螺纹联接复习题.docx

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螺纹联接复习题

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螺纹联接

一、是非题

N1、受预紧力和轴向工作载荷的螺栓，其总拉力为预紧力与工作拉力之和。

N2、在螺栓工作拉力与残余预紧力不变的情况下，增加螺栓和被联接件的刚度,可以收到提高螺栓疲劳强度的效果。

N3、在螺栓工作拉力和剩余预紧力不变的情况下，增加螺栓的刚度和减少被联接件的刚度，都可以收到提高螺栓疲劳强度的效果。

N4、联接受轴向载荷后，螺栓的总拉力等于预紧力与工作拉力之和。

N5、为提高联接螺栓的疲劳强度，可以加大螺栓直径。

N6、受横向载荷的普通螺栓所受的载荷是工作载荷加剩余预紧力。

N7、在受轴向变载荷的螺栓联接中，为了提高螺栓的疲劳强度，可采用增大螺栓刚度的办法来实现。

N8、受横向变载荷的普通螺栓中，螺栓所受力为静载荷。

Y9、对受轴向载荷的普通螺栓联接适当预紧可以提高螺栓的抗疲劳强度。

N10、铰制孔用螺栓适用于承受轴向载荷的联接。

Y11、在λ相同的前提下，梯形螺纹较三角螺纹的传动效率高。

N12、紧螺栓联接的螺栓强度公式中，1.3是安全系数。

Y13、对于受轴向载荷的紧螺栓联接，当螺栓、被联接件刚度和预紧力都不变时，增大工作载荷，残余预紧力必然减小。

Y14、振动冲击较大地方应采用机械防松。

N15、细牙普通螺纹，牙细不耐磨，容易滑扣，所以自锁性能不如粗牙普通螺纹。

N16、受交变横向载荷作用的普通螺栓联接，在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。

N17、受横向载荷普通螺栓连接，是靠螺栓受剪切和挤压平衡外载荷。

A、摩擦B、机械C、不可拆D、其它

8、受横向载荷的普通螺栓所受的载荷是C，受横向载荷的铰制孔螺栓所受的载荷是C，受轴向载荷的松螺栓所受的载荷是A，受轴向载荷的紧螺栓所受的载荷是E。

A、工作载荷B、预紧力C、工作载荷+预紧力

D、剩余预紧力E、工作载荷+剩余预紧力

9、当被联接件之一很厚，联接需常拆装，常用D联接。

螺纹联接中按相同尺寸比较，成本最低的是B联接。

A、螺钉B、普通螺栓

C、铰制孔螺栓D、双头螺柱

10、当冲击振动不太大时，我们一般采用A。

A、弹簧垫片B、槽形螺母+开口销

C、圆螺母+止动垫片D、铆冲

11、螺纹联接中，螺纹的公称直径为C。

A、小径B、中径C、大径

12、承受轴向载荷的紧螺栓联接，为降低应力幅（设螺栓刚度为Cb，被联接刚度为Cm）应B。

A、同时减小Cb及CmB、减小Cb增大Cm

C、同时增大Cb及CmD、增大Cb减小Cm

13、在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是________。

A.提高联接强度B.提高联接刚度

C.防松D.减小每圈螺牙上的受力

14、被联接件受横向外力作用时，如采用普通螺栓联接，则螺栓可能的失效形式为。

A、剪切或挤压破坏B、拉、扭断裂C、扭转破坏D、拉断

三、简答题

1、螺纹联接防松的目的是什么？

工作原理是什么？

常用的防松方法有哪几种？

并举例说明。

2、螺纹联接件（螺栓、螺母、螺钉）上的螺纹是否要满足自锁条件？

通常该螺纹采用的旋向、线数、螺纹类型是什么？

3、螺旋副的传动效率于螺纹头数有什么关系？

破碎机螺纹是否考虑防松？

通常放松方法有哪几种？

4、螺纹联接有哪几种类型？

各应用在什么场合?

5、螺纹联接与螺旋传动各有什么不同？

说明通常螺纹联接的类型是什么？

6.一刚性凸缘联轴器用普通螺栓联接以传递转矩T，现欲提高其传递的转矩，但限于结构不能增加螺栓的数目，也不能增加螺栓的直径。

试提出三种提高转矩的方法。

7、提高螺栓联接强度的措施有哪些？

8、公称尺寸相同的粗牙螺纹和细牙螺纹的螺杆和螺纹牙的强度是否相同?

各适用于什么场合?

9、在保证螺栓联接紧密性要求和静强度要求的前提下,要提高螺栓联接的疲劳强度,应如何改变螺栓和被联接件的刚度及预紧力大小?

试通过受力变形图来说明

四、计算题

1．一块钢板A、用四个M16的普通螺栓固定在钢板B上，钢板尺寸受力如图。

已知钢板间摩擦系数f=0.16，螺纹中径d2=14.7mm，螺纹内径d1=13.835mm，螺栓许用拉应力：

[σ]=190Mpa，防滑系数ks=1.1，试①校核该螺栓组联接;②在不改变螺栓尺寸、材料、数目、性能、外载，试提出一种提高此螺栓组联接强度方案。

2．图示由两块边板和一块承重板焊接成的龙门起重机导轨托架、两块边板各用4个螺栓与立柱相联接，托架承受的最大载荷为20KN。

已知钢板间摩擦系数f=0.15，螺栓许用拉应力[σ]=160MPa，防滑系数Ks=1.2，试确定螺栓小径的取值范围。

3．一块钢板A，用四个铰制孔螺栓联接，已知螺栓的[τ]=92Mpa,螺栓受剪处直径d0=17mm，螺栓联接处的[σp]=120Mpa，螺栓杆与孔壁挤压面的最小高度Lmin=16mm，试校核其联接强度。

4.图示由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架，两块板各用4个螺栓与立柱相联接，托架承受的最大载荷为20KN。

采用铰制孔螺栓，已知螺栓的[τ]=92Mpa，螺栓受剪处直径d0=17mm。

螺栓联接处的[σp]=120Mpa，螺栓杆与孔壁的挤压面最小高度Lmin=16mm，试校核其联接强度。

5.一个受轴向力作用紧螺栓。

已知螺栓刚度Cb=0.5×106N/mm,被联接的刚度Cm=2×106N/mm,螺栓预紧力QP=8000N,工作拉力F=5000N。

①按比例画出螺栓与被联接件的受力变形关系图，图中应注明QP、工作拉力F、总拉力Q及剩余预紧力QP′；

②计算螺栓的总拉力Q及剩余预紧力QP′；

③若工作拉力在0-500N之间变化，螺栓横截面积A=100mm2，试求螺栓所受的应力幅σa及平均应力σm。

6.一钢制液压油缸，缸内油压p=2.5N/mm2,油缸内径D=125mm，缸盖由六个M16的螺钉联接在缸体上。

螺钉的刚度Cb与缸体缸盖的刚度Cm之比为

，螺钉的许用应力[σ]=200Mpa，d1=13.835mm。

若根据联接的紧密性要求，要求残余预紧力Qp′≥1.5F。

试求：

拧紧螺栓的预紧力Qp应控制在什么范围内才能满足此联接要求。

7.作图题：

受预紧力Qp作用的紧螺栓联接，已知螺栓刚度为Cb，被联接件的刚度为Cm,工作载荷为F，用作图法求出螺栓的总拉力F0及螺栓的残余预紧力Qp′，并写出相应的表达式。

如果工作载荷由0~F，螺栓计算直径为d1,写出螺栓应力表达式。

8.图示用普通螺栓联接机座承受旋转力矩T=400N•m，轴向力FQ=104N,螺栓布置如图示，已知a=200mm，b=80mm,c=20mm,L1=300mm,L2=150mm,接合面摩擦系数f=0.15,防滑系数Ks=1.2,螺栓相对刚度Cb/（Cb+Cm）=0.3,螺栓许用拉应力[σ]=120Mpa，接合面许用挤压应力[σp]=90Mpa。

试求联接螺栓组小径必须最小直径d1。

9.有一支座，用两个M16螺栓（小径d1=13.835mm）固定在机座上。

螺栓许用拉应力[σ]=120Mpa，螺栓相对刚度为0.3，预紧力Qp=10000N,接合面许用挤压应力[σp]=2Mpa，a=420mm,b=360mm,c=90mm,l=100mm,F=4000N,试校核该螺栓联接是否安全。

10.图示为一夹紧螺栓联接。

已知Z=2,M20螺栓（d1=17.294mm）4.6级低碳钢，D=50mm,L=40mm,f=0.18。

试求：

作用力Q的允许值？

（控制预紧力安全系数S=1.5,σs=240Mpa）。

11.一方形盖板用4个螺钉与箱体联接，盖板中心的吊环受拉力F∑=20KN。

（1）每个螺钉的总拉力为多少？

（2）因制造误差，吊环偏移到0′点,00′=2

mm，求受力最大螺钉的总拉力，取残余预紧力。

（QP′=0.8F）

12．图示为一钢制框架用6个螺钉固定在钢制立柱侧面，受载如图。

若采用普通螺栓联接，试计算比较两方案。

13.已知一个托架的边板用6个螺栓与相邻的机架相连接。

托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为250mm、大小为60kN的载荷作用。

现有如图所示的两种螺栓布置形式，设采用铰制孔用螺栓连接，试问哪一种布置形式所用的螺栓直径最小？

为什么？

14.某受轴向变载荷的紧螺栓联接，已知螺栓的刚度系数与被联接件相同，且

，螺栓的预紧力

，轴向工作变载荷为

。

（1）画出该螺栓联接的“力—变形”图，并在图上标出残余预紧力

，螺栓的载荷增量

及螺栓的总拉力

的位置，它们的值为多少？

（2）该联接的结合面刚要离缝时，所允许的最大工作载荷

为多大？

（3）若已知螺栓的小径尺寸

，则螺栓的工作应力幅

为多大？

15、图中所示为一钢板用四个普通螺栓与立柱连接。

钢板悬壁端作用一载荷

，结合面间摩擦系数

，螺栓材料的许用拉伸应力

。

试计算该螺栓组螺栓的小径

。

16、铰制孔螺栓组联接的二种方案如图所示，已知外载荷R，L=300mm，a=60mm，求：

（1）螺栓组在两个方案中受力最大螺栓的剪力各为多少？

（剪力以R的倍数表示）（可用计算法或作图法求）

（2）分析哪个方案较好，为什么？

17、如图a所示螺栓联接，4个普通螺栓成矩形分布，已知螺栓所受载荷R=4000N，L=300mm，r=100mm，接合面数m=1，接合面间的摩擦系数为f=0.15，可靠性系数Kf=1.2，螺栓的许用应力为

=240MPa，试求：

1）所需螺栓的直径（d1）。

2）若改为用铰制孔螺栓联接，在解法上有什么相同和不同之处？

3）如果螺栓的布置改为如图b所示，螺栓中心到螺栓组形心的距离r不变。

问那种布置方案更合理？

为什么？

18、某受轴向变载荷的紧螺栓联接，该螺栓联接的“力—变形”图如下图所示，1）请在图中标出预紧力

，螺栓的工作载荷

，残余预紧力

，螺栓的载荷增量

及螺栓的总拉力

的位置，螺栓受拉伸长量λb，被连接件受压缩短量λm；

2）写出螺栓的总拉力

的计算公式