機械設計考研練習題-螺紋聯(lián)接和螺旋傳動

1、螺紋聯(lián)接和螺旋傳動一 選擇題(1) 在常用螺紋中，效率最低、自鎖性最好的是 C ，效率較高，牙根強度較大、制造方便的是 B ；螺紋聯(lián)接常用 C ，傳動螺紋常用 B 。 A. 矩形螺紋 B. 梯形螺紋 C. 三角螺紋 (2) 螺紋副在摩擦因數(shù)一定時，螺紋的牙型角越大，則D。 A. 當量摩擦因數(shù)越小，自鎖性能越好 B. 當量摩擦因數(shù)越小，自鎖性能越差 C. 當量摩擦因數(shù)越大，自鎖性能越差 D. 當量摩擦因數(shù)越大，自鎖性能越好 (3) 當軸上安裝的零件要承受軸向力時，采用 A 來軸向定位，所能承受的軸向力較大。 A. 圓螺母 B. 緊定螺釘 C. 彈性擋圈 (4) 一箱體與箱蓋用螺紋聯(lián)接，箱體被聯(lián)接

2、處厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經(jīng)常裝拆箱蓋進行修理，則一般宜采用 A 聯(lián)接。 A. 雙頭螺柱聯(lián)接 B. 螺栓聯(lián)接 C. 螺釘聯(lián)接 (5) 在鉸制孔用螺栓聯(lián)接中，螺栓桿與孔的配合為B。 A. 間隙配合 B. 過渡配合 C. 過盈配合 (6) 緊螺栓聯(lián)接受軸向外載荷，假定螺栓的剛度與被聯(lián)接件的剛度相等，聯(lián)接的預緊力為，要求受載后結合面不分離，當外載荷等于預緊力時，則D。 A. 被聯(lián)接件分離，聯(lián)接失效 B. 被聯(lián)接件即將分離，聯(lián)接不可靠 C. 聯(lián)接可靠，但不能繼續(xù)再加載 D. 聯(lián)接可靠，只要螺栓強度足夠，還可以繼續(xù)加大外載荷F (7) 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，為保證被聯(lián)接件不出現(xiàn)縫隙，因此

3、B A. 殘余預緊力應小于零 B. 殘余預緊力應大于零 C. 殘余預緊力應等于零 D. 預緊力應大于零 (8) 圖5-1所示鋼板用普通螺栓聯(lián)接。已知橫向工作載荷為結合面之間的摩擦因數(shù)，為使聯(lián)接可靠，取防滑系數(shù)，則每個螺栓需要的預緊力為B。 A. 0.5 B. C. 2 D. 4圖5-1(9) 某螺栓的材料性能等級為6.8級，其數(shù)字6.8代表 A。 A. 對螺栓材料的強度要求 B. 對螺栓的制造精度要求 C. 對螺栓材料的剛度要求 D. 對螺栓材料的耐蝕性要求(10) 對于外載荷是軸向變載荷的重要聯(lián)接，螺栓所受總拉力在與之間變化。則螺栓的應力變化規(guī)律為 B 。 A. =常數(shù) B. =常數(shù) C.

4、=常數(shù) (11) 在承受橫向載荷或旋轉力矩的普通緊螺栓組聯(lián)接中，螺栓桿 C 作用。 A. 受切應力 B. 受拉應力 C. 受扭轉切應力和拉應力 D. 既可能只受切應力，也可能只受拉應力 (12) 普通螺栓聯(lián)接所受的預緊力為，在受軸向工作載荷時，殘余預緊力為 B ，則螺栓所受的總拉力為 D 。 A. B. C. D. (13) 承受預緊力和軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，當其螺栓的總拉力的最大值和被聯(lián)接件的剛度不變時，螺栓的剛度越小，則 B 。 A. 螺栓中總拉力的變化幅度越大 B. 螺栓中總拉力的變化幅度越小 C. 螺栓中總拉力的變化幅度不變 D. 螺栓的疲勞強度降低 (14) 相同公稱尺寸的三角形細

5、牙螺紋和粗牙螺紋相比，因細牙螺紋的螺距小，小徑大，故細牙螺紋的B。(強度指螺紋桿的承載能力) A. 自鎖性好，釘桿受拉強度低 B. 自鎖性好，釘桿受拉強度高 C. 自鎖性差，釘桿受拉強度高 D. 自鎖性差，釘桿受拉強度低(15) 在防止螺紋聯(lián)接松脫的各種措施中，當承受沖擊或振動載荷時，D是無效的。 A. 采用具有增大摩擦力作用的防松裝置，如螺母與被聯(lián)接件之間安裝彈簧墊圈 B. 采用以機械方法來阻止回松的裝置，如用六角槽形螺母與開口銷 C. 采用人為方法(如膠或焊)將螺紋副變?yōu)椴荒苻D動 D. 設計時使螺紋聯(lián)接具有自鎖性(即使螺紋升角小于當量摩擦角) (16) 外載荷是軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，螺栓的

6、預緊力是用公式 D 來進行計算的。在公式中：表示軸向外載荷，表示剩余預緊力，表示螺栓的相對剛度，分別為螺栓和被聯(lián)接件的剛度。 A. B. C. D. (17) 被聯(lián)接件受橫向外力作用時，如采用普通螺栓聯(lián)接，則螺栓可能的失效形式為 D 。 A. 剪切或擠壓破壞 B. 拉斷 C. 拉、扭聯(lián)合作用下斷裂 D. 拉、扭聯(lián)合作用下塑性變形(18) 螺紋副中一個零件相對于另一個轉過一圈時，它們沿軸線方向相對移動的距離是 A 。 A. 線數(shù)螺距 B. 一個螺距 C. 線數(shù)導程 D. 導程線數(shù) (19) 設計緊聯(lián)接螺栓時，其直徑愈小，則許用安全系數(shù)應取得愈大，即許用應力取得愈小。這是由于直徑愈小， C 。 A

7、. 螺紋部分的應力集中愈嚴重 B. 加工螺紋時愈容易產(chǎn)生缺陷 C. 擰緊時愈容易擰斷 D. 材料的機械性能愈不易保證 (20) 圖5-2中懸置螺母的主要作用是 C 。 A. 作為聯(lián)接的防松裝置 B. 減少螺栓系統(tǒng)的剛度 C. 使螺母中各圈螺紋受力均勻 D. 防止螺栓受彎曲載荷圖5-2 (21) 單線螺紋的大徑，中徑，小徑，螺距，則螺紋升角為 B 。 A. 2. 734 B. 3. 028 C. 3. 263 D. 6. 039(22) 如圖5-3所示，將油缸端蓋的螺栓組聯(lián)接由圖(a) 改為圖(b)的目的是A。 A. 提高抗疲勞強度 B. 節(jié)省螺栓數(shù)量 C. 安裝方便 D. 便于拆卸圖5-3(2

8、3) 受翻轉(傾覆)力矩的螺栓組聯(lián)接，如圖5-4所示，螺栓的布置宜選擇A。圖5-4 D. 以上3個方案都不可用(24) 當兩個被連接件不太厚時，宜采用 B 。 A. 雙頭螺柱連接 B. 螺栓聯(lián)接 C. 螺釘連接 D. 緊定螺釘連接(25) 當兩個被連接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要經(jīng)常拆裝時，往往采用 A 。 A. 雙頭螺柱連接 B. 螺栓聯(lián)接 C. 螺釘連接 D. 緊定螺釘連接(26) 當兩個被連接件之一太厚，不宜制成通孔，且連接不需要經(jīng)常拆裝時，往往采用 C 。A. 雙頭螺柱連接 B. 螺栓聯(lián)接 C. 螺釘連接 D. 緊定螺釘連接(27) 采用 A 方法不能改善螺紋牙受力不均勻程度。A.

9、 增加旋合圈數(shù) B. 懸置螺母 C. 內(nèi)斜螺母 D. 鋼絲螺套(28) 螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于 C 。A. 增加螺紋聯(lián)接的軸向力 B. 增加螺紋聯(lián)接的橫向力C. 防止螺紋副的相對轉動 D. 增加螺紋聯(lián)接的剛度(29) 承受預緊力的緊螺栓聯(lián)接在受工作拉力時，殘余預緊力為，其螺栓所受總拉力為 B。 A. B. C. D. (30) 確定緊連接螺栓中拉伸和扭轉復合載荷作用下的當量應力時，通常是按 D 來進行計算的。 A. 第一強度理論 B. 第二強度理論 C. 第三強度理論 D. 第四強度理論(31) 在受預緊力的緊螺栓聯(lián)接中，螺栓危險截面的應力狀態(tài)為 D 。 A. 純扭剪 B. 簡單拉伸 C.

10、 彎扭組合 D. 拉扭組合(32) 被連接件受橫向外力作用，若采用一組普通螺栓聯(lián)接時，則靠A來傳遞外力。 A. 被連接件接合面間的摩擦力 B. 螺栓的拉伸和擠壓 C. 螺栓的剪切和擠壓 D. 螺栓的剪切和被連接件的擠壓(33) 為連接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板，一般采用 A 。 A. 螺栓聯(lián)接 B. 雙頭螺柱連接 C. 螺釘連接 D. 緊定螺釘連接(34) 已知鋼板用兩只普通螺栓聯(lián)接，橫向工作載荷為，接合面?zhèn)€數(shù)為4，接合面之間的摩擦系數(shù)為，為使連接可靠，取安全裕度系數(shù)為，則每個螺栓需要的預緊力為 B 。 A. 0.5 B. C. 2 D. 4(35) 在螺栓聯(lián)接設計中，若被連接件為鑄件，則有

11、時在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺，其目的是 A 。 A. 避免螺栓受附加彎曲應力作用 B. 便于安裝 C. 為安置防松裝置 D. 為避免螺栓受拉力過大(36) 螺栓強度等級為6.8級，則該螺栓材料的最小屈服極限近似為 A 。 A. B. C. D. (37) 當螺紋公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時，細牙螺紋的自鎖性能比粗牙螺紋的自鎖性能 A 。 A. 好 B. 差 C. 相同 (38) 用于連接的螺紋牙型為三角形，這最主要是因為三角形螺紋 A 。A. 牙根強度高，自鎖性能好 B. 傳動效率高 C. 防振性能好(39) 若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時的效率取決于螺紋的 C 。 A

12、. 螺矩和牙型角 B. 升角和頭數(shù) C. 導程和牙型斜角 D. 螺距和升角(40) 對于連接用螺紋，主要要求連接可靠，自鎖性能好，故常選用 A 。 A. 升角小，單線三角形螺紋 B. 升角大，雙線三角形螺紋 C. 升角小，單線梯形螺紋 D. 升角大，雙線矩形螺紋(41) 用于薄壁零件連接的螺紋，應采用 A 。 A. 三角形細牙螺紋 B. 梯形螺紋 C. 鋸齒形螺紋 D. 多線的三角形粗牙螺紋 (42) 當螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉力矩時，該螺栓組中的螺栓 D 。 A. 必受剪切力作用 B. 必受拉力作用 C. 既可能受剪切作用，也可能受拉伸作用 D. 同時受到剪切與拉伸作用 (43) 計算采

13、用三角形螺紋的緊螺栓聯(lián)接的拉伸強度時，考慮到拉伸與扭轉的復合作用，應將拉伸載荷增加到原來的 B 倍。 A. 1.1 B. 1.3 C. 1.25 D. 0.3(44) 采用普通螺栓聯(lián)接的凸緣連軸器，在傳遞轉矩時， D 。 A. 螺栓的橫截面受剪切 B. 螺栓與螺栓孔配合面受擠壓 C. 螺栓同時受剪切與擠壓 D. 螺栓受拉伸與扭轉作用 (45) 在下列四種具有相同公稱直徑和螺距，并采用相同配對材料的傳動螺旋副中，傳動效率最高的是 C 。 A. 單線矩形螺旋副 B. 單線梯形螺旋副 C. 雙線矩形螺旋副 D. 雙線梯形螺旋副(46) 在螺栓聯(lián)接中，往往在一個螺栓上采用雙螺母，其目的是 A 。 A.

14、 提高強度 B. 提高剛度 C. 防松 D. 減小每圈螺紋牙上的受力(47) 在同一螺栓組中，螺栓的材料、直徑和長度均應相同，這是為了 B 。 A. 受力均勻 B. 便于裝配 C. 外形美觀 D. 降低成本(48) 不控制預緊力時，螺栓的安全系數(shù)選擇與其直徑有關，是因為 A 。 A. 直徑小，易過載 B. 直徑小，不易控制預緊力C. 直徑大，材料缺陷多(49) 工作時僅受預緊力作用的緊螺栓聯(lián)接，其強度校核公式為式中的系數(shù)是考慮 C 。A. 可靠性系數(shù) B. 安全系數(shù)C. 螺栓在擰緊時，同時受拉伸與扭轉聯(lián)合作用的影響(50) 緊螺栓聯(lián)接在按拉伸強度計算時應將拉伸載荷增加到原來的倍，這是考慮 B

15、的影響。A. 螺紋的應力集中 B. 扭轉切應力作用 C. 安全因素 D. 載荷變化與沖擊(51) 預緊力為的單個緊螺栓聯(lián)接，受到軸向工作載荷作用后，螺栓受到的總拉力 C 。A. 大于 B. 等于 C. 小于(52) 一緊螺栓聯(lián)接的螺栓受到軸向變載荷作用，已知，=，螺栓的危險截面面積為，螺栓的相對剛度為，則該螺栓的應力幅為 C 。 A. B. C. D. (53) 在受軸向變載荷作用的緊螺栓聯(lián)接中，為提高螺栓的疲勞強度，可采取的措施是 B 。 A. 增大螺栓剛度，減小被連接件剛度 B. 減小，增大 C. 增大和 D. 減小和 (54) 若要提高受軸向變載荷作用的緊螺栓的疲勞強度，則可 B 。 A

16、. 在被連接件間加橡膠墊片 B. 增大螺栓長度 C. 采用精制螺栓 D. 加防松裝置(55) 對于受軸向變載荷作用的緊螺栓聯(lián)接，若軸向工作載荷在之間循環(huán)變化，則該連接螺栓所受拉應力的類型為 A 。 A. 非對稱循變應力 B. 脈動循環(huán)變應力 C. 對稱循環(huán)變應力 D. 非穩(wěn)定循環(huán)變應力(56) 對于緊螺栓聯(lián)接，當螺栓的總拉力和剩余預緊力不變時，若將螺栓由實心變成空心，則螺栓的應力幅與預緊力會發(fā)生變化， D 。 A. 增大，應適當減小 B. 增大，應適當增大 C. 減小， 應適當減小 D. 減小，應適當增大(57) 滑動螺旋傳動的失效形式多為 D 。A. 螺桿壓潰 B. 螺紋牙折斷 C. 螺紋牙

17、剪斷 D. 螺紋磨損(58) 對于螺旋起重器的螺母，應進行 D 計算。 A. 耐磨性 B. 螺母螺紋牙的強度 C. 螺母下段與螺母凸緣的強度 D. A、B、C三者(59) A 一般需要有較高的運動速度和傳動效率，因此應采用多線螺紋。 A. 傳導螺旋 B. 傳力螺旋 C. 調(diào)整螺旋 D. A、B、C三者(60) 設微動螺旋機構A、B兩段螺旋的導程分別為 (兩螺旋旋向相同)，當螺桿轉動角時，螺母的位移為C。 A. B. C. D. (61) 在標準中螺紋的 B 定為公稱直徑。 A. 螺紋中徑 B. 螺紋大徑 C. 螺紋小徑 D. A、B、C三者均可(62) 如圖5-5所示為螺旋拉緊器，按順時針方向

18、轉動螺母3，將保證兩螺桿1和2相互靠攏，此時兩螺桿的螺紋方向應是 C 。圖5-5A. 兩個都是右旋 B. 兩個都是左旋 C. 1為左旋，2為右旋 D. 1為右旋，2為左旋(63) 為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲勞強度，應 B 。A. 增加螺栓剛度 B. 降低螺栓剛度C. 降低被聯(lián)接件剛度 (64) 頭數(shù)為，螺距為的螺紋，升角 B 。A. B. C. (65) 大徑的細牙螺紋比粗牙有 B 。 A. 較小的承載能力 B. 好的自鎖性 C. 承載面積小(66) 螺旋起重器的效率= A 。 A. B. C. D. (67) 螺旋副的自鎖條件是 C 。 A. < B. > C. D. &g

19、t; (68) 用普通螺栓聯(lián)接的螺栓組受橫向載荷或旋轉力矩時，該螺栓組中的螺栓受力情況是 B 。 A. 只可能受到剪切與擠壓 B. 只有壓力 C. 同時受剪切與拉伸 D. 可能受剪切，也可能受拉伸(69) 汽缸內(nèi)壓力在間循環(huán)變化時，缸蓋聯(lián)接螺栓的應力類型為 B 循環(huán)變應力。A. 非對性 B. 脈動 C. 對稱 D. 非穩(wěn)定(70) 螺紋聯(lián)接中，加彈簧墊圈是為了 C ，加彈性元件是為了 D ，采用軟墊片是為了 A ，用斜面墊圈是為了 B 。 A. 提高氣密性 B. 減少偏心載荷 C. 防松 D. 提高疲勞強度(71) 受拉緊螺栓聯(lián)接擰緊的主要目的除了增強聯(lián)接的緊密性外，還有是為了 A（提高可靠性

20、）和 C 。A. 防松 B. 減少偏心載荷 C. 提高疲勞強度 D. 減少動載荷(72) 受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接中，當采用普通螺栓時，靠 C 來平衡橫向載荷；用鉸制孔螺栓時，靠 A 來承受橫向載荷。A. 螺栓的擠壓 B. 螺紋的擠壓 C. 結合面間的摩擦力 二 填空題(1) 普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的 大徑 ，計算螺紋的摩擦力矩時使用的是螺紋的 中徑 ，計算螺紋危險截面時使用的是螺紋的小徑。 (2) 標記為螺栓GB5782M16×80的六角頭螺栓的螺紋是三角形，牙型角等于 60 度，線數(shù)等于 1 ，16代表 螺紋公稱直徑 ，80代表螺紋長度。 (3) 用4個鉸制孔螺栓聯(lián)接兩個半凸

21、緣聯(lián)軸器，螺栓均布在直徑為的圓周上，軸上轉矩為，每個螺栓所受的橫向力為 250 N。 (4) 受預緊力和工作拉力的緊螺栓聯(lián)接，如螺栓和被聯(lián)接件剛度相等，預緊力，在保證結合面不產(chǎn)生縫隙的條件下，允許的最大工作拉力 16000 N。 (5) 在一定的變載荷作用下，承受軸向工作載荷的螺栓聯(lián)接的疲勞強度是隨著螺栓剛度的增加而 降低 ；且隨著被聯(lián)接件剛度的增加而 提高 。 (6) 雙頭螺栓聯(lián)接的兩被聯(lián)接件之一是 螺紋 孔，另一個是光孔。(7) 普通螺栓聯(lián)接承受橫向外載荷時，依靠 被聯(lián)接件間的摩擦力 承載，螺栓本身受預緊力作用，該螺栓聯(lián)接可能的失效形式為被聯(lián)接件間的相對滑移。鉸制孔用螺栓聯(lián)接承受橫向外載荷

22、時，依靠 螺栓抗剪切和擠壓承載，螺栓本身受剪切和 擠壓 力作用，螺栓可能的失效形式為 剪斷 和 壓潰 。(8) 受軸向變載荷()的緊螺栓聯(lián)接，設為螺栓的相對剛度，為螺栓的橫截面積，則螺栓承受的應力幅為 (，分別為螺栓與被聯(lián)接件的剛度)。(9) 設為螺紋中徑，為螺紋升角，為當量摩擦角，對于聯(lián)接螺紋，在預緊力時擰緊的螺母，螺紋副中的摩擦阻力矩為。(10) 公制三角形螺紋，螺紋副之間的摩擦系數(shù)，則其當量摩擦角等于（寫出計算公式及結果）。(11) 圖5-6中板用4個鉸制孔用螺栓固定在板上，受力為，其中2、3、兩個螺栓受力最大。圖5-6(12) 如圖5-7所示為兩根鋼梁由兩塊鋼蓋板用8個鉸制孔用螺栓聯(lián)接

23、，鋼梁受拉力，在進行強度計算時，螺栓的總剪切面數(shù)應取 8 。圖5-7 (13) 如上圖所示兩根鋼梁由兩塊鋼板用個普通螺栓聯(lián)接，鋼梁受拉力，在按式確定螺栓所需的預緊力時，摩擦面數(shù)應取，取。(式中：表示鋼梁與鋼板間的摩擦系數(shù)，表示聯(lián)接螺栓的個數(shù)) (14) 普通緊螺栓組聯(lián)接所受載荷可分解為 軸向載荷 、 橫向載荷 、轉矩、翻轉（或傾覆）力矩4種基本載荷的組合。 (15) 壓力容器蓋的緊螺栓組聯(lián)接，外載荷為變載荷()，若螺栓的最大總拉力和剩余預緊力不變，只將螺栓由實心的變成空心的，則螺栓的應力幅 減小 ，預緊力應適當增大。 (16) 用于聯(lián)接的螺紋，其牙型為三角形，這是因為 螺紋副的摩擦屬于楔面摩擦

24、，而且三角形螺紋的牙型角最大，即當量摩擦系數(shù)最大，故摩擦力大、自鎖性好，又其螺紋牙根部較厚，強度高。 (17) 設摩擦系數(shù)為，梯形螺紋副的當量摩擦系數(shù)等于(寫出計算公式及結果)。(18) 常用螺紋的類型主要有 螺栓聯(lián)接 、 螺釘連接、 雙頭螺柱連接 和緊定螺釘連接。（19）螺紋聯(lián)接常用的防松原理有摩擦防松 、 機械防松和破壞螺旋副運動關系。其對應的防松裝置有彈簧墊圈、止動墊圈和黏接。(20) 受軸向載荷的緊螺栓所受的總拉力是 被連接件的殘余預緊力 與 軸向工作拉力 之和。(21) 連接承受橫向載荷，當采用普通螺栓聯(lián)接，橫向載荷靠 被連接件接觸面之間的摩擦力 來平衡；當采用鉸制孔螺栓聯(lián)接，橫向載

25、荷靠 螺栓光桿的剪切和擠壓 來平衡。(22) 僅承受預緊力的緊螺栓聯(lián)接強度計算時，螺栓的危險截面上有 預緊力 和 摩擦力矩 載荷聯(lián)合作用。因此，在截面上有 拉伸 應力和 扭轉 應力。(23) 在螺栓聯(lián)接中，當螺栓軸線與被連接件表面不垂直時，螺栓中將產(chǎn)生 彎曲 附加應力。(24) 對承受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，欲降低應力幅提高疲勞強度的措施有減小螺栓剛度，增加被連接件剛度并適當提高預緊力。 (25) 有一單個緊螺栓聯(lián)接，已知該螺栓所受預緊力，所受軸向工作載荷，螺栓的相對剛性系數(shù)，則螺栓所受的總拉伸載荷=1100N，殘余預緊力=600N；為保證結合面不出現(xiàn)縫隙，則該連接允許的最大軸向工作載荷125

26、0N。（26）壓力容器的緊螺栓聯(lián)接中，若螺栓的預緊力和容器的壓強不變，而僅將凸緣間的銅墊片換成橡膠墊片，則螺栓所受的總拉力增大，連接的緊密性提高。(27) 在螺紋聯(lián)接中采用懸置螺母或環(huán)槽螺母的目的是 改善螺紋牙間載荷分配不均現(xiàn)象 。 (28) 發(fā)動機缸體與缸蓋的螺栓聯(lián)接經(jīng)常拆裝，應使用 雙頭螺柱 連接，為了控制預緊力需用 定力矩 扳手擰緊。(29) 三角形螺紋的牙型角= 60° ，適用于 連接 ，而梯形螺紋的牙型角= 30° ，適用于 傳動 。(30) 螺旋副的自鎖條件是 螺紋升角小于當量摩擦角。 (31) 傳動用螺紋(如梯形螺紋)的牙型斜角(牙側角)比連接用螺紋(如三角形

27、螺紋)的牙型斜角(牙側角)小，這主要是為了 提高傳動效率 。 (32) 若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時的效率取決于螺紋的 程導 和 牙型斜角(牙側角) 。(33) 螺紋聯(lián)接的擰緊力矩等于 螺紋副間摩擦力矩 和 螺母或螺栓頭端面與被連接件支承面間摩擦力矩之和 。(34) 螺紋聯(lián)接防松的實質(zhì)是 防止螺桿與螺母或被連接件螺紋孔間發(fā)生相對轉動，或防止螺紋副間相對轉動 。(35) 普通緊螺栓聯(lián)接受橫向載荷作用，則螺栓中受 拉伸 應力和 扭剪 應力作用。(36) 被連接件受橫向載荷作用時，若采用普通螺栓聯(lián)接時，則螺栓受 拉伸(或軸向) 載荷作用，可能發(fā)生的失效形式為 螺栓發(fā)生塑性變形或斷

28、裂 。(37) 有一單個緊螺栓聯(lián)接，已知所受預緊力為，軸向工作載荷為，螺栓的相對剛度為，則螺栓所受的總拉力 ，而剩余預緊力,若螺栓的螺紋小徑為，螺栓材料的許用拉伸應力為，則其危險剖面的拉伸強度條件式為。(38) 受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接，螺栓所受的總拉力等于 剩余預緊力和軸向工作載荷之和，或 預緊力和部分軸向工作載荷之和。(39) 對受軸向工作載荷作用的緊螺栓聯(lián)接，當預緊力和軸向工作載荷一定時,為減小螺栓所受的總拉力，通常采用的方法是減小 螺栓 的剛度或增大 被連接件 的剛度。(40) 采用凸臺或沉頭座孔作為螺栓頭或螺母的支承面是為了 避免螺栓受附加彎曲應力作用 。(41) 某普通螺栓聯(lián)接的

29、計算結果為,應選用螺栓 GB578386 M24×110 。(42) 某鉸制孔螺栓聯(lián)接的計算結果為,，應選用螺栓 GB2788 M30×65 。(43) 一左旋梯形絲桿，頭數(shù)，其標準為 T26×5/2-8e G左B5796.388 。(44) 在常用螺紋牙型中， 矩形 形螺紋的傳動效率最高， 三角形 形螺紋的自鎖性最好。(45) 強度級別為5.6級的螺栓的推薦材料為 低碳鋼或中碳鋼 。(46) 螺紋的公稱直徑是指螺紋的 大 徑，螺紋的升角是指螺紋 中 徑處的升角。，擰緊螺母時效率公式為。三 是非題 (l) 一螺栓聯(lián)接擰緊后預緊力為，工作時又受軸向工作拉力，被連接件

30、上的殘余預緊力為，為螺栓的連接相對剛度，則螺栓所受總拉力等于。 (F) (2) 為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲勞強度，可以增加螺栓剛度。 (F) (3) 普通螺栓聯(lián)接中的螺栓受橫向載荷時只需計算剪切強度和擠壓強度。 (F) (4) 被連接件是鍛件或鑄件時，可將安裝螺栓處加工成小凸臺，其目的是易擰緊。 (F) (5) 受橫向載荷的鉸制孔精配螺栓聯(lián)接，螺栓的抗拉強度不需要進行計算。 (T) (6) 減少螺栓和螺母的螺距變化差可以改善螺紋牙間的載荷分配不均的程度。 (T) (7) 受軸向載荷的普通螺栓聯(lián)接，適當增大預緊力能提高螺栓的抗疲勞強度。 (T) (8) 在有氣密要求的螺栓聯(lián)接結構中，結合面

31、之間不用軟墊片進行密封而采用密封環(huán)結構，這主要是為了增大被連接件的剛度，從而提高螺栓的疲勞強度。 (T) (9) 普通螺栓聯(lián)接中，松連接和緊連接之間的主要區(qū)別是松連接的螺紋部分不承受拉伸作用。 (F)(10) 螺栓的材料性能等級標成6.8級，其數(shù)字6.8代表對螺栓材料的強度要求。 (T)(11) 設復式螺旋機構中、兩段螺旋的導程分別為 (兩螺旋旋向相反)，當螺桿轉動角時，螺母的位移為。 (F) (12) 用于薄壁零件連接的螺紋，應采用三角形細牙螺紋。 (T) (13) 當螺紋的公稱直徑、牙型角及螺紋線數(shù)都相同時，粗牙螺紋的自鎖性比細牙的好。 (F) (14) 滑動螺旋傳動的主要失效形式是螺紋磨

32、損。 (T) (15) 滑動螺旋傳動中一般螺桿的螺紋牙易發(fā)生剪切和擠壓破壞，應校核螺桿螺紋牙的強度。 (F) (16) 若螺紋的直徑和螺紋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時的效率取決于螺紋的導程和牙型角。 (T) (17) 螺紋的公稱直徑是指螺紋的大徑，螺紋的升角是指螺紋中徑處的升角。 (T) (18) 螺旋的自鎖條件為螺紋升角大于螺旋副的當量摩擦角。 (F)(19) 一般傳動螺紋的扭轉切應力與拉應力存在的關系，因此其當量應力近似為。 (F)(20) 非矩形螺紋擰緊時螺紋副間的摩擦力矩計算公式為。 (F) (21) 圖5-8所示板以4個鉸制孔用螺栓固定在板上，受力為，則4個螺栓所受載荷相等。 （F

33、）圖5-8 (22) 對受軸向變載荷的普通螺栓聯(lián)接適當增加預緊力可以提高螺栓的抗疲勞強度。（T）(23) 圖5-9所示螺紋副為右旋，螺桿只轉不移，螺母只移不轉，當螺桿按圖示方向旋轉時，螺母向左移動。 （F）圖5-9(24) 只要螺紋副具有自鎖性，即螺紋升角小于當量摩擦角，則在任何情況下都無需考慮防松。 （F） (25) 受翻轉(傾覆)力矩作用的螺栓組聯(lián)接中，螺栓的位置應盡量遠離接合面的幾何形心。 （F）(26) 一個雙線螺紋副，螺距為，則螺桿相對螺母轉過一圈時，它們沿軸向相對移動的距離應為。 （F）(27) 當螺紋公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時，細牙螺紋的自鎖性比粗牙螺紋的自鎖性好。 (T)

34、(28) 螺栓聯(lián)接中螺栓受橫向載荷時，只需計算剪切強度和擠壓強度。 ( F)(29) 雙螺母防松結構中，如兩螺母厚度不同時，應先安裝薄螺母，后安裝厚螺母。 (T)(30) 受橫向載荷的緊螺栓聯(lián)接主要是靠被聯(lián)接件接合面之間的摩擦來承受橫向載荷的。(T)四 簡答題 (1) 為什么螺紋聯(lián)接常需要防松?防松的實質(zhì)是什么?有哪幾類防松措施? 答：螺紋聯(lián)接常需要防松，其原因是在沖擊、振動或變載作用下，或當溫度變化較大時，螺紋副間和支承面間的摩擦力會下降，或由于螺紋聯(lián)接件和被連接件的材料發(fā)生蠕變和應力松弛等現(xiàn)象，會使連接中的預緊力和摩擦力逐漸減小，導致連接松動甚至松開，容易發(fā)生嚴重事故。 防松的實質(zhì)在于防止

35、螺紋副的相對轉動。按照工作原理的不同，防松有摩擦防松、機械防松以及破壞螺旋副的運動關系三種方法。 (2) 螺紋聯(lián)接中擰緊目的是什么?舉出幾種控制擰緊力的方法。答：擰緊的目的在于增強連接的可靠性和緊密性，以防止受載后被連接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移。擰緊力的大小可借助測力矩扳手或定力矩扳手，通過控制擰緊力矩的方法來控制。 (3) 降低螺栓剛度及增大被連接件剛度的具體措施有哪些?答：降低螺栓剛度的措施有：采用空心螺桿；適當增加螺栓的長度。增大被連接件剛度的措施有：采用“”型密封圈代替軟墊片；采用剛度大的墊片。 (4) 試指出普通螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱連接和螺釘連接的結構特點，各用在什么場合?答：普通螺

36、栓聯(lián)接：用于被連接件不太厚的場合。 雙頭螺柱連接：用于被連接件之一太厚、不宜制成通孔且需要經(jīng)常裝拆的場合。 螺釘連接：適用于被連接件一薄一厚、不需要經(jīng)常裝拆的場合。 (5) 螺栓的主要失效形式有哪些?答：受拉螺栓的主要失效形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂，受剪螺栓的失效形式是螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷。 (6) 連接中，螺紋牙間載荷分布為什么會出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象?舉例說明可使螺紋牙間載荷分布趨于均勻的一種結構形式。答：這是由于螺栓所受的總拉力是通過螺栓和螺母的螺紋面相接觸來傳遞的。由于螺栓和螺母的剛度及變形性質(zhì)不同，即使制造和裝配都很精確，螺紋牙間的載荷分布也會出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象。 采用

37、懸置螺母可以改善螺紋牙上的載荷分布不均勻現(xiàn)象。因為原先螺母受壓，螺桿受拉兩者的變形不協(xié)調(diào)，而采用懸置螺母后，兩者都變?yōu)槭芾?，變形比較協(xié)調(diào)，因此載荷分布就比較均勻了。 (7) 螺栓組連接受力分析的目的是什么?在進行受力分析時，通常要做哪些假設條件?答：螺栓組連接受力分析的目的是：根據(jù)連接的結構形式和受載情況，求出受力最大的螺栓及其所受的力，以進行單個螺栓聯(lián)接的強度計算。在進行受力分析時，通常要做以下假設：所有螺栓的材料、直徑、長度和預緊力均相同；螺栓組的對稱中心與連接接合面的形心重合；受載后連接接合面仍保持為平面。 (8) 已知螺栓材料力學性能等級的標識為4.6，請說明該螺栓材料的抗拉強度極限和

38、屈服極限各為多少?答：螺栓材料力學性能等級的標記為，說明該螺栓材料的抗拉強度極限為，屈服比為，屈服極限為。 (9) 提高螺栓聯(lián)接強度的措施有哪些? 答：提高螺栓聯(lián)接強度的措施有：降低影響螺栓疲勞強度的應力幅；改善螺紋牙上載荷分布不均勻的現(xiàn)象；減小應力集中的影響；采用合理的制造工藝方法。(10) 對于受軸向變載荷作用的螺栓，可以采取哪些措施來減小螺栓的應力?答：對于受軸向變載荷作用的螺栓，可以減小螺栓剛度(如采用空心螺桿或適當增加螺栓的長度)、增大被連接件的剛度(如采用剛度大的墊片或不用墊片)并適當提高預緊力的辦法，來減少螺栓的應力幅。(11) 常用螺紋按牙型分為哪幾種?各有何特點?各適用于什么

39、場合?(12) 擰緊螺母與松退螺母時的螺紋副效率如何計算?哪些螺紋參數(shù)影響螺紋副的效率?(13) 圖5-10為螺旋拉緊裝置，若按圖上箭頭方向旋轉中間零件，能使兩端螺桿A、B向中央移動，從而將兩零件拉緊。試判斷該裝置中A、B螺桿上的螺紋旋向。圖5-10(14) 螺紋聯(lián)接有哪些基本類型?各有何特點?各適用于什么場合?(15) 為什么螺紋聯(lián)接常需要防松?按防松原理，螺紋聯(lián)接的防松方法可分為哪幾類?試舉例說明之。(16) 螺栓組連接受力分析的目的是什么?在進行受力分析時，通常要做哪些假設條件?(17) 圖5-11為受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接工作時力與變形的關系圖。圖中為螺栓預緊力，為軸向工作載荷，為剩

40、余預緊力，為螺栓總拉力，為螺栓剛度，為被連接件剛度,=。試分析：圖5-111) 在和不變的情況下如何提高螺栓的疲勞強度?2) 若，當時，=？當時，=?(18) 有一剛性凸緣聯(lián)軸器用材料為Q235的普通螺栓聯(lián)接以傳遞轉矩T現(xiàn)欲提高其傳遞的轉矩，但限于結構，不能增加螺栓的直徑和數(shù)目，試提出三種能提高該聯(lián)軸器傳遞的轉矩的方法。(19) 提高螺栓聯(lián)接強度的措施有哪些?這些措施中哪些主要是針對靜強度?哪些主要是針對疲勞強度?(20) 為了防止螺旋千斤頂發(fā)生失效，設計時應對螺桿和螺母進行哪些驗算?(21) 為什么對于重要的螺栓聯(lián)接要控制螺栓的預緊力控制預緊力的方法有哪幾種?(22) 試繪制承受軸向變載荷的

41、螺栓聯(lián)接的受力-變形圖，并指出螺栓中工作拉力的總拉力變化情況。(見答圖1)答圖1單個緊螺栓聯(lián)接受力-變形圖(23) 為什么螺母的螺紋圈數(shù)不宜大于圈?答：各圈載荷分布不均勻，其中第一旋合圈約占總載荷的1/3，而第8圈以后幾乎不承受載荷，故大于10圈的加高螺母并不能提高聯(lián)接的強度。(24) 為什么對于重要的螺栓聯(lián)接應盡可能不采用直徑小于M12M16的螺栓?若必須使用直徑較小的螺栓時應采取什么措施?答：為防止在預緊時過載擰斷，盡可能取大于M12M16的螺栓；必須采用時，應用測力矩扳手或定力矩扳手來控制預緊力，以避免過載擰裂。五 計算(1) 圖5-12所示為一個托架的邊板用6個鉸制孔用螺栓與相鄰機架聯(lián)

42、接。托架受一大小為的載荷作用，該載荷與邊板螺栓組的對稱軸線相平行，距離為。試確定螺栓組中受力最大的螺栓。圖5-12答圖2解：如答圖2所示，將載荷向螺栓組形心簡化，得橫向力扭矩每個螺栓受向下的剪力 由于，受力最大螺栓 ，故 與合成：故螺栓3受力最大為(2) 圖5-13所示為一個托架的邊板用6個鉸制孔用螺栓與相鄰機架聯(lián)接。托架受一大小為的載荷作用，該載荷與邊板螺栓組的對稱軸線相平行，距離為。試確定螺栓組中受力最大的螺栓。 圖5-13答圖3解：如答圖3所示，將載荷向螺栓組形心簡化，得橫向力扭矩每個螺栓受向下的剪力 由于，受力最大螺栓螺栓3受力最大，(3) 圖5-14所示為一個托架的邊板用6個鉸制孔用

43、螺栓與相鄰機架聯(lián)接。托架受一大小為的載荷作用，該載荷與邊板螺栓組的對稱軸線相平行，距離為。試確定螺栓組中受力最大的螺栓。圖5-14答圖4解：如答圖4所示，將載荷向螺栓組形心簡化，得橫向力扭矩每個螺栓受向下的剪力 由于，受力最大螺栓 螺栓3、4受力最大 (4) 如圖5-15所示，用3個普通螺栓將鋼板固定在鋼板上。圖中尺寸，。鋼板間摩擦系數(shù)，聯(lián)接的可靠系數(shù)(防滑系數(shù))，螺紋小徑，螺栓的許用拉應力。畫出螺栓受力圖，求能承受的最大力為多少?(取螺紋計算直徑)。圖5-15解：產(chǎn)生之橫向力 產(chǎn)生之橫向力 螺栓所受最大力 螺栓拉力 (5) 圖5-16所示螺栓聯(lián)接中，采用兩個M16(小徑，中徑)的普通螺栓，螺

44、栓材料為45鋼，8.8級，聯(lián)接時不嚴格控制預緊力(取安全系數(shù)，被聯(lián)接件接合面間的摩擦系數(shù)。若考慮摩擦傳力的可靠性系數(shù)(防滑系數(shù))，試計算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷 (取計算直徑)。圖5-16解：許用拉應力 設每個螺栓所需要預緊力為，則,故由強度條件，知故 (6) 用繩索通過吊環(huán)螺釘起重，繩索所受最大拉力，螺釘剛度與被聯(lián)接件剛度之比，試求：1) 為使螺釘頭與重物接觸面不離縫，螺釘?shù)淖钚☆A緊力為多少?2) 若預緊力為，工作螺釘?shù)氖Ｓ囝A緊力為多少?解：1) 螺釘頭與重物接觸面不離縫，應使剩余預緊力故得螺釘最小預緊力2）預緊力，則工作螺釘剩余預緊力 (7) 圖5-17所示為一冷拔扁鋼，用3個M10(鉸孔直

45、徑)、8.8級的鉸制孔用螺栓緊固在槽鋼上，。若螺桿與孔壁的擠壓強度以及槽鋼本身的強度均足夠，取抗剪切安全系數(shù)2.5，試求作用在懸臂端的最大作用力。圖5-17解：將力向接縫面螺栓組中心2簡化。螺栓組接縫面受：向下滑移力，繞中心2的扭矩。由于作用，各螺栓承受垂直向下的剪切載荷為；由于作用，螺栓1、3所受的剪切載荷最大，其值為其中垂直向上，垂直向下，顯然螺栓3受力最大，其值為剪切強度條件，故(8) 設計圖5-18中的普通螺栓聯(lián)接的螺栓直徑。防滑系數(shù)(可靠性系數(shù))，被聯(lián)接件間摩擦系數(shù)，螺栓許用拉伸應力。(取計算直徑)普通螺栓的尺寸如表3.2所示。表5.1普通螺栓的尺寸（mm）大徑10121416182

46、022中徑9.02610.86312.70114.70116.37618.37620.376小徑8.37610.10611.83513.83515.29417.29419.294圖5-18解：載荷向螺栓組形心簡化為：橫向力，力矩預緊力取。(9) 如圖5-19 所示的矩形鋼板，用4個M20的鉸制孔用螺栓(受剪處直徑)固定在寬的槽鋼上，鋼板懸臂端受外載荷，試求：1) 作用在螺栓上的最大合成載荷；2) 螺栓的最大切應力；3) 螺栓的最大擠壓應力。圖5-19 解：1）將力向螺栓組中心簡化，螺栓組接縫面受向下的滑移載荷，繞中心的旋轉的扭矩由于，各螺栓承受的剪切載荷為由于，各螺栓所受剪切載荷為，而由答圖5可見答圖5故螺栓1、2