螺纹联结与螺旋传动试卷(带答案)解析
第章-螺纹联接和螺旋传动习题解答
第五章 螺纹联接和螺旋传动
解:1.求各方案中受力最大螺栓的载荷
将外载荷向形心简化,螺栓组受
横向力
扭矩
方案a)
螺栓3受力最大
作业一
方案b)
螺栓3、4受力最大
作业一
方案c)
螺栓3受力最大
故方案a)螺栓受力最小,最合理。
作业一
2.计算螺栓直径
方案a)
剪切强度
方案b)
方案c)
取M16
取M18
取M18
第五章 螺纹联接和螺旋传动
习题解答:
5-6.已知一个托架的边板用6个螺栓与相邻的机架相联接。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。现有如图所示的三种螺栓布置型式,设采用铰制孔用螺栓联接,其[τ]=136MPa,求: 1.哪一种布置方式最合理,为什么? 2.三种方案中螺栓直径各为多大?
解:螺栓为仅受预紧力的紧联接
不滑移条件:
强度条件:
作业二
5-9.受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接钢板间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力F0=15000N,当受轴向工作载荷F=10000N时,求螺栓所受的总拉力及被联接之间的残余预紧力。
解:
总拉力:
残余预紧力:
作业二
5-7.图示为一拉杆螺纹联接。已知拉杆所受的载荷F=56kN,拉杆材料为Q235钢,试设计此联接。
解:拉杆为松联接
式中:
取M24
作业二
5-8.两块金属板用两个M12的普通螺栓联接。若结合面的摩擦系数f=0.3,螺栓预紧力控制在其屈服极限的70%。螺栓用性能等级为4.8的中碳钢制造,求此联接所能传递的横向载荷。
机械基础试卷及答案
《机械基础》第二章螺纹连接和螺旋传动试卷一、单项选择题1.普通螺纹指( )。
(2 分)A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹2.采用螺纹连接时,若被连接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用( )连接。
(2 分)A.螺栓B.矩形螺纹C.螺钉3.用于薄壁零件连接的螺纹,宜采用( )。
(2 分)A.梯形螺纹B.三角形细牙螺纹C.三角形粗牙螺纹4.观察镜螺旋调整装置采用的是( )。
(2 分)A.螺母固定不动,螺杆回转并作直线运动B.螺母回转,螺杆作直线运动C.螺杆回转,螺母移动5.普通螺旋传动时,从动件直线移动方向与( )有关。
(2 分)A.螺纹的回转方向B.螺纹的旋向C.螺纹的回转方向和螺纹的旋向6.连接用的螺纹一般采用( )螺纹。
(2 分)A.多线梯形B.多线普通C.单线普通7.车床床鞍的螺旋传动采用的是( )。
(2 分)A.螺母固定不动,螺杆回转并作直线运动B.螺杆固定不动,螺母回转并作直线运动C.螺杆回转,螺母移动8.普通螺纹同一公称直径可以有多种螺距,其中螺距( )的为粗牙螺纹。
(2 分)A.最小B.中间C.最大9.( )具有传动效率高、传动精度高、摩擦损失小、寿命长的优点。
(2 分)A.普通螺旋传动B.滚珠螺旋传动C.差动螺旋传动10.图示螺旋传动中,a螺纹导程为S a,b螺纹导程为S b,且S a>S b,旋向相同,均为左旋,则当件1 按图示方向旋转一周时,件2的运动情况是( )。
(2 分)A.向右移动(Sa -Sb)B.向左移动(Sa -Sb)C.向左移动(Sa +Sb)二、判断题11.( •)螺纹导程是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
(2 分)12.( •)螺旋传动常将主动件的匀速直线运动转变为从动件的匀速回转运动。
(2 分)13.( •)滚珠螺旋传动把滑动摩擦变成了滚动摩擦,传动效率高,工作寿命长,用于传动精度要求较高的场合。
(2 分)14.( •)普通螺纹的公称直径是指螺纹大径的基本尺寸。
机械设计 螺纹联接和螺旋传动题库及答案
螺纹联接和螺旋传动题库及答案一、 思考题(略) 二、 习题1、如图所示为某受轴向工作载荷的紧螺栓联接的载荷变形图:(1)当工作载荷为2000N 时,求螺栓所受总拉力及被联接件间残余预紧力。
(少?解:(1)145tan =︒=c k ,由图知预紧力N 40000=F 。
螺栓所受总拉力N 32472000157735.057735.040000=⨯++=++=E c b b a F k k k F F 被联接件间剩余预紧力N 27322000157735.0140000=⨯+-=+-=E c b c R F k k k F F a F 和R F 图示如下:(2)被联接件不出现缝隙,需00≥+-=E cb cR F k k k F F N .4630940001157735.00max =⨯+=+F k k k F c c b E ≤2.受轴向力紧螺栓联接,已知螺栓刚度N/mm104.0k 6b⨯=,被联接件刚度N/mm 106.1k 6c⨯=,螺栓所受预紧力N 80000=F ,螺栓所受工作载荷为N 0004E=F 。
要求:(1)按比例画出螺栓与被联接件受力-变形图(比例尺自定)。
(2)在图上量出螺栓所受的总拉力a F 和剩余预紧力R F ,并用计算法求出此二值,互相校对。
(3)若工作载荷在0~4000 N 之间变化,螺栓的危险截面面积为96.6mm 2,求螺栓的应力幅σa 和平均应力σm (按计算值F 0等求σm 、σa ,不按作图求值)。
预紧后螺栓变形mm 20.0104.08000k F 6b 00=⨯==b δ 被联接件变形mm 005.0106.18000k 6c 00=⨯==F c δ(1)4000NF aF E F R。
螺纹联接与螺旋传动_题目与答案
螺纹联接与螺旋传动一、简答题(1)为什么螺纹联接常需要防松?防松的实质是什么?有哪几类防松措施? 试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点,各用在什么场合? (2)试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点,各用在什么场合? (3)一螺栓联接预紧后,受轴向变载荷作用,在最大工作载荷max F 及剩余预紧力不变的情况下,试问提高这种螺栓疲劳强度的具体措施有哪些?(4)为提高螺栓的疲劳强度,欲减小螺栓的应力幅,请举出一个措施,并用螺栓受力—变形协调图来说明。
(5)螺栓的主要失效形式有哪些?(6)拧紧螺母与松退螺母时的螺纹副效率如何计算?哪些螺纹参数影响螺纹副的效率? 二、填空(1)螺纹的公称直径是指螺纹的 径,螺纹的升角是指螺纹 径处的升角。
螺纹的自锁条件为 ,拧紧螺母时效率公式为 。
(2)螺纹联接常用的防松原理有, , , 。
其对应的防松装置有 , , 。
(3)三角形螺纹主要用于 ,而矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于 。
(4)标记为螺栓GB5782—86 M16×80的六角头螺栓的螺纹是 形,牙形角等于度,线数等于 ,16代表 ,80代表 。
(5)若螺纹的直径和螺纹副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的导程S和牙形角。
(6)为了提高螺栓强度,防止螺栓的疲劳破坏,通常采用的方法之一是减小 刚度或增大 刚度。
(7)有一单个紧螺栓连接,已知该螺栓所受预紧力N Q 10000=,所受轴向工作载荷N Q l 500=,螺栓的相对刚度系数2.0=+cb bK K K ,则螺栓所受的总拉伸载荷 ,残余预紧力 ;为保证结合面不出现缝隙,则该联接允许的最大轴向工作载荷 。
(需注明式中各符号的意义) (8)受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。
(9)压力容器的紧螺栓联接中,若螺栓的预紧力和容器的压强不变,而仅将凸缘间的铜垫片换成胶垫片,则螺栓所受的总拉力b Q 和联接的紧密性 。
机械零件——螺纹连接与螺旋传动测试题含答案
机械零件——螺纹连接与螺旋传动测试题含答案1. 普通螺纹的公称直径指()螺纹小径螺纹中径螺纹大径(正确答案)螺纹分度圆直径2. 管螺纹的牙型角是()50°55°(正确答案)60°65 °3. 单向受力的螺旋传动机构广泛采用()三角螺纹梯形螺纹矩形螺纹锯齿形螺纹(正确答案)4. 螺旋传动机构()结构复杂传动效率高承载能力高(正确答案)传动精度低5. 同一公称直径的普通螺纹可以有多种螺距,其中螺距()的为粗牙螺纹。
最小最大(正确答案)6. 用螺纹密封管螺纹的外螺纹,其特征代号是()R(正确答案)RcRp7. 管螺纹的公称直径是指()大径小径顶径管内径(正确答案)8. 下列各标记中,表示细牙普通螺纹的标记是( )M20M36X3(正确答案)Rc1G1/2B9. 差动螺纹传动中,螺杆上两段螺纹旋向相反时活动螺母实际移动速度()增大(正确答案)减小不变不一定10. 差动螺纹传动中,螺杆上两段螺纹旋向相同时,活动螺母实际移动速度()减小(正确答案)不变不一定11. 螺纹防松的目的在于()自锁预紧防止回转(正确答案)减少摩擦12. 运动平稳工作灵敏,主要用于精密机械和自控机构中的是()普通螺旋传动相对位移螺旋传动差动螺旋传动滚珠螺旋传动(正确答案)13. 双线螺纹拧入螺母时,旋入一周在轴向移动的距离为一个()螺距导程(正确答案)旋合长度配合长度14. 采用螺纹连接时,若被连接件总厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常拆装的情况下,一般宜采用()螺栓连接双头螺柱连接(正确答案)螺钉连接15. 在常用的螺纹连接中,自锁性能最好的是()三角形螺纹(正确答案)矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹16. 下列螺纹中常作为连接螺纹的是()三角形螺纹(正确答案)矩形螺纹梯形螺纹锯齿形螺纹17. 在螺纹连接中,同时拧上两个螺母时为了()提高强度增大预紧力防松(正确答案)增加备用螺母18. 螺纹副中一个零件相对于另一个转一转时,它们沿轴线方向相对位移的距离是()线数×螺距(正确答案)一个螺距线数×导程导程/线数19. 下列各标记中表示细牙普通螺纹的标记是()M24-5H-20M36×2-5g6g(正确答案)Tr40×7-7HTr40×14(P7)-7e20. 某螺旋传动,采用双线粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,螺杆应转()圈。
机械零件设计第5章 螺栓连接和螺旋传动 作业题与参考答案
第五章 螺纹连接和螺旋传动 作业题与参考答案一、选择题(每小题0.5分,共14分)1、用于传动的螺纹牙型可以是( D )。
A .三角形、矩形、锯齿形;B .矩形、三角形、梯形;C .三角形、梯形、锯齿形;D .矩形、梯形、锯齿形。
2、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能( A )。
A .好;B .差;C .相同;D .不一定。
3、用于联接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹( A )。
A .牙根强度高,自锁性能好;B .传动效率高;C .防振性能好;D .自锁性能差。
4、若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的( B )。
A .螺距和牙型角;B .升角和头数;C .导程和牙形斜角;D .螺距和升角。
5、对于联接用螺纹,主要要求联接可靠,自锁性能好,故常选用( A )。
A .升角小,单线三角形螺纹;B .升角大,双线三角形螺纹;C .开角小,单线梯形螺纹;D .升角大,双线矩形螺纹。
6、用于薄壁零件联接的螺纹,应采用( A )。
A .三角形细牙螺纹;B .梯形螺纹;C .锯齿形螺纹;D .多线的三角形粗牙螺纹。
7、当铰制孔用螺栓组联接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓( D )。
A .必受剪切力作用;B .必受拉力作用;C .同时受到剪切与拉伸;D .既可能受剪切,也可能受挤压作用。
8、受轴向变载荷的螺栓联接中,已知预紧力80000=F N ,工作载荷:0min =F ,4000max =F N ,螺栓和被联接件的刚度相等,则在最大工作载荷下,剩余预紧力为( C )。
A .2000 N ;B .4000 N ;C .6000 N ;D .8000 N 。
9、在螺栓联接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是( C )。
A .提高强度;B .提高刚度;C .防松;D .减小每圈螺纹牙上的受力。
10、若以矩形、梯形及锯齿形螺纹为传动螺纹,当螺旋副材料、螺纹升角、润滑条件均相同时,三者比较其转动效率关系为( B )。
机械设计—螺纹联接与螺旋传动计算题
例13-1 如图所示,用8个M24(d 1=20.752 mm )的普通螺栓联接的钢制液压油缸,螺栓材料的许用应力][σ=80MPa ,液压油缸的直径D =200 mm ,为保证紧密性要求,剩余预紧力为P Q '=1.6F ,试求油缸内许用的的最大压强P max 。
1.先根据强度条件求出单个螺栓的许用拉力Q ; 2.在求许用工作载荷F 。
解:根据:][ ≤43.1=21σπσd Qca ,解得: Q ≤][ 3.1×421σπd =80×3.1×4752.20 2π=20814 N 依题意: F F F F Q Q P6.26.1=+=+'= 由:2.6F = 20814,解得:F = 8005 N汽缸许用载荷: F Σ = z F = 8F = 64043 N根据: 6404342max ==∑D p F π解得:04.2200640434422max =⨯⨯==∑ππD F p MPa例13-5 如例13-5图1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 = 4000 N ,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K f = 1.2,螺栓的许用应力为][σ=240MPa ,试求:所需螺栓的直径(d 1)。
解:(1) 将R 简化到螺栓组形心,成为一个横向载荷R 和一个转矩T ,如例13-5图2所示,其中:510123004000⨯=⨯==RL T Nmm(2) 求每个螺栓联接承受的分力 R 的分力:F SR = R/z = 4000/4 =1000 N T 的分力:3000100410125=⨯⨯===∑zr T r TF iSTN(3求F S max︒++=45cos 222max ST SR ST SR S F F F F F=︒⨯⨯++45cos 3000100023000100022= 3774 N(4) 据不滑移条件:Q P f m ≥K f F S max 所需预紧力Q P :fm F K Q S f P max ==115.037742.1⨯⨯= 30192 N(5) 根据强度条件:2143.1d Q Pcaπσ=≤][σ例13-5图2求得螺栓小径d 1:πσπ240301923.14][3.141⨯⨯=⨯=P Q d =14.430mm 讨论1:如果本题改为用铰制孔螺栓联接,在解法上有什么相同和不同之处? 1.求F SR 、F ST 和F S max 的方法相同,但求F ST 的公式应为:2max maxi S r Tr F ∑=2.铰制孔螺栓联接不用求预紧力,因为F S max 就是铰制孔螺栓解所受的剪力。
第五章 螺纹联接及螺旋传动例题及答案
FS max = FS 1 = FS 2 = FS 3 = FSP12 + FST 12 + 2 FSP1 ⋅ FST 1 ⋅ cos α = 18023.3 N
(a)
(b)
图 5.5 (2) 计算螺栓所需预紧力。 由一个螺栓受的横向力与结合面间的摩擦力相平衡的条件可得
fF0 = K S FS max
旋转力矩 故
(1) 螺栓组受力分析。将载荷向螺栓组联接的结合面形心点 O 简化,则得横向载荷
计算受力最大螺栓的横向载荷 FS 。在横向载荷 P 作用下,各螺栓受的横向载荷 Fsp 大 小相等,方向同 P ,即
P 20000 = = 5000 N 4 4 在旋转力矩 T 作用下,因为各 螺栓中心至形心点 O 距离相等,各螺栓受的 横向载荷 Fsp1 = Fsp 2 = Fsp 3 = Fsp 4 = FsT 大小亦相等,方向各垂直螺栓中心与形心点 O 的连心线。螺栓中心至形心点 O 距离为 r r = 752 + 752 = 106.1mm
ST
图 5.6
FV =
P 5000 V = = 1250 N z 4 3460 × 200 ×103 = 4325 N 2 × (200 2 + 200 2 )
Fmax =
MLmax
∑L
i =1
z
=
2
i
F = FV + Fmax = 1250 + 4325 = 5575 N
机原机零教研室 6
机械设计典型习题解答吴老师
所以
(3) 计算螺栓小径。
例 5.4
地基上,承受载荷 P = 10 KN ,尺寸 h = l = 400mm ,α = 30° ,结合面摩擦系数 f = 0.3 , 防 滑 系 数 K s = 1.2 , 螺 栓 材 料 的 许 用 拉 应 力 [σ ] = 120 MPa , 螺 栓 相 对 刚 度
(完整版)高职《机械设计基础》螺纹联接与螺旋传动习题含答案
高职《机械设计基础》螺纹联接与螺旋传动习题含答案机械设计基础学号:班级:姓名:螺纹联接与螺旋传动一、单项选择题 1 普通平键联结的主要用途是使轴与轮毂之间。
A 沿轴向固定并传递轴向力B 沿轴向可作相对滑动并具有导向作用C 沿周向固定并传递转矩D 安装与拆卸方便2 键的剖面尺寸通常是根据按标准选择。
A 传递转矩的大小B 传递功率的大小C 轮毂的长度D 轴的直径3 键的长度主要是根据来选择。
A 传递转矩的大小B 轮毂的长度C 轴的直径4 能够构成紧键联结的两种键是。
A 楔键和半圆键B 平键和切向键C 半圆键和切向键D 楔键和切向键5 楔键和,两者的接触面都具有1:100的斜度。
A 轴上键槽的底面B 轮毂上键槽的底面C 键槽的侧面6 楔键联结的主要缺点是。
A 键的斜面加工困难B 键安装时易损坏C 键装入键槽后,在轮毂中产生初应力D 轴和轴上的零件对中性差7 切向键联结的斜度是做在上。
A轮毂键槽的底面 B 轴的键槽底面 (3)一对键的接触面(4)键的侧面8 平键联结如不能满足强度条件要求时,可在轴上安装一对平键,使它们沿圆周相隔。
A 90oB 120oC 135oD 180o9 半圆键联结的主要优点是。
A 对轴的强度削弱较轻B 键槽的应力集中较小C 工艺性好,安装方便10 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定11 用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差12 用于薄壁零件连接的螺纹,应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹13 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用1机械设计基础14 计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的倍。
(完整版)机械基础螺纹连接与螺旋传动的练习册部分题
第5单元练习题一、填空题5-52 螺纹相邻两牙在中经线上对应两点间的轴向距离称为。
5-53 普通螺纹的牙型角为。
5-54 螺纹连接的基本类型有:、、和,当两倍连接件之一较厚,且不需经常拆卸的场合时,宜采用连接。
二、选择题5-55 常见的螺纹连接是。
A 单线左旋B 单线右旋C 双线左旋D 双线右旋5-56 普通螺纹的公称直径是指。
A 螺纹大径B 螺纹小径C 螺纹中径D 平均直径5-57 在螺旋压力机的螺旋副机构中,常用的是。
A 锯齿形螺纹B 梯形螺纹C 普通螺纹D 矩形螺纹5-58 在机械上采用的螺纹当中,自锁性最好的是。
A 锯齿形螺纹B 梯形螺纹C 普通细牙螺纹D 矩形螺纹5-59 梯形螺纹与锯齿形、矩形螺纹相比较,具有的优点是。
A 传动效率高B 获得自锁性大C 应力集中小D 工艺性和对中性好5-60 当两个被连接件之一太厚,且需经常拆卸时,宜采用。
A 螺钉连接B 普通螺栓连接C 双头螺柱连接D 紧定螺钉连接5-61 在螺栓连接中,采用弹簧垫圈防松是。
A 摩擦放松B 机械放松C 冲边防松D 粘结防松三、简答题5-62 连接螺纹已经具有自锁性,为什么螺纹连接还要采取防松措施?5-63 简述螺栓连接的特点和应用?第6单元练习题一、填空题5-67 螺旋机构通过螺杆与螺母间的相对运动,将运动转变为运动。
5-68 螺旋机构根据螺旋副的摩擦性质,可分为和两大类。
5-69 滑动螺旋机构所采用的螺纹为、、和。
5-70 螺旋传动可实现自锁和精密位移。
()5-71 滑动螺旋机构的主要失效形式是螺纹牙间的磨损。
()三、简答题5-72 简述滑动螺旋机构的特点?5-73 简述单螺旋机构有哪四种应用形式?并分别举例说明。
四、计算题5-74 如图5-1所示为一机床上带动溜板2在导轨3上移动的微螺旋机构。
螺杆1上有两段旋向均为右旋的螺纹,A段的导程Ph1=2mm,B段的导程Ph2=0.75mm,试求当手轮按K向顺时针转动一周时,溜板2相对于导轨3移动的方向及距离是多少?答案第5单元一、填空题5-52螺距 5-53 60° 5-54 螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接、螺钉联接二、选择题5-55 B 5-56 A 5-57 D 5-58 C 5-59D 5-60 C 5-61 A5-62 答:在受冲击、振动和变载荷作用下,以及工作温度变化很大时,具有自锁性的螺纹联接有可能自松,影响工作,甚至发生事故。
螺纹联结与螺旋传动试卷带问题详解
螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定2 用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。
A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用。
A. 升角小,单线三角形螺纹B. 升角大,双线三角形螺纹C. 升角小,单线梯形螺纹D. 升角大,双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹,应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的倍。
A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时,。
A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是。
A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是。
A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了。
A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级,其数字6.8代表 。
螺纹连接和螺旋传动练习题
第五章螺纹联接及螺旋传动一、选择题5-1 在常用的螺旋传动中,传动效率最高的螺纹是 _________ 。
(1)三角形螺纹(2)梯形螺纹(3)锯齿形螺纹(4)矩形螺纹5-2 在常用的螺纹联接中,自锁性能最好的螺纹是 _________ 。
(1)三角形螺纹(2)梯形螺纹(3)锯齿形螺纹(4)矩形螺纹5-3 当两个被联接件不太厚时,宜采用 __________ 。
(1)双头螺柱联接(2)螺栓联接(3)螺钉联接(4)紧定螺钉联接5-4 当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,往往采用(1)螺栓联接(2)螺钉联接(3)双头螺柱联接(4)紧定螺钉联接5-5 当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且联接不需要经常拆装时,往往采用____________________ 。
(1)螺栓联接(2)螺钉联接(3)双头螺柱联接(4)紧定螺钉联接5—6普通螺纹的牙型角a为60°,当摩擦系数四=0.10时,则该螺纹副的当量摩擦系数%=。
(1)0.105 (2)0.115 (3)0.1115 (4)0.1045—7 在拧紧螺栓联接时,控制拧紧力矩有很大方法,例如 ___________ 。
(1)增加拧紧力(2)增加扳手力臂(3)使用测力矩扳手或定力矩扳手5—8 螺纹联接防松的根本问题在于 __________ 。
(1)增加螺纹联接的轴向力(2)增加螺纹联接的横向力(3)防止螺纹副的相对转动(4)增加螺纹联接的刚度5—9 螺纹联接预紧的目的之一是 ________ 。
(1)增强联接的可靠性和紧密性(2)增加被联接件的刚性(3)减小螺栓的刚性5 —10承受预紧力F,的紧螺栓联接在受工作拉力F时,剩余预紧力为F〃,其螺栓所受的总拉力F0为。
(1)F = F + F(2)F = F + F"(3)F = F'+ F" (4)F°= F + 一C—Fo o C + C5 —11承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接,当其螺栓的总拉力F o的最大值和被联接件的刚度C m不变时,螺栓的刚度C b愈小,则。
第5章 螺纹连接和螺旋传动 作业题 答案(2011.12)
第五章螺纹连接和螺旋传动作业一、选择题1、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能A 。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定2、用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹 A 。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差3、若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 B 。
A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4、对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用 A 。
A. 升角小,单线三角形螺纹B. 升角大,双线三角形螺纹C. 升角小,单线梯形螺纹D. 升角大,双线矩形螺纹5、用于薄壁零件连接的螺纹,应采用 A 。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6、若要提高受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度,则可 B 。
A、在被连接件间加橡胶垫片B、增大螺栓长度C、采用精制螺栓D、加防松装置7、计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的 B 倍。
A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38、采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时, D 。
A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9、在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是C 。
A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10、在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是 C 。
A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11、在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了 B 。
A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12、当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓 D 。
螺纹联接和螺旋传动习题与解答
第三章螺纹联接与螺旋传动重要基本概念1.常用螺纹有哪几类?哪些用于联接,哪些用于传动,为什么?哪些是标准螺纹?常用的有:三角螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹和锯齿形螺纹。
三角螺纹用于联接,其余用于传动。
因三角螺纹自锁性好,其它螺纹传动效率高。
除矩形螺纹外,其余均为标准螺纹。
2.何谓螺纹联接的预紧,预紧的目的是什么?预紧力的最大值如何控制?螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧,是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用。
预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性(防松能力)。
拧紧后,预紧应力的大小不得超过材料屈服极限σS的80%。
3.螺纹联接有哪些基本类型?适用于什么场合?螺纹联接有4中基本类型。
螺栓联接:用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合。
螺钉联接:用于不能采用螺栓联接(如被联接件之一太厚不宜制成通孔,或没有足够的装配空间),又不需要经常拆卸的场合。
双头螺柱联接:用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合。
紧定螺钉联接:用于传递力和力矩不大的场合。
4.紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算,但须将拉力增大30%,为什么?考虑拧紧时的扭剪应力,因其大小约为拉应力的30%。
5.提高螺纹联接强度的措施有哪些?1)改善螺纹牙间的载荷分配不均;2)减小螺栓的应力幅;3)减小螺栓的应力集中;4)避免螺栓的附加载荷(弯曲应力);5)采用合理的制造工艺。
6.为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈(使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度)?因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等,第一圈螺纹受载最大,约为总载荷的1/3,逐圈递减,第八圈螺纹几乎不受载,第十圈没用。
所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度。
7.联接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松?根据防松原理,防松分哪几类?因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时,螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失,不再满足自锁条件。
这种情况多次重复,就会使联接松动,导致机器不能正常工作或发生严重事故。
螺纹联结与螺旋传动试卷带问题详解
螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定2 用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。
A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用。
A. 升角小,单线三角形螺纹B. 升角大,双线三角形螺纹C. 升角小,单线梯形螺纹D. 升角大,双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹,应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的倍。
A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时,。
A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是。
A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是。
A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了。
A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级,其数字6.8代表 。
螺纹联接和螺旋传动习题解答
F2 F1 F 1.7F F 22089.32N
3.求螺栓直径
cb 总拉力: F2 F0 F 15000 0.9 10000 24000 N cb cm
残余预紧力: F1 F2 F 24000 10000 14000N
作业二
5-10.图示为一汽缸盖螺栓组联接。已知汽缸内的工作压力
作业二
p=2MPa,缸盖与缸体均为钢制,其结构尺寸如图所示。试设计 此联接。 解:1.定螺栓工作载荷 暂取螺栓数 Z=12(偶数),则单个螺栓的工作载荷为: 250 2 250 2 p 2 4 4 F 8181.23N Z 12 2.定单个螺栓所受的总载荷
第五章 螺纹联接和螺旋传动
解:1.求各方案中受力最大螺栓的载荷
作业一
横向力 FR 60kN 将外载荷向形心简化,螺栓组受 扭矩 T 60 250 15000kN mm 方案a)
F FS R 10kN 6
FT max Trmax 15000 20kN 2 6 125 ri
作业二
5-7.图示为一拉杆螺纹联接。已知拉杆所受的载荷F=56kN,拉
作业二
杆材料为Q235钢,试设计此联接。 解:拉杆为松联接
4F 4 56000 d1 19.860mm 180.77
式中:
S 235 180.77MPa S 1.3
取M24 d1 20.752 19.860mm
125
250 4
125
3 3
125
螺栓3、4受力最大
b)
Fmax FS FT max 2FSFT max cos 33.63kN
机械设计作业第5答案解析
第五章螺纹联接和螺旋传动一、选择题5—1 螺纹升角ψ增大,则联接的自锁性C,传动的效率A;牙型角增大,则联接的自锁性A,传动的效率C。
A、提高B、不变C、降低5—2在常用的螺旋传动中,传动效率最高的螺纹是 D 。
A、三角形螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹5—3 当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常装拆时,往往采用 A 。
A、双头螺柱联接B、螺栓联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接5—4螺纹联接防松的根本问题在于C。
A、增加螺纹联接的轴向力B、增加螺纹联接的横向力C、防止螺纹副的相对转动D、增加螺纹联接的刚度5—5对顶螺母为A防松,开口销为B防松,串联钢丝为B防松。
A、摩擦B、机械C、不可拆5—6在铰制孔用螺栓联接中,螺栓杆与孔的配合为B。
A、间隙配合B、过渡配合C、过盈配合5—7在承受横向工作载荷或旋转力矩的普通紧螺栓联接中,螺栓杆C作用。
A、受剪切应力B、受拉应力C、受扭转切应力和拉应力D、既可能只受切应力又可能只受拉应力5—8受横向工作载荷的普通紧螺栓联接中,依靠A来承载。
A、接合面间的摩擦力B、螺栓的剪切和挤压C、螺栓的剪切和被联接件的挤压5—9受横向工作载荷的普通紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷为B;受横向工作载荷的铰制孔螺栓联接中,螺栓所受的载荷为A;受轴向工作载荷的普通松螺栓联接中,螺栓所受的载荷是A;受轴向工作载荷的普通紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷是D。
A、工作载荷B、预紧力C、工作载荷+预紧力D、工作载荷+残余预紧力E、残余预紧力5—10受轴向工作载荷的普通紧螺栓联接。
假设螺栓的刚度C b与被联接件的刚度C m相等,联接的预紧力为F0,要求受载后接合面不分离,当工作载荷F等于预紧力F0时,则D。
A、联接件分离,联接失效B、被联接件即将分离,联接不可靠C、联接可靠,但不能再继续加载D、联接可靠,只要螺栓强度足够,工作载荷F还可增加到接近预紧力的两倍5—11重要的螺栓联接直径不宜小于M12,这是因为C。
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螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定2 用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高,自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。
A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用。
A. 升角小,单线三角形螺纹B. 升角大,双线三角形螺纹C. 升角小,单线梯形螺纹D. 升角大,双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹,应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的倍。
A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时,。
A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是。
A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是。
A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了。
A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级,其数字6.8代表 。
A. 对螺栓材料的强度要求B. 对螺栓的制造精度要求C. 对螺栓材料的刚度要求D. 对螺栓材料的耐腐蚀性要求13 螺栓强度等级为6.8级,则螺栓材料的最小屈服极限近似为 。
A. 480 MPaB. 6 MPaC. 8 MPaD. 0. 8 MPa14 不控制预紧力时,螺栓的安全系数选择与其直径有关,是因为 。
A. 直径小,易过载B. 直径小,不易控制预紧力C. 直径大,材料缺陷多D. 直径大,安全15 对工作时仅受预紧力F ′作用的紧螺栓连接,其强度校核公式为e σ≤4/3.121d F π'≤[σ],式中的系数1.3是考虑 。
A. 可靠性系数B. 安全系数C. 螺栓在拧紧时,同时受拉伸与扭转联合作用的影响D. 过载系数16 紧螺栓连接在按拉伸强度计算时,应将拉伸载荷增加到原来的1.3倍,这是考虑的影响。
A. 螺纹的应力集中B. 扭转切应力作用C. 安全因素D. 载荷变化与冲击17 预紧力为F '的单个紧螺栓连接,受到轴向工作载荷F 作用后,螺栓受到的总拉力F 0F '+FA. 大于B. 等于C. 小于D. 大于或等于18 一紧螺栓连接的螺栓受到轴向变载荷作用,已知F min =0,F max =F ,螺栓的危险截面积为A C ,螺栓的相对刚度为K C ,则该螺栓的应力幅为 。
A. c c a A F K )1(-=σ B. cc a A F K =σ C. c c a A F K 2=σ D. c c a A F K 2)1(-=σ 19 在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中,为提高螺栓的疲劳强度,可采取的措施是 。
A. 增大螺栓刚度C b ,减小被联接件刚度C mB. 减小C b ,增大C mC. 增大C b 和C mD. 减小C b 和C m20 若要提高受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度,则可 。
A. 在被连接件间加橡胶垫片B. 增大螺栓长度C. 采用精制螺栓D. 加防松装置21 有一单个紧螺栓连接,要求被连接件接合面不分离,已知螺栓与被连接件的刚度相同,螺栓的预紧力为F ',当对连接施加轴向载荷,使螺栓的轴向工作载荷F 与预紧力F '相等时,则 。
A. 被连接件发生分离,连接失效B. 被连接件将发生分离,连接不可靠C. 连接可靠,但不能再继续加载D. 连接可靠,只要螺栓强度足够,可继续加载,直到轴向工作载荷F 接近但小于预紧力F '的两倍。
22 对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接,若轴向工作载荷F 在0~1 000 N 之间循环变化,则该连接螺栓所受拉应力的类型为 。
A. 非对称循环应力B. 脉动循环变压力C. 对称循环变应力D. 非稳定循环变应力23 对于紧螺栓连接,当螺栓的总拉力F 0和残余预紧力F ″不变,若将螺栓由实心变成空心,则螺栓的应力幅a σ与预紧力F '会发生变化, 。
A. a σ增大,F '应适当减小B. a σ增大,F '应适当增大C. a σ减小,F '应适当减小D. a σ减小,F '应适当增大24 在螺栓连接设计中,若被连接件为铸件,则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台,其目的是 。
A. 避免螺栓受附加弯曲应力作用B. 便于安装C. 为安置防松装置D. 为避免螺栓受拉力过大二、填空题25 三角形螺纹的牙型角α= ,适用于 ,而梯形螺纹的牙型角α= ,适用于 。
26 螺旋副的自锁条件是 。
27 常用螺纹的类型主要有 、 、 、 和 。
28 传动用螺纹(如梯形螺纹)的牙型斜角比连接用螺纹(如三角形螺纹)的牙型斜角小,这主要是为了 。
29 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 和。
30 螺纹连接的拧紧力矩等于 和 之和。
31 螺纹连接防松的实质是 。
32 普通紧螺栓连接受横向载荷作用,则螺栓中受 应力和 应力作用。
33 被连接件受横向载荷作用时,若采用普通螺栓连接,则螺栓受 载荷作用,可能发生的失效形式为 。
34 有一单个紧螺栓连接,已知所受预紧力为F ',轴向工作载荷为F ,螺栓的相对刚度为C b /(C b +C m ),则螺栓所受的总拉力F 0= ,而残余预紧力F ″= 。
若螺栓的螺纹小径为d 1,螺栓材料的许用拉伸应力为[σ],则其危险剖面的拉伸强度条件式为 。
35 受轴向工作载荷F 的紧螺栓连接,螺栓所受的总拉力F 0等于 和 之和。
36 对受轴向工作载荷作用的紧螺栓连接,当预紧力F ′和轴向工作载荷F 一定时,为减小螺栓所受的总拉力F 0,通常采用的方法是减小 的刚度或增大 的刚度。
37 采用凸台或沉头座孔作为螺栓头或螺母的支承面是为了 。
38 在螺纹连接中采用悬置螺母或环槽螺母的目的是 。
39 在螺栓连接中,当螺栓轴线与被连接件支承面不垂直时,螺栓中将产生附加 应力。
40 螺纹连接防松,按其防松原理可分为 防松、 防松和 防松。
三、问答题41 常用螺纹按牙型分为哪几种?各有何特点?各适用于什么场合?42 拧紧螺母与松退螺母时的螺纹副效率如何计算?哪些螺纹参数影响螺纹副的效率?43 螺纹连接有哪些基本类型?各有何特点?各适用于什么场合?44 为什么螺纹连接常需要防松?按防松原理,螺纹连接的防松方法可分为哪几类?试举例说明。
45 螺栓组连接受力分析的目的是什么?在进行受力分析时,通常要做哪些假设条件?46 有一刚性凸缘联轴器,用材料为Q235的普通螺栓连接以传递转矩T 。
现欲提高其传递的转矩,但限于结构不能增加螺栓的直径和数目,试提出三种能提高该联轴器传递转矩的方法。
47 提高螺栓连接强度的措施有哪些?这些措施中哪些主要是针对静强度?哪些主要是针对疲劳强度?48 为了防止螺旋千斤顶发生失效,设计时应对螺杆和螺母进行哪些验算?49 对于受轴向变载荷作用的螺栓,可以采取哪些措施来减小螺栓的应力幅σa ?50 为什么对于重要的螺栓连接要控制螺栓的预紧力F ′?控制预紧力的方法有哪几种? 例解6. 图示弓形夹钳用Tr28×5螺杆夹紧工作,已知压力F=40 000N ,螺杆末端直径d 0=20mm ,螺纹副和螺杆末端与工件间摩擦系数f =0.15。
(1)试分析该螺纹副是否能自锁;(2)试计算拧紧力矩T 。
解题要点:(1)GB 5796.1-86查得Tr28×5梯形螺纹的参数如下:大径d =28mm ;中径d 2=25.5mm ;螺距p =5mm 。
又知该螺纹为单线,即线数n =1,所以螺旋升角614332571.35.2551arctan arctan2'''︒=︒=⨯⨯==ππλd np 而当量摩擦角 βρcos arctan arctan f f v v == 已知f = 0.15, β=a /2=15°,所以得73948827.815cos 15.0arctan '''︒=︒=︒=v ρ 显然v ρλ<,故该螺纹副能自锁。
(2)因为控紧螺杆既要克服螺纹副间的摩擦力矩T 1,又要克服螺杆末端与工件间的摩擦力矩T 2,故拧紧力矩T = T 1+ T 2mm N mm N d T T v ⋅=⋅⨯︒+︒⨯=+=11211225.25)827.8571.3tan(400002)tan(21ρλ 螺杆末端与工件间的摩擦相当于止推轴颈的摩擦,其摩擦力矩204000015.0313102⨯⨯⨯==fFd T N ·mm=4000N ·mm 故得 T = T 1+ T 2=(112 112+40000)N ·mm=152 112 N ·mm7. 图示为一螺旋拉紧装置,旋转中间零件,可使两端螺杆A 和B 向中央移近,从而将被拉零件拉紧。
已知:螺杆A 和B 的螺纹为M16(d 1=13.385mm ),单线;其材料的许用拉伸应力[]σ=80MPa ;螺纹副间摩擦系数f =0.15。
试计算允许施加于中间零件上的最大转矩T max ,并计算旋紧时螺旋的效率η。
解题分析:由题给条件可知;旋转中间零件,可使两端螺杆受到拉伸;施加于中间零件上的转矩T 愈大,两端螺杆受到的轴向拉力F 愈大;而螺杆尺寸一定,所能承受的最大轴向拉力T max 则受到强度条件的限制,因此,对该题求解时首先应按强度条件式4/3.121πσF e =≤[]σ,计算出T max ;然后由T max 计算螺纹副间的摩擦力矩T 1max ;最后求出允许旋转中间零件的最大转矩T max 。
解题要点:(1)计算螺杆所能承受的最大轴向拉力T max由 4/3.121πσF e =≤[]σ 得 F ≤3.1421⨯d π[]σ由 T max =3.1421⨯d π[]σ==⨯⨯⨯803.14835.132d π9 251 N(2)计算螺纹副间的摩擦力矩T max由GB196-81查得M16螺纹的参数如下:大径d =16mm; 中径d 2=14.701mm; 螺距p =2mm; 单线,即线数n =1。