貴州大學(xué)機(jī)械設(shè)計課程教案 第章-螺紋聯(lián)接.doc

1、第六章 螺紋聯(lián)接及螺旋傳動一、選擇題61、當(dāng)兩個被聯(lián)接件不太厚時，宜采用_.（1）雙頭螺柱聯(lián)接 （2）螺栓聯(lián)接 (3）螺釘聯(lián)接 （4）緊定螺釘聯(lián)接62、當(dāng)兩個被聯(lián)接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要經(jīng)常拆裝時，往往采用_。（1） 螺栓聯(lián)接 （2）螺釘聯(lián)接 (3）雙頭螺柱聯(lián)接 （4）緊定螺釘聯(lián)接63、普通螺紋的牙型角為60o，當(dāng)摩擦系數(shù)0.10時，則該螺紋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)v_。（1)0.105 （2)0.115 （3)0.1115 （4）0.10464、在擰緊螺栓聯(lián)接時，控制擰緊力矩有很大方法，例如_。（1)增加擰緊力 （2）增加扳手力臂 （3)使用測力矩扳手或定力矩扳手65、螺紋聯(lián)接防松的根本問

2、題在于_。 （1）增加螺紋聯(lián)接的軸向力 （2）增加螺紋聯(lián)接的橫向力（3）防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動 （4）增加螺紋聯(lián)接的剛度66、螺紋聯(lián)接預(yù)緊的目的之一是_。（1）增強(qiáng)聯(lián)接的可靠性和緊密性（2）增加被聯(lián)接件的剛性（3）減小螺栓的剛性67、承受預(yù)緊力和軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接,當(dāng)其螺栓的總拉力F0的最大值和被聯(lián)接件的剛度Cm不變時，螺栓的剛度Cb愈小，則_。 （1）螺栓中總拉力的變化幅度愈大 (2）螺栓中總拉力的變化幅度愈?。?)螺栓中總拉力的變化幅度不變 (4）螺栓中的疲勞強(qiáng)度降低68承受預(yù)緊力和軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接,當(dāng)其螺栓的總拉力F0的最大值和螺栓的剛度Cb不變時,被聯(lián)接件的剛度Cm愈小，則_。

3、 （1)螺栓中總拉力的變化幅度愈大 （2）螺栓中總拉力的變化幅度愈?。?）螺栓中總拉力的變化幅度不變 （4)螺栓疲勞強(qiáng)度愈高69、承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩的緊螺栓聯(lián)接，該聯(lián)接中的螺_。（1）受剪切作用 （2）受拉伸作用 (3）受剪切和拉伸作用 （4）既可能受剪切作用又可能受拉伸作用610、對受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，在限定螺栓總拉力的情況下,提高螺栓疲勞強(qiáng)度的有效措施是_。（1）增大被聯(lián)接件的剛度 （2）減小被聯(lián)接件的剛度(3)增大螺栓的剛度611、現(xiàn)有一單個螺栓聯(lián)接,要求被聯(lián)接件的結(jié)合面不分離，假定螺栓的剛度Cb與被聯(lián)接的剛度Cm相等，聯(lián)接的預(yù)緊力為F,現(xiàn)開始對聯(lián)接施加軸向載荷，當(dāng)外載荷達(dá)到與

4、預(yù)緊力F的大小相等時,則_。（1）被聯(lián)接發(fā)生分離，聯(lián)接失敗 （2）被聯(lián)接件即將發(fā)生分離，聯(lián)接不可靠（3)聯(lián)接可靠，但不能再繼續(xù)加載（4）聯(lián)接可靠,只要螺栓強(qiáng)度足夠,外載荷F還可繼續(xù)增加到接近預(yù)緊力的兩倍612、有一氣缸蓋螺栓聯(lián)接，若氣缸內(nèi)氣體壓力在02MPa之間循環(huán)變化,則螺栓中的應(yīng)力變化規(guī)律為_。（1）對稱循環(huán)變應(yīng)力 （2)脈動循環(huán)變應(yīng)力 （3）非對稱循環(huán)變應(yīng)力（4)非穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力613、當(dāng)一個承受變載荷的螺栓聯(lián)接，其螺栓的靜強(qiáng)度足夠而疲勞強(qiáng)度不足時，應(yīng)首先考慮采用_來提高其疲勞強(qiáng)度。（1）增加螺栓直徑 （2）提高螺栓材料的屈服極限 （3）改用雙螺 (4）柔性螺母614、為了改善螺紋牙上的

5、載荷分部，通常都以_的方法來實現(xiàn)。(1)采用雙螺母 （2)采用加高的螺母 （3）采用減薄的螺 (4)減少螺栓和螺母的螺距變化差615、被聯(lián)接件受橫向載荷作用時,若采用一組普通螺栓聯(lián)接，則載荷靠_來傳遞。（1）接合面之間的摩擦力 （2）螺栓的剪切和擠壓 （3）螺栓的剪切和被聯(lián)接件的擠壓616、設(shè)計螺栓組聯(lián)接時，雖然每個螺栓的受力不一定相等，但對該組螺栓仍均采用相同的材料、直徑和長度，這主要是為了_。（1)外形美觀 （2）購買方便 （3）便于加工和安裝617、設(shè)計緊螺栓聯(lián)接時,其直徑愈小,則許用安全系數(shù)應(yīng)取得愈大，這是由于直徑愈小時，_.（1）螺紋部分的應(yīng)力集中愈嚴(yán)重 (2）加工螺紋時愈易產(chǎn)生缺陷

6、（3）擰緊時愈易擰斷 （4）材料的力學(xué)性能愈不易保證二、分析與思考題61、螺紋的主要參數(shù)有哪些?各參數(shù)間的關(guān)系如何？在設(shè)計中如何應(yīng)用？62、常用的螺紋牙型有哪幾種？試說明各自的特點(diǎn)及主要用途.63、按用途螺旋副分為哪兩大類？64、根據(jù)螺紋線數(shù)的不同，螺紋可以分為哪幾種？它們各有何特點(diǎn)?65、為什么單線普通三角螺紋主要用以聯(lián)接？而多線梯形、矩形和鋸齒形螺紋主要用以傳動？66、根據(jù)螺紋旋向的不同，螺紋可以分為哪幾種？如何判斷螺紋的旋向？67、常見螺栓的螺紋是右旋還是左旋？是單線還是多線？為什么?68、圓柱螺紋的公稱直徑指的是哪個直徑？計算螺紋的摩擦力矩時使用哪個直徑？計算螺紋危險截面時使用的是哪個

7、直徑？69、管螺紋的公稱直徑指的是哪個直徑？為什么管子上的螺紋通常采用細(xì)牙螺紋？610、為什么螺紋聯(lián)接大多數(shù)要預(yù)緊?什么叫螺紋聯(lián)接的預(yù)緊力？611、常用的控制預(yù)緊力的方法有哪些？它們有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？為了克服這些缺點(diǎn)可采用什么方法？612、在擰緊螺母時,擰緊力矩T要克服哪些摩擦力矩？這時螺栓和被聯(lián)接件各受到什么樣的載荷？613、為什么對重要的螺栓聯(lián)接不宜使用直徑小于M12M14的螺栓？一般情況下，螺栓所受到的預(yù)緊力大約是扳手上施加的力的多少倍？614、螺紋聯(lián)接為什么要防松？防松的根本問題是什么？615、防松的基本原理有哪幾種？具體的防松方法和裝置各有哪些？616、相同的公稱直徑的粗牙普通螺紋與細(xì)牙

8、普通螺紋相比,哪個自鎖性能好？哪個強(qiáng)度高?為什么？為什么薄壁零件的聯(lián)接常采用細(xì)牙螺紋？617、什么叫螺紋的自鎖現(xiàn)象？自鎖條件如何？螺旋副的傳動效率又如何計算?618、為什么有自鎖性能的螺旋傳動其效率小于50？619、試問螺紋的升角為多大時，螺旋副的效率可達(dá)到最高值？620、螺紋聯(lián)接的主要失效形式和計算準(zhǔn)則是什么？621、何為松螺紋聯(lián)接？何為緊螺栓聯(lián)接？它們的強(qiáng)度計算方法有何區(qū)別？三、設(shè)計計算題6-1、受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接,被聯(lián)接鋼板間采用橡膠墊片.已知預(yù)緊力為1500N,當(dāng)軸向工作載荷為1000N時,求螺栓所受的總拉力及被聯(lián)接件之間的殘余預(yù)緊力。6-2、圖示汽缸螺栓聯(lián)接，汽缸內(nèi)壓力p在0-1

9、.5MPa間變化,缸蓋和缸體均為鋼制，為保證氣密性要求,試選擇螺栓材料，并確定螺栓數(shù)目和尺寸。 6-2 6363、圖示兩根梁用8個4.6級普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯(lián)接，梁受到的拉力F=28kN，摩擦系數(shù)f=0。2，控制預(yù)緊力，試確定所需螺栓的直徑。 6-4、圖示YLD10凸緣聯(lián)軸器，允許傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為630N·m，兩半聯(lián)軸器采用4個M12×60的鉸制孔螺栓，性能等級為8.8級,聯(lián)軸器材料為HT200,試校核聯(lián)接強(qiáng)度。 6-4 656-5、鉸制孔用螺栓組聯(lián)接的三種方案如圖所示,已知L=300mm,a=60mm，試求三個方案中，受力最大的螺栓所受的力各為多少？哪個方案較好？ 6

10、-6、圖示底板螺栓組聯(lián)接受外力Fe作用，外力Fe作用在包含x軸并垂直于底板結(jié)合面的平面內(nèi).試分析螺栓組受力情況，并判斷哪個螺栓受載最大？保證聯(lián)接安全的必要條件有哪些？ 6-7、圖示剛性聯(lián)軸器取4個M16小六角頭鉸制孔用螺栓,螺栓材料為45鋼，受剪面處螺栓直徑為17mm，其許用最大扭矩T=1.5kN·m（設(shè)為靜載荷），試校核其強(qiáng)度。聯(lián)軸器材料HT250。 6-768、上題的剛性聯(lián)軸器中，若采用M16受拉螺栓，靠兩半聯(lián)軸器的接合面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞扭矩,螺栓材料為45鋼，接合面間的摩擦系數(shù)f=0.16，安裝時不控制欲緊力,試決定螺栓數(shù)（螺栓數(shù)應(yīng)為雙數(shù)）. 6-9、缸徑D=500mm，蒸

11、汽壓力p=1。2MPa,螺栓分布圓直徑D0=640mm。為保證氣密性要求，螺栓間距不得大于150mm。試設(shè)計此汽缸蓋螺栓組聯(lián)接。 69 610610、設(shè)圖示螺栓剛度Cb，被聯(lián)接件的剛度Cm，若Cm8Cb,預(yù)緊力F1kN，外載荷F1.1kN,試求螺栓中的總拉力F0和被聯(lián)接件中的剩余預(yù)緊力F。611、如圖示為一吊環(huán)與機(jī)架用一單個螺栓聯(lián)接，已知機(jī)架的重量為5kN裝配螺栓時的預(yù)緊力F5kN,問吊環(huán)將機(jī)架吊起后紙墊A能否抽出？611 612612、圖示為一凸緣軸，通過凸緣上的六個35鋼制螺栓與另一凸緣軸相聯(lián)接.軸的轉(zhuǎn)速n=720r/min，額定功率P30kW，短期作用的最大功率為額定規(guī)律的2.5倍。試按

12、普通螺栓和鉸制孔用螺栓的直徑并比較兩者的優(yōu)缺點(diǎn)。已知凸緣接觸面間的摩擦系數(shù)s0。 2，可靠系數(shù)K1.2,螺栓材料的屈服點(diǎn)s320MPa,拉應(yīng)力的安全系數(shù)S1。5，剪應(yīng)力的安全系數(shù)St2.5，擠壓應(yīng)力的安全系數(shù)Sp1.2.613、如圖示的方形蓋板用四個M16的螺釘與箱體相聯(lián)接，蓋板中心O點(diǎn)裝有吊環(huán)，已知FQ20kN，尺寸如圖示。要求：1）當(dāng)取剩余預(yù)緊力F=0.6F（F為工作拉力）、螺釘材料的性能等級為6。6級裝配不控制預(yù)緊力時，校核螺釘?shù)膹?qiáng)度;2）由于制造誤差吊環(huán)由O點(diǎn)移至對角線上O點(diǎn)，且OO5mm，問哪個螺栓的受力最大?并校核其強(qiáng)度。613 6-14614、某鋼制吊架用螺栓組固定在水平鋼梁上，螺栓組由四個普通螺栓組成，它們的螺紋直徑均為d,長度為l，每個螺栓的預(yù)緊力為F，螺栓布置形式如圖。試問:1）吊架承受垂直拉力F時，螺栓組中的每個螺栓承受的載荷為多大?2）在強(qiáng)度足夠以及d、F和被聯(lián)接件的剛度Cm一定時,為提高該螺栓組聯(lián)接的工作可靠性，螺栓用細(xì)長些好?還是粗短些好？（用螺栓組聯(lián)接的力變形圖來說明)6