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圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 第7章 铆接、焊接、胶接和过盈连接
7.1 复习笔记
一、铆接
铆接是指利用铆钉将两个或两个以上的元件（一般为板材或型材）连接在一起的一种不可拆的连接。铆钉和被连接件板等基本元件在构造物上所形成的连接部分称为铆接缝（简称铆缝）。
1．铆缝的种类、特性及应用 （1）铆缝的分类
①根据接头情况可分为搭接缝、单盖板对接缝和双盖板对接缝； ②根据铆钉排数的不同，可分为单排、双排与多排； ③根据铆缝性能的不同，可分为： a．强固铆缝：以强度为基本要求的铆缝；
b．强密铆缝：要求具有足够的强度，保证良好的紧密性的铆缝； c．紧密铆缝：仅以紧密性为基本要求的铆缝。 （2）特点 ①优点
铆接具有工艺设备简单、抗振、耐冲击、传力均匀和牢固可靠等优点。 ②缺点
结构一般较为笨重，被连接件（或被铆件）上由于制有钉孔，使强度受到较大的削弱，
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圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 铆接时一般噪声很大，影响工人健康。
2．铆钉的主要类型和标准
（1）按钉头形状不同有多种型式，如半圆头、小半圆头、平锥头、平头、扁平头、沉头和半沉头铆钉等。
（2）为适应不同工作要求，铆钉分为实心、空心和半空心。 ①实心铆钉多用于受力大的金属零件的连接；
②空心铆钉一般用于受力较小的薄板或非金属零件的连接。 （3）特殊结构的铆钉，如抽芯铆钉。 ①用途
抽芯铆钉可以在单面进行铆接作业。 ②特点
装配方便、高效、牢固、抗振，能铆接有较强振动部位的封闭结构以及强度要求高、有 良好密封性的复杂件及管件，应用广泛。
3．铆缝的受力及破坏形式，设计计算要点 （1）铆缝的破坏形式 ①铆钉被剪断； ②板边被剪坏； ③钉孔接触面被压坏； ④板沿钉孔被拉断； ⑤板边被撕裂。
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www.100xuexi.com （2）设计铆缝的步骤
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 ①根据承载情况及具体要求，按照有关专业的技术规范或规程，选出合适的铆缝类型及铆钉规格；
②进行铆缝的结构设计；
③分析铆缝受力时可能的破坏形式，并进行必要的强度校核； ④根据技术规范对铆接工艺提出相应的要求。 （3）铆接结构设计注意事项
①使铆接结构具有良好的敞开性，以方便操作，尽量为机械化操作创造条件； ②不应将高强度的零件夹在强度低的零件之间，厚的、刚性大的零件布置在外侧，铆钉镦头尽可能安排在材料强度大或厚度大的零件一侧，为减少铆件变形，铆钉镦头可以交替安排在被铆接件的两面；
③铆接厚度一般规定不大于5d（d为铆钉直径），被铆接件的零件不应多于4层； ④在同一结构上铆钉种类不宜太多，一般不要超过两种，在传力铆接中，排在力作用方向的铆钉数不宜超过6个，且不应少于2个；
⑤冲孔铆接的承载能力比钻孔铆接的承载能力约小20%，冲孔的方法只可用于不受力或受力较小的构件；
⑥铆钉材料一般应与被铆件相同，以避免因线膨胀系数不同而影响铆接强度，或与腐蚀介质接触而产生电化学腐蚀。
（4）铆缝受力分析的假定条件 ①一组铆钉中的各个铆钉受力均等；
②危险截面上的拉应力或切应力、工作面上的挤压应力都是均匀分布的； ③被铆件贴合面上无摩擦力；
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www.100xuexi.com ④铆缝不受弯矩作用。
圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 （5）单排搭接铆缝的静强度分析
铆缝的强度经过校核合格后，还应以如图7-1-1所示的单排搭接铆缝进行静强度分析。取图中宽度等于节距t（即垂直于受载方向的钉距）的阴影部分进行计算（设边距e合乎规范要求）。
图7-1-1 单排搭接铆缝强度分析简图
①静载荷计算
由被铆件的拉伸强度条件得知，允许铆缝承受的静载荷为 F1＝（t－d）δ[σ] （7-1-1）
由被铆件上孔壁的挤压强度条件得知，被铆件允许承受的压力 F2＝dδ[σp] （7-1-2）
由铆钉的剪切强度条件得知，铆钉允许承受的横向载荷 F3＝πd2[τ]/4 （7-1-3）
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www.100xuexi.com 圣才电子书 十万种考研考证电子书、题库视频学习平台 式中，F1、F2、F3——单位均为N； [σ]——被铆件的许用拉应力； [σp]——被铆件的许用挤压应力； [τ]——铆钉的许用切应力； d、t、δ——单位均为mm。
式中各符号所代表的尺寸如图7-1-1所示。这段铆缝允许承受的静载荷F应取F1、F2、F3中的最小者。
②强度计算 a．等强度设计
若令上面的F1＝F2＝F3，由式（7-1-1）～式（7-1-3）解出d、t、δ间的关系，并按此选出d、t、δ时，称为该单排搭接铆缝的等强度设计。
b．强度系数
第一，被铆件遭到钉孔削弱后的强度与完整时的强度之比值，称为铆缝的强度系数； 第二，强度系数的计算公式为φ＝（t－d）δ[σ]/（tδ[σ]）＝（t－d）/t＜1； 当铆钉排数一定时，φ的大小由t与d的比值决定；排数增多时，t可取大些，即φ可以提高，但材料及工时增多，结构的质量也增大。
二、焊接
常见的焊接方法为电焊、气焊与电渣焊，电焊应用最广。电焊又分为电阻焊与电弧焊两种。
1．电弧焊缝的基本形式、特性及应用实例
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濮良贵《机械设计》(第9版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第7~8章【圣才出品】
