機(jī)械設(shè)計習(xí)題卡與答案解析-文庫吧
2025-06-08 18:12 本頁面
【正文】 要求，螺母可選用9級。6． 在什么情況下，螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)大小與螺栓直徑有關(guān)？試說明其原因。P87表510不控制預(yù)緊力的普通螺栓聯(lián)接，其安全系數(shù)大小與螺栓直徑有關(guān)，其安全系數(shù)S隨螺紋直徑增大而減小，因為尺寸小的螺栓在擰緊時容易產(chǎn)生過載，故采用加大安全系數(shù)的方法來彌補可能產(chǎn)生的過載。7． 緊螺栓聯(lián)接所受軸向變載荷在0～F間變化，當(dāng)預(yù)緊力F0一定時，改變螺栓或被聯(lián)接件的剛度，對螺栓聯(lián)接的疲勞強度和聯(lián)接的緊密性有何影響？減小螺栓剛度或增大被聯(lián)接件剛度都可以減小總拉力的變動范圍，從而提高了螺栓聯(lián)接的疲勞強度。但在此種情況下引起殘余預(yù)緊力減小，從而降低了聯(lián)接的緊密性。8． 在保證螺栓聯(lián)接緊密性要求和靜強度要求的前提下，要提高螺栓聯(lián)接的疲勞強度， 應(yīng)如何改變螺栓和被聯(lián)接件的剛度及預(yù)緊力大??？試通過受力變形線圖來說明。為了減小螺栓的剛度，可適當(dāng)增加螺栓的長度，或采用腰狀桿螺栓和空心螺栓。為了增大被聯(lián)接件的剛度，可以不用墊片或采用剛度較大的墊片。P89圖5289． 為什么螺母的螺紋圈數(shù)不宜大于10 ？通常采用哪些結(jié)構(gòu)形式可使各圈螺紋牙的載荷分布趨于均勻？實驗證明，約有1/3的載荷集中在第一圈上，第八圈以后的螺紋牙幾乎不承受載荷。因此，采用螺紋牙圈數(shù)過多的加厚螺母，并不能提高聯(lián)接的強度。為了改善螺紋牙上的載荷分布，常采用懸置螺母，減小螺栓旋合段本來受力較大的幾圈螺紋牙的受力面或采用鋼絲螺套。10． 如何識別螺紋是左旋還是右旋？砂輪機(jī)軸的兩端固定砂輪用的螺紋為何種旋向，為什么？兩端固定砂輪用的螺紋為左邊左旋，右邊右旋。砂輪主軸螺紋的旋向：緊固砂輪或砂輪卡盤的砂輪主軸端部螺紋的旋向必須與砂輪工作時旋轉(zhuǎn)方向相反。右旋螺紋順時針擰緊；左旋螺紋，逆時針擰緊。正對砂輪，砂輪轉(zhuǎn)向為，所以要求砂輪機(jī)兩側(cè)的螺紋是左邊左旋，右邊右旋。11． 升角的大小對自鎖和效率有何影響？為什么聯(lián)接螺栓采用三角螺紋，而螺旋傳動卻采用矩形或梯形螺紋？自鎖：。兩者數(shù)值越接近，自鎖性能越差；數(shù)值相差越大，自鎖性能越好。螺紋傳動效率：。增大，增大；增大，減小。牙型角與當(dāng)量摩擦系數(shù)間的關(guān)系是：。當(dāng)增大，增大，三角螺紋牙型角大（一般為60176。），矩形螺紋（=0176。）和梯形螺紋牙型角較小。12． 滑動螺旋的主要失效形式是什么？其基本尺寸(即螺桿直徑及螺母高度)通常是根據(jù)什么條件確定的？P96?；瑒勇菪闹饕问绞锹菁y磨損。其基本尺寸是根據(jù)耐磨性條件確定的。13． 滾動螺旋傳動與滑動螺旋傳動相比較，有何優(yōu)缺點？滾動螺旋傳動具有傳動效率高、起動力矩小、傳動靈敏平穩(wěn)、工作壽命長等優(yōu)點，缺點是制造工藝比較復(fù)雜，特別是長螺桿更難保證熱處理及磨削工藝質(zhì)量，剛性及抗振動性能較差。14． 計算普通螺栓聯(lián)接時，為什么只考慮螺栓危險截面的拉伸強度，而不考慮螺栓頭、螺母和螺紋牙的強度？螺栓的其他部分是根據(jù)等強度條件及使用經(jīng)驗規(guī)定的，通常都不需要進(jìn)行強度計算，可按螺栓的公稱直徑由標(biāo)準(zhǔn)中選定三、計算題：1．圖示凸緣聯(lián)軸器(GB/T58431986)的型號為YLDl0，允許傳遞的最大轉(zhuǎn)矩T= 630Nm，兩半聯(lián)軸器采用4個M12的鉸制孔用螺栓聯(lián)接，螺栓規(guī)格為M12~60(GB/T 271988)，聯(lián)軸器材料為HT200，試校核其聯(lián)接強度。⑴找出承受最大工作剪力的螺栓。 4個螺栓在園周上均勻分布，故承受工作剪力相等，設(shè)為F。則有， ， ⑵求出螺栓性能參數(shù) ，所以， 查P87表510，取，所以 ⑶校核螺栓的擠壓強度 [說明,不能取12mm，因為鉸制孔螺栓螺紋部分比光孔略小。也不能取20mm，見P85圖527]因為，所以螺栓的擠壓強度合格⑷校核螺栓的剪切強度因為，所以螺栓的剪切強度合格。綜上所述，該螺栓組合用。2．鉸制孔用螺栓組聯(lián)接的三種方案如圖所示。已知L=300mm，a=60mm，試求螺栓組聯(lián)接的三個方案中，受力最大的螺栓所受的力各為多少？哪個方案較好？ 將力F平移到各結(jié)合面中心，得扭轉(zhuǎn)力矩設(shè)各方案中在力F作用產(chǎn)生的剪切力為，扭轉(zhuǎn)力矩M作用下產(chǎn)生的剪切力為。對方案1很顯然，第3個螺栓受力最大，最大力對方案2很顯然，3兩個螺栓所受力相等，均為最大值，其最大值對方案3綜上所述，方案3較好。3．圖示一厚度為15mm的鋼板，用兩個鉸制孔用螺栓固定在機(jī)架上。巳知載荷P＝4000N，螺栓、板和機(jī)架材料許用拉應(yīng)力[]=120MPa，許用剪應(yīng)力[]=95MPa，許用擠壓應(yīng)力[p]=150MPa，板間摩擦系數(shù)f=。(1)確定合理的螺紋直徑。(2)若改用普通螺栓，螺栓小徑應(yīng)為多大？(防滑系數(shù)Ks＝)⑴a) 將力P向結(jié)合面形心簡化得到集中載荷P及轉(zhuǎn)矩。b) 在集中載荷P的作用下，各螺栓承受的橫向載荷c) 在轉(zhuǎn)矩T的作用下，各螺栓承受的橫向載荷，d) 找出螺栓組中承受最大工作剪力的螺栓，如圖所示：很顯然，螺栓2承受的工作剪切力比較大，最大工作剪力e) 按剪切強度確定螺紋小徑，f) 按擠壓強度確定螺紋小徑，綜上所述，取光孔直徑為13mm，螺紋為M12。⑵若改用普通螺栓，螺栓2受力最大，此時是依靠結(jié)合面間產(chǎn)生的摩擦力來抵抗外載荷F，即，如果選用普通螺栓。4．在圖示螺栓聯(lián)接中采用兩個M20的普通螺栓,其許用拉應(yīng)力，聯(lián)接件接合面間摩擦系數(shù)，防滑系數(shù)。請計算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷F。（M20螺栓的小徑）。⑴求螺栓預(yù)緊力，⑵螺栓承受的拉應(yīng)力，綜合以上兩式得四、結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析題試指出下列圖中的錯誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。略 完美DOC格式整理
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