属于可拆卸连接;也可以与螺母配合,用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。)紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。   

4. 螺母:带有内螺纹孔,形状一般呈显为扁六角柱形,也有呈扁方柱形或扁圆柱形,配合螺栓、螺柱或机器螺钉,用于紧固连接两个零件,使之成为一件整体。   

螺母的特殊类别:   

高强度自锁螺母为自锁螺母的一个分类,具有强度高,可靠性强的一面。主要是引进欧洲技术作为前提,用于筑路机械、矿山机械、振动机械设备等,国内生产该类产品的厂家甚少。   

尼龙自锁螺母是一种新型高抗振防松紧固零件,能应用于温度-50~100℃的各种机械、电器产品中。宇航、航空、坦克、矿山机械、汽车运输机械、农业机械、纺织机械、电器产品以及各类机械对尼龙自锁螺母的需求量剧增,这是因为它的抗振防松性能大大高于其他各种防松 装置,而且振动寿命要高几倍甚至几十倍。当前机械设备的事故有80%以上是由于紧固件的松 动而造成的,特别在矿山机械中尤为严重,而使用尼龙自锁螺母就可以杜绝由于紧固件松脱所造成的重大事故。   

5.自攻螺钉:与机器螺钉相似,但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构件,使之成为一件整体 ,构件上需要事先制出小孔,由于这种螺钉具有较高的硬度,可以直接旋入构件的孔中,使构件中形成相应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆。

6.木螺钉:也是与机器螺钉相似,但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用螺纹,可以直接旋入木质构件(或零件)中,用于把一个带通孔的金属(或非金属)零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。   

7.垫圈:形状呈扁圆环形的一类紧固件。置于螺栓、螺钉或螺母的支撑面与连接零件表面之间,起着增大被连接零件接触表面面积,降低单位面积压力和保护被连接零件表面不被损坏的作用;另一类弹性垫圈,还能起着阻止螺母回松的作用。   

8. 挡圈:供装在机器、设备的轴槽或孔槽中,起着阻止轴上或孔上的零件左右移动的作用。   

9. 销:主要供零件定位用,有的也可供零件连接、固定零件、传递动力或锁定其他紧固件之用。   

10.铆钉:由头部和钉杆两部分构成的一类紧固件,用于紧固连接两个带通孔的零件(或构件),使之成为一件整体。这种连接形式称为铆钉连接,简称铆接。属与不可拆卸连接。因为要使连接在一起的两个零件分开,必须破坏零件上的铆钉。   

11. 组合件和连接副:组合件是指组合供应的一类紧固件,如将某种机器螺钉(或螺栓、 自供螺钉)与平垫圈(或弹簧垫圈、锁紧垫圈)组合供应;连接副指将某种专用螺栓、螺母和垫圈组合供应的一类紧固件,如钢结构用高强度大六角头螺栓连接副。   

12. 焊钉:由钉杆和钉头(或无钉头)构成的异类紧固件,用焊接方法把他固定连接在一个零件(或构件)上面,以便再与其他零件进行连接。

2、机械设计基础知识学习,标准紧固件的选择原则,紧固件的分类应用

一、确定类别

标准紧固件共分十大类,选用时应按标准紧固件的使用场合和其使用功能进行确定。

①螺栓:螺栓一般与螺母(通常再加一个垫圈或两个垫圈)相配,用于起连接和紧固作用的场合。

②螺母:螺母与螺栓相配使用。

③螺钉:螺钉通常是单独(有时加垫圈)使用,一般起紧固或紧定作用。

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④螺栓:螺柱一般为两端都带有螺纹(单头螺柱为单端带螺纹),通常将一头螺纹牢固拧入部件机体中,另一端与螺母相配,起连接和紧固的作用,但在很大程度上还具有定距的作用。

⑤垫圈:垫圈放在螺栓、螺钉和螺母等的支承面与工艺支承面之间使用,起防松和减小支承面应力的作用。

⑥自攻螺钉:与自攻螺钉相配的工件螺孔不需预先攻丝,在拧入自攻螺钉的同时,使内螺纹成型。

⑦铆钉:铆钉一端有头部,且杆部无螺纹。使用时将杆部插入被连接件的孔内,然后将杆的端部铆紧,起连接或紧固作用。

⑧销:销在使用时镶如入工件内,通常起连接或定位作用。

⑨挡圈:挡圈通常在轴上或孔内,起限制工件轴向的作用。

⑩木螺钉:木螺钉用于拧入木材,起连接或紧固作用。

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二、确定标准和品种

1、品种的选择原则:

⑴从加工、装配的工作效率考虑,在同一机械或工程内,应尽量减少使用标准件的品种。

⑵从经济性考虑,应优先选用商品标准件品种。

⑶根据标准件预期的使用要求,按型式、机械性能、精度和螺纹等方面确定选用品种。

2、型式:

⑴螺栓:

①一般用途螺栓:品种很多,有六角头、方头之分,见国家标准GB5780—GB5790等。

②铰制孔用螺栓:使用时将螺栓紧密镶入铰制成的孔内,以防止工件错位,见GB27等。

③止转螺栓:有方颈、带椎之分,见GB12—15等。

④特殊用途螺栓:如T型槽用螺栓,见GB37;活节螺栓,见GB798;地脚螺栓,见GB799等。

⑤ 钢结构用高强度螺栓连接副:一般用于建筑、桥梁、塔架、管道支架及起重机械等钢结构的摩擦型连接的场合,见GB3632等。

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⑵螺母:

①一般用途螺母:主要指六角螺母,另有方螺母,品种很多,见GB41、GB6170—6177等。

②开槽螺母:主要指六角开槽螺母,即在六角螺母上方加工出糟。它与螺杆带孔螺栓和开口销配合使用,以防止螺栓与螺母的相对转动,见GB6178—6181等。

③锁紧螺母:指具有锁紧功能的螺母,有尼龙嵌件六角锁紧螺母,见GB889、GB6182、GB6183和全金属六角锁紧螺母,见GB6184—6187。

④特殊用途螺母:如碟形螺母,见GB62;环形螺母,见GB63;盖形螺母,见GB802、GB923;滚花螺母,见GB806、GB807和嵌装螺母,见GB809等。

⑶螺钉:

①机器螺钉:因头型和槽型不同而分成许多品种。头型有圆柱头、盘头、沉头和半沉头几种,头部才形为开槽(一字材)和十字槽两种。见GB65、GB67—69及GB818—820等。

②紧定螺钉:紧定螺钉利用其尾端,起防止工件间相互位移及传递较少扭矩的作用。见GB71、GB73——75、GB77、GB78等。

③内六角螺钉:内六角螺钉适用于安装空间较小或螺钉头部需要埋入的场合。,见GB70、GB6190、GB6191和GB2672—2674等。

④特殊用途螺钉:如定位螺钉,见GB72、GB828、GB829;不脱出螺钉,见GB827—839、GB948、GB948和吊环螺钉,见GB825等。

⑷螺柱:

①不等长双头螺柱:适用于一端拧入部件机体,起连接或紧固作用的场合。见GB897—900等。

②等长双头螺柱:适用于连端与螺母相配,起连接或定距作用。见GB901、GB953等。

⑸垫圈:

①平垫圈:用以克服工件支承面不平和增大支承面应力面积。见GB848、GB95—97和GB5287。

②弹簧(弹性)垫圈:弹簧垫圈见GB93、GB859等,弹性垫圈见GB860、GB955等。

③止退垫圈:有内齿锁紧垫圈,见GB861;外齿锁紧垫圈,见GB862;单耳止动垫圈,见GB854;双耳止动垫圈,见GB855;圆螺母止动垫圈,见GB858等。

④斜垫圈:为了适应工件支承面的斜度,可使用斜垫圈。有工字钢的用方斜垫圈,见GB852;槽钢的用方斜垫圈,见GB853。

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⑹自攻螺丝:

①普通自攻螺钉:螺纹符合GB5280(自攻螺钉用螺纹),螺距大,适合在薄钢板或铜、铝、塑料上使用。见GB845—847、GB5282—5284等。

②自攻锁紧螺钉:螺纹符合普通米制粗牙螺纹,适合在需耐振动场合使用。见GB6560—6564。

⑺铆钉:

①热锻成型铆钉:一般规格较大,多用于机车、船舶及锅炉等,通常需通过热锻使头部成型。见GB863—866。

②冷镦成型铆钉:一般直径规格≤16mm,通常通过冷镦使头部成型。见GB867—870、GB109等。

③空心和半空心铆钉:空心铆钉,见GB976;半空心铆钉,见GB873—875等。

④特殊用途铆钉:有无头铆钉,见GB1016;管状铆钉,见GB975;标牌铆钉,见GB827等。

⑤抽芯铆钉:属于单面铆接的铆钉,是近年来广为使用的一种新型铆钉,有迅速、安全、方便等特点,并具有防水、防渗漏个优点。

⑻销:

①圆柱销:有无螺纹圆柱销,见GB119;内螺纹圆柱销,见GB120;外螺纹圆柱销,见GB878;弹性圆柱销,见GB879;带孔圆柱销,见GB880等。

②圆锥销:有无螺纹圆柱销,见GB117;内螺纹圆柱销,见GB118;螺尾圆锥销,见GB881;开尾圆锥销,见GB877。

③开口销:一般与螺杆带孔螺栓和开槽螺母相配,起防止螺栓、螺母松动的作用。见GB91。

⑼挡圈:

①弹性挡圈:有孔用弹性挡圈。见GB893;轴用弹性挡圈。见GB894及轴用开口挡圈GB896。

②钢丝挡圈:有孔用钢丝挡圈,见GB895.1;轴用钢丝挡圈,见GB895.2及钢丝锁圈,见GB921。

③轴类件用锁紧挡圈:有用锥销锁紧的挡圈,见GB883;用螺钉锁紧的挡圈,见GB884、GB885等。

④轴端挡圈:有用螺钉紧固的轴端挡圈,见GB891和用螺栓紧固的轴端挡圈,见GB892。

⑽木螺钉:

因头型和槽型不同而分成许多品种。头型有圆头、沉头、半沉头等几种,头部槽形为开槽(一字槽)和十字槽两种。见GB99—101、GB950—952等。

三、机械性能等级

⑴螺栓、螺钉、螺柱和螺母

表1—1:螺栓、螺钉、螺柱和螺母性能等级

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⑵紧定螺钉

表1—2

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⑶自攻螺钉和自攻锁紧螺钉

普通自攻螺钉不按机械性能分级,只要选择适当规格,见GB3098.5中3.6条和表3)就可满足其一般使用要求。

自攻锁紧螺钉的机械性能等级分A、B两级。A级为高强度等级;B级为低强度等级。

⑷不锈钢螺栓、螺钉、螺柱和螺母

表1—3

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四、精度

标准件(紧固件)的精度由产品等级决定。

表1—4:标准件(紧固件)的产品等级及精确程度

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五、螺纹

螺纹公差等级

标准件(紧固件)罗纹公差等级

表1—5

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注:1)仅机械性能为45H级的紧定螺钉和12.9级的内六角螺钉的螺纹公差可采用5g级。(2)螺距的选择

粗牙螺纹和细牙螺纹的比较

表1—6

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确定规格

①直径规格尽量选第一系列数值,尽可能不采用产品标准尺寸表中括号内的数值和尽量不采用的规格表中的数值。

②长度规格一般不采用产品标准规定以外的规格。一般螺栓或螺母相配连接时,螺纹末端露出(0.2—0.3)d的长度为宜。

③直径与长度相配的规格,应优先选用商品规格范围内的规格。

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