机械设计第8章：螺纹连接习题汇总

类型。首先，根据螺栓组所受外载，分析每个位置上的螺 栓联接处所必须传递的工作载荷，从而确定其中最大受力 的螺栓；然后按照单个螺栓的强度公式进行设计计算，最 终确定直径。
练习题（一）：填空题
（1）紧螺栓联接强度公式：4×1.3F0/πd12≤[σ]中的“1.3”是 考虑 拧紧力矩引起的剪切力的影响 自锁性好 的系数。 联接 是 （2）三角形螺纹的牙型角α ＝ 60O ，适用于
练习题（三）：简答题
（1）简述绞制孔螺栓和普通螺栓在结构和应用中的异同 绞制孔螺栓：螺栓与螺栓孔直径相同，有配合要求； 承担横向载荷。 普通螺栓：螺栓孔径大于螺栓直径； 承担横向载荷与轴向载荷。 （2）简述螺栓联接、螺钉联接和双头螺柱联接的使用场 合和特点
－两被联接件不太厚，可加工通孔，拆装方便，成本低； －被联接件之一较厚，不能开通孔，不需要螺母，用于不 常拆装的场合； －被联接件之一较厚，不能开通孔，用于经常拆装的场合。
（3）螺纹连接的防松原理及装置
（4）螺栓组受力分析、失效分析及强度计算方法
重点与难点
（1）受预紧力与轴向工作载荷的紧螺栓联接的螺栓总拉力 F0的确定：以及与预紧力F’、轴向工作载荷（拉力）F、 剩余预紧力F’’之间的关系；力平衡与变形协调关系； 螺栓与被联接件受力与变形关系图；相对刚度及与螺栓联 接强度的关系 （2）螺栓组联接的设计：关键是完成整个螺栓组的受力分 析到单个螺栓的强度计算，难点是受力分析，必须掌握根 据螺栓组联接的受载情况和联接结构，判断属于何种受力
第八章
习题课
主要内容
（1）螺纹联接基本知识：螺纹以及螺纹联接件的类型、
结构、应用场合及选用原则。重点对比普通螺栓联接 与绞制孔螺栓联接在传力、失效方式、结构及强度计 算准则的不同。 （2）螺纹联接的强度计算：重点是紧螺栓联接的强度 计算，深刻掌握紧螺栓联接力与变形之间的关系以及 提高螺栓联接强度的措施。
（一） 2a
（二） F2b F2a 2a F2max l
F1b 2a
F1a l
2a
F1max
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练习题（四）：分析计算
F F
2a 2a （一） 2a （二）
2a
l
l
比较哪种螺栓布置方案合理？
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练习题（四）：分析计算
（1）载荷简化：向螺栓组联接的形心简化
T 2a F
2a （一） l
T 2a F
2a （二） l
练习题（四）：分析计算
（2）确定各螺栓所受横向载荷： F产生的横向载荷：F1a=F2a T产生的横向载荷：F1b=T/4ra，F2b=T/4rb
练习题（二）：选择题
（1）螺纹的公称直径是螺纹的 。 ○大径 ○中径 ○小径 （2）联接用的螺纹应为 。 ○梯形牙型，左旋○三角形牙型，右旋 ○三角形牙型，左旋 （3）我国国家标准规定，螺栓的强度级别是按材料的 划 分的。 ○抗拉强度极限σB ○屈服极限σS ○抗拉强度极限σB与屈服极限 σS ○硬度HB （4）螺栓联接防松的关键在于防止 松动。 ○螺栓和螺母之间 ○螺栓与被联结件之间 ○被联接件与螺母之间
因为其
；矩形螺纹的牙型角α ＝ 0O ，
。
适用于 传动 是因为其 传动效率高
（3）螺纹防松是要防止 螺纹副 之间的相对运动；常用方 法有 摩擦防松 如 双螺母 ， 机械防松 如 止动垫片 ， 破坏性防松 如 铆焊 。
练习题（一）：填空题
（2）普通螺栓联接承受横向工作载荷时， 依靠 被联接件接触面间的摩擦力 承载， 螺栓本身受 预紧力 作 用。该螺栓联接可能的失效形式是 被联接件间的相对滑移 。 绞制孔用螺栓联接承受横向工作载荷时，依靠 螺栓抗剪切力 承载，螺栓本身受 挤压力和剪断力 作用，螺栓可能的失效 形式为 压溃和剪断 。 （3）受预紧力F’和轴向工作拉力F的紧螺栓联接，如果螺栓 和被联接件刚度相等，预紧力F’＝8000N，在保证结合面不 产生缝隙的条件下，允许的最大工作拉力F＝ 16000 N （4）一紧螺纹联接的受力－变形关系图 如图所示，若保证残余预紧力F’’为预紧 力 力F’的一半，则该螺纹联接承受总拉力 F0的大小为 F’ 450 450 变形