第5章螺纹联接习题精选课件

铰制孔用螺栓组联
接的三种方案如图
所示。已知
L=300mm，a=60mm，
试求螺栓组联接的
三个方案中，受力
最大的螺栓所受的 力各为多少？哪个 M F 1 F L 0 .3 F (N m )
方案较好？
F
F
1
2
。
对方案1
F2
。
解：将力F平移到各结合面中心，扭转力矩M作用 下产生的剪切力为 M F L 0 .3 F (N m )
潘存云教授研制
开口销与六 角开槽螺母
止动垫圈
圆螺母用止动垫圈
串连钢丝
§5-4 螺纹连接的防松
3. 其他方法防松
用冲头冲2~3点 1~1.5P 冲点防松法
右旋
左旋
一螺旋拉紧装置如图所示，若按图上箭头方向旋转中间零件，能 使两端螺杆A和B向中央移动，从而将两零件拉紧。试问该装置中 螺杆A和B上的螺纹旋向是右旋还是左旋？
答：如图所示若按图上箭头方向旋转中间零件，使两端螺杆A 和B向中央移动，从而将两零件拉紧，螺杆A和B的螺旋线方向 必相反，根据相对运动关系，螺杆A为左旋，螺杆B为右旋。
请计算该联接允许传递在的图示静螺栓载联接荷中采F用两。个M（20的M普通2螺0栓螺,其许栓用拉的应力小径
160MPa
d117.294mm）。
，联接件接合面间摩擦系数
f 0.20
，防滑系数
Ks 1.2
。请计算该联接允许传递的静载荷F。（M20螺源自文库的小径
d117.294mm
）。
⑴求螺栓预紧力 F 0
fF0izKsF F0K fsiF z01 .2 .22F 21.5F
⑵螺栓承受的拉应力 综合以上两式得
1 .3 F0
4
d
2 1
[ ]
[]
1.3F0
4d12
1.341d.512F
F d 1 2 [] 3 .1 4 ( 1 7 .2 9 1 0 3 ) 2 1 6 0 1 0 6 1 9 .2 6 K N
2F 2aM F 22 .5 F
很显然，1、3两个螺栓 所受力相等，均为最大 值，其最大值
FM A X F12F222.522F
对方案3
F1 F / 3
5 3F2aMF23F
在图示螺栓联接中采用两个M20的普通螺栓,其许用拉应力 160MPa
联接件接合面间摩擦系数 f =0.2,防滑系数 K s 1.2 ，联接件接合面间摩擦系数
试找下图中普通螺纹连接结构中的错误。
① 螺栓安装方向不对，装不进去，应掉过
④⑤
头来安装；
③
③ 弹簧垫圈尺寸不对，缺口方向也不对；
④ 一般连接不应采用扁螺母；
⑤ 螺纹伸出部分过长；
⑥ 无螺纹余留长度，螺母拧紧不可靠； ①
⑦ 被连接件表面没加工，应做出沉头 座孔并刮平，避免拧紧螺母时螺栓产 生附加弯曲应力；
各方案中在力F作用产生的剪切力为 将力F平移到各结合面中心，得扭转力矩
F1
扭转力矩M作用下产生的剪切力为 F 2
对方案1
F1 F / 3
2F 2aM F 22 .5 F
很显然，第3个螺栓受力最大，最大力 F M A X F /3 2 .5 F 2 .8 3 3 F
对方案2
F1 F / 3
9．当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中 的螺栓_____D___。
A. 必受剪应力作用 B. 必受拉应力作用 C. 同时受到剪切和拉伸
D. 既可能受剪切，也可能受拉伸
10．随着被联接件刚度的增大，螺栓的疲劳强度 ___A_____。
A．提高
B．降低
C．不变
D．可能提高，也可能降低
请判断下列螺纹的旋向？
4 1 .3 1 .5
4 1 .3 1 .5
解题要点： 1.单个螺栓的最大轴向工作载荷F：
2.螺栓所受总拉力F2：
3.被连接件残余预紧力F1：
4.校核螺栓疲劳强度 ：
螺栓危险截面受到的拉应力
故螺栓强度不够
§ 5-4 螺纹连接的防松
（一）防松的目的
思考：连接螺纹一般具有自锁性，为何还要防松？
B 倍。
A. 1.1 B. 1.3
C. 1.25
D. 0.3
5. 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
6. 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
（二）防松的方法
防松的根本问题 是防止螺纹副发生相对转动 具体方法有三种：
1、摩擦防松：双螺母、弹簧垫圈、自锁螺母
2、机械防松：开口销、止动垫片、串连钢丝 3、永久防松：焊、粘、冲
具体内容见表 5 - 3 Question：
表5-3中串连钢丝防松方法图 b）不正确的原因何在？
2. 采用专门防松元件防松
⑧ 普通螺栓连接被连接件孔要大于螺栓大 径，而下部被连接件孔与螺栓杆间无间隙；
⑥ ⑦
⑧
图示为铰制孔用螺栓组连接的两种方案，试分析哪 个方案较好？
L
P
L
P
P
2a
T
P T
2a
首先将P向0点简化，可以得到一个横向力和一个转矩。 ● 在P 作用下每个螺栓受到什么力作用？方向、大小如何？ ● 在T 作用下每个螺栓受到什么力作用？方向、大小如何？ ● 将P和T作用下螺栓所受的力进行合成，结果如何？
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
3. 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 。
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
4. 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
7. 在螺纹联接中，按防松原理，采用双螺母属于
____A____。
A．摩擦防松
B．机械防松
C．破坏螺旋副的关系防松 D．增大预紧力防松
8．在螺纹联接设计中，被联接件与螺母和螺栓头的 联接表面加工凸台或沉头座是为了____D____ A．使工作面均匀接触 B．使接触面大些，提高防松能力 C．安装和拆卸时方便 D．使螺栓不受附加载荷作用
螺纹连接习题课
一、单项选择题（从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 。
2.
A. 好
B. 差
C. 相同
D. 不一定
2. 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，