機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)題卡及答案-文庫(kù)吧
2025-06-08 18:12 本頁(yè)面
【正文】 名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡7件的剛度，對(duì)螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)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(dòng)范圍，從而提高了螺栓聯(lián)bCmC2F接的疲勞強(qiáng)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。18． 在保證螺栓聯(lián)接緊密性要求和靜強(qiáng)度要求的前提下，要提高螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)度， 應(yīng)如何改變螺栓和被聯(lián)接件的剛度及預(yù)緊力大?。吭囃ㄟ^(guò)受力變形線圖來(lái)說(shuō)明。為了減小螺栓的剛度，可適當(dāng)增加螺栓的長(zhǎng)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(shí)驗(yàn)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(guò)多的加厚螺母，并不能提高聯(lián)接的強(qiáng)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(lái)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(shí)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？?jī)啥斯潭ㄉ拜営玫穆菁y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(shí)旋轉(zhuǎn)方向相反。右旋螺紋順時(shí)針擰緊；左旋螺紋，逆時(shí)針擰緊。正對(duì)砂輪，砂輪轉(zhuǎn)向?yàn)?，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(duì)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(dòng)卻采用矩形或梯形螺紋？10bFF???v()tg?????第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動(dòng)專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡8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(dòng)效率： 。 增大， 增大； 增大， 減小。)(/?????tg???牙型角 與當(dāng)量摩擦系數(shù) 間的關(guān)系是： 。當(dāng) 增大， 增大，?fcos(/2)ff???f?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(dòng)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?dòng)螺旋的主要失效形式是螺紋磨損。其基本尺寸是根據(jù)耐磨性條件確定的。13． 滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)與滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)相比較，有何優(yōu)缺點(diǎn)？滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)具有傳動(dòng)效率高、起動(dòng)力矩小、傳動(dòng)靈敏平穩(wěn)、工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是制造工藝比較復(fù)雜，特別是長(zhǎng)螺桿更難保證熱處理及磨削工藝質(zhì)量，剛性及抗振動(dòng)性能較差。14． 計(jì)算普通螺栓聯(lián)接時(shí)，為什么只考慮螺栓危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度，而不考慮螺栓頭、螺母和螺紋牙的強(qiáng)度？螺栓的其他部分是根據(jù)等強(qiáng)度條件及使用經(jīng)驗(yàn)規(guī)定的，通常都不需要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，可按螺栓的公稱直徑由標(biāo)準(zhǔn)中選定三、計(jì)算題：1．圖示凸緣聯(lián)軸器(GB/T58431986) 的型號(hào)為 YLDl0，允許傳遞的最大轉(zhuǎn)矩 T= 630Nm，兩半聯(lián)軸器采用 4個(gè) M12 的鉸制孔用螺栓聯(lián)接，螺栓規(guī)格為M12~60(GB/T 271988)，螺栓的性能等級(jí)為 級(jí)，聯(lián)軸器材料為 HT200，試校核其聯(lián)接強(qiáng)度。 ⑴找出承受最大工作剪力的螺栓。4 個(gè)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，F(xiàn)rT???3//2630/(10)24ND????⑵求出螺栓性能參數(shù)第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動(dòng)專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡9螺栓的性能等級(jí)為 ，所以 ，80MPaB??640PaS??查 P87 表 510，取 ， ，?.640[]???⑶校核螺栓的擠壓強(qiáng)度 (10)(8)PFdL??????A[說(shuō)明, 不能取 12mm，因?yàn)殂q制孔螺栓螺紋部分比光孔略小。也不能取 20mm，見(jiàn) P85 圖 527]min因?yàn)?，所以螺栓的擠壓強(qiáng)度合格P[]?⑷校核螺栓的剪切強(qiáng)度 (0)FPad??????因?yàn)?，所以螺栓的剪切強(qiáng)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(gè)方案中，受力最大的螺栓所受的力各為多少？哪個(gè)方案較好？ 將力 F 平移到各結(jié)合面中心，得扭轉(zhuǎn)力矩 (Nm)MFL???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 。1 2F對(duì)方案 1/3?第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動(dòng)專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡???很顯然，第 3 個(gè)螺栓受力最大，最大力 MAX/??對(duì)方案 21/F????很顯然，3 兩個(gè)螺栓所受力相等，均為最大值，其最大值 ??對(duì)方案 31/F?2253aF??綜上所述，方案 3 較好。第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動(dòng)專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡113．圖示一厚度為 15mm 的鋼板，用兩個(gè)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(jiǎn)化得到集中載荷 P 及轉(zhuǎn)矩。3(201/)402510T Nm????????b) 在集中載荷 P 的作用下，各螺栓承受的橫向載荷1/FNc) 在轉(zhuǎn)矩 T 的作用下，各螺栓承受的橫向載荷，2r? 33//100/10???????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 10120FN???e) 按剪切強(qiáng)度確定螺紋小徑，20[]4d????? []?????f) 按擠壓強(qiáng)度確定螺紋小徑，PP0Ld???[]5F?????綜上所述，取光孔直徑為 13mm，螺紋為 M12。第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動(dòng)專業(yè)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計(jì)》習(xí)題卡12⑵若改用普通螺栓，螺栓 2 受力最大，此時(shí)是依靠結(jié)合面間產(chǎn)生的摩擦力來(lái)抵抗外載荷 F，0sfFK???/???[]4d???3065..[]4F?????即，如果選用普通螺栓，其小徑必須大于 。4．在圖示螺栓聯(lián)接中采用兩個(gè) M20 的普通螺栓,其許用拉應(yīng)力 ，聯(lián)接件接??160MPa??合面間摩擦系數(shù) ，防滑系數(shù) 。請(qǐng)計(jì)算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷 F。 （??螺栓的小徑 ） 。1794dm⑴求螺栓預(yù)緊力 0F，0sfizK????⑵螺栓承受的拉應(yīng)力，[]4Fd????綜合以
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