機械設(shè)計作業(yè)第5答案解析-在線瀏覽
2024-08-04 16:57本頁面
【正文】 ，傳動用螺紋的牙型斜角比聯(lián)接用螺紋的牙型斜角 小 ，這主要是為了 減小當(dāng)量摩擦系數(shù)，提高傳動效率 。5—27螺紋聯(lián)接的擰緊力矩等于 螺紋副間的摩擦阻力矩T1 和 螺母環(huán)形端面與被聯(lián)接件（或墊圈）支承面間的摩擦阻力矩T2 之和。5—29在螺栓聯(lián)接的破壞形式中，約有 90 %的螺栓屬于疲勞破壞，疲勞斷裂常發(fā)生在 螺紋根部 。則螺栓中受 拉 應(yīng)力和 扭切 應(yīng)力作用。5—32有一單個緊螺栓聯(lián)接，已知預(yù)緊力為F0，軸向工作載荷為F，螺栓的相對剛度為Cb/（Cb+Cm ），則螺栓所受的總拉力F2 = F0+FCb/（Cb+Cm ） ，而殘余預(yù)緊力F1 = F0FCm/（Cb+Cm ） 。5—33受軸向工作載荷作用的緊螺栓聯(lián)接，當(dāng)預(yù)緊力為F0和工作載荷F一定時，為減小螺栓所受的總拉力F2，通常采用的方法是減小 螺栓 的剛度或增大 被聯(lián)接件 的剛度；當(dāng)工作載荷F和殘余預(yù)緊力F1一定時，提高螺栓的疲勞強度，可以減小 螺栓的剛度 或增大 被聯(lián)接件的剛度 。5—35采用凸臺或沉頭座孔作為螺栓頭或螺母的支承面是為了 避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力 。5—37進行螺栓組聯(lián)接受力分析的目的是 求出螺栓組中受力最大的螺栓及其所受的力，以便進行強度計算 。5—39螺栓聯(lián)接件的制造精度共分為A、B、C三個精度等級，其中B級多用于 受載較大且經(jīng)常裝拆、調(diào)整或承受變載荷 的聯(lián)接。：對聯(lián)接螺紋的要求:聯(lián)接可靠，當(dāng)量摩擦系數(shù)大，自鎖性能好。5—41在螺栓聯(lián)接中，不同的載荷類型要求不同的螺紋余留長度，這是為什么？答：螺紋的余留長度越長，則螺栓桿的剛度Cb越低,這對提高螺栓聯(lián)接的疲勞強度有利。5—42聯(lián)接螺紋都具有良好的自鎖性，為什么有時還需要防松裝置？試各舉出兩個機械防松和摩擦防松的例子。在高溫或溫度變化較大的情況下，由于螺紋聯(lián)接件和被聯(lián)接件的材料發(fā)生蠕變和應(yīng)力松弛，也會使聯(lián)接中的預(yù)緊力和摩擦力逐漸減小，最終導(dǎo)致聯(lián)接失效。例：開口銷與六角開槽螺母、止動墊圈為機械防松；對頂螺母、彈簧墊圈為摩擦防松。5—45 松螺栓聯(lián)接和緊螺栓聯(lián)接的區(qū)別是什么？在計算中如何考慮這些區(qū)別？答：松螺栓聯(lián)接，裝配時螺母不需要擰緊。緊螺栓聯(lián)接，裝配時螺母需要擰緊。強度計算時，松螺栓聯(lián)接只考慮工作載荷即可。5—46普通緊螺栓聯(lián)接所受到的軸向工作載荷或橫向工作載荷為脈動循環(huán)時，螺栓上的總載荷各是什么循環(huán)？答：普通緊螺栓聯(lián)接所受到的軸向工作載荷為脈動循環(huán)時，螺栓上的總載荷為，即同方向（不變號）的非對稱循環(huán)變載荷，0＜r＜1；所受到的橫向工作載荷為脈動循環(huán)時，螺栓上的總載荷為預(yù)緊力，即大小不變的靜載荷， r=1。 ，表示小數(shù)點前的數(shù)字8代表材料的抗拉強度極限的1/100(sB /100，sB=8100MPa)，小數(shù)點后的數(shù)字8代表材料的屈服極限(ss)與抗拉強度極限(sB)之比值(屈強比 )的10倍（10ss/sB, ss=8sB/10=640 MPa）。答：在不控制預(yù)緊力的情況下，螺栓聯(lián)接的安全系數(shù)大小與螺栓的直徑有關(guān)，直徑越小，則安全系數(shù)取得越大。因此，螺栓直徑越細越易過擰緊，造成螺栓過載斷裂。5—49圖示螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)中，進行預(yù)緊力計算時，螺栓的數(shù)目z、接合面的數(shù)目i應(yīng)取多少？題5—50圖0b變形力FyDF1yDF2yDF0yDFyDF1yDF1yDFyD答：螺栓的數(shù)目z=4接合面的數(shù)目i=2題5—49圖5—50試用受力變形線圖分析說明螺栓聯(lián)接所受軸向工作載荷F，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)接的靜強度和聯(lián)接的緊密性有何影響？答：如圖示，減小螺栓剛度（ ）或增大被聯(lián)接件的剛度（ ），螺栓的總拉力F2減小，螺栓聯(lián)接的靜強度提高；殘余預(yù)緊力F1減小，聯(lián)接的緊密性下降。題5—51圖q bFyDF1yDF2yDF0yD△FF0yDa) 改變螺栓的剛度0b0mq m變形力b) 改變被聯(lián)接件的剛度0b0mq bq m變形力FyDF1yDF2yDF0yD△FF0yD△FF0yDF0yD△FF0yDF0yD5—51緊螺栓聯(lián)接所受軸向變載荷在0～F間變化，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)如何改變螺栓或被聯(lián)接件的剛度及預(yù)緊力的大??？試通過受力變形線圖來說明。 b)如圖示，增大被聯(lián)接件的剛度（ ），增大預(yù)緊力F0，可減小△F，提高螺栓聯(lián)接的疲勞強度。螺距的變化差以旋合的第一圈處為最大，以后各圈遞減。螺母的螺紋圈數(shù)過多也不能提高承載能力。5—53受傾覆力矩的螺栓組聯(lián)接應(yīng)滿足哪些不失效條件？答：①螺桿不被拉斷； ②結(jié)合面受壓最大處不被壓潰（碎）； ③結(jié)合面受壓最小處不離縫。其基本尺寸（
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