機(jī)械設(shè)計習(xí)題卡及答案-文庫吧
2025-06-08 18:12 本頁面
【正文】 名： 《機(jī)械設(shè)計》習(xí)題卡7件的剛度，對螺栓聯(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??？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(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?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？10bFF???v()tg?????第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動專業(yè)： 學(xué)號： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計》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(diǎn)？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(diǎn)，缺點(diǎn)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(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)，螺栓的性能等級為 級，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)接和螺紋傳動專業(yè)： 學(xué)號： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計》習(xí)題卡9螺栓的性能等級為 ，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 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 (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對方案 1/3?第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動專業(yè)： 學(xué)號： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計》習(xí)題卡???很顯然，第 3 個螺栓受力最大，最大力 MAX/??對方案 21/F????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 31/F?2253aF??綜上所述，方案 3 較好。第五章 螺紋聯(lián)接和螺紋傳動專業(yè)： 學(xué)號： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計》習(xí)題卡113．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。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)接和螺紋傳動專業(yè)： 學(xué)號： 姓名： 《機(jī)械設(shè)計》習(xí)題卡12⑵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，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 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) 。請計算該聯(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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