2022年机械设计方案作业第答案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第五章 螺纹联接和螺旋传动一、挑选题51 螺纹升角 增大,就联接的自锁性 C,传动的效率 A；牙型角 增大,就联接的自锁性 A,传动的效率 C；A、提高 B、不变 C、降低52 在常用的螺旋传动中,传动效率最高的螺纹是 D ；A、三角形螺纹 B、梯形螺纹 C、锯齿形螺纹 D 、矩形螺纹53 当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要常常装拆时,往往采纳A ；A、双头螺柱联接 B 、螺栓联接 C、螺钉联接 D、紧定螺钉联接54 螺纹联接防松的根本问题在于 C；A、增加螺纹联接的轴向力 B、增加螺纹联接的横向力C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺

2、纹联接的刚度55 对顶螺母为 A防松,开口销为 B 防松,串联钢丝为 B防松；A、摩擦 B、机械 C、不行拆56 在铰制孔用螺栓联接中,螺栓杆与孔的协作为 B；A、间隙协作 B、过渡协作 C、过盈协作57 在承担横向工作载荷或旋转力矩的一般紧螺栓联接中,螺栓杆 C作用；A、受剪切应力 B、受拉应力 C、受扭转切应力和拉应力D、既可能只受切应力又可能只受拉应力58 受横向工作载荷的一般紧螺栓联接中,依靠 A来承载；A、接合面间的摩擦力 B、螺栓的剪切和挤压 C、螺栓的剪切和被联接件的挤压59 受横向工作载荷的一般紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷为 B；受横向工作载荷的铰制孔螺栓联接中,螺栓所受的载荷

3、为 A；受轴向工作载荷的一般松螺栓联接中,螺栓所受的载荷是 D；A、工作载荷A；受轴向工作载荷的一般紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷是 B、预紧力 C、工作载荷+预紧力D、工作载荷 +残余预紧力 E、残余预紧力510 受轴向工作载荷的一般紧螺栓联接；假设螺栓的刚度 Cb 与被联接件的刚度 Cm相等,联接的预紧力为 F0,要求受载后接合面不分别,当工作载荷 F 等于预紧力 F0时,就 D；A、联接件分别,联接失效B、被联接件即将分别,联接不名师归纳总结 牢靠第 1 页,共 18 页C、联接牢靠,但不能再连续加载D、联接牢靠,只要螺栓强度足够,工作载荷F 仍可增加到接近预紧力的两倍511 重要的螺栓联

4、接直径不宜小于M12,这是由于 C；A、要求精度高B、削减应力集中C、防止拧紧时过载拧断D、便于装配512 紧螺栓联接强度运算时将螺栓所受的轴向拉力乘以1.3 ,是由于 D；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A、安全牢靠B、保证足够的预紧力C、防止松脱D、计入扭转剪应力513 对于工作载荷是轴向变载荷的重要联接,螺栓所受总拉力在 F0 与 F2 之间变化,就螺栓的应力变化规律按 C；A、r = 常数 B、m=常数 C、min =常数514 对承担轴向变载荷的一般紧螺栓联接,在限定螺栓总拉力的情形下,提高螺栓疲惫强度的有效措施是B；C m B、减小C b

5、,增大A、增大螺栓的刚度C b,减小被联接件的刚度C m C、减小 C b和 C m 515 有一汽缸盖螺栓联接,如汽缸内气体压力在的应力变化规律为 C；D、增大 C b 和 C m 02MPa 之间变化,就螺栓中A、对称循环B、脉动循环 C 、非对称循环D、非稳固循环516 当螺栓的最大总拉力 F2 和残余预紧力心,就螺栓的应力幅 a与预紧力 F0为 D；A、a 增大,预紧力 F0 应适当减小F1 不变,只将螺栓由实心变成空 B、a 增大,预紧力F0 应适当增大C、a 减小,预紧力F0 应适当减小D、a 减小,预紧力F0 应适当增大517 螺栓联接螺纹牙间载荷安排不均是由于D；C、螺母和螺栓

6、变形大小不A、螺母太厚B、应力集中同D、螺母和螺栓变形性质不同518 螺栓的材料性能等级为 6.8 级,就螺栓材料的最小屈服极限近似为 A ；A、480MPaB、6 MPaC、8 MPa D 、0.8 MPa519 采纳凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支承面,是为了 A ；A、防止螺栓受弯曲应力 B、便于放置垫圈 C、减小预紧力 D、减小挤压应力520 设计螺栓组联接时,虽然每个螺栓的受力不肯定相等,但该组螺栓仍采纳相同的规格（材料、直径和长度均相同）,这主要是为了 C ；A、外形美观 B、购买便利 C、便于加工和安装 D、受力匀称521 传动螺旋工作时,其最主要的失效形式为 D ；A、螺杆的螺

7、纹圈被剪断 C、螺纹工作面被压碎B、螺母的螺纹圈被剪断 D、螺纹工作面被磨损二、填空题=60,适用于 联接 ；而梯形螺纹的牙型角5 22 三角形螺纹的牙型角=30,适用于 传动 ；523 一般螺纹的公称直径指的是螺纹的 螺纹的大径,运算螺纹的摩擦力矩时使用的是名师归纳总结 中 径,运算螺纹的危急截面时使用的是螺纹的小径；第 2 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 524 常用螺纹的类型主要有一般螺纹 、 M 制锥螺纹、 管螺纹、梯形螺纹 、矩形螺纹 、和锯齿形螺纹 ；525 联接螺纹必需满意 自锁 条件,传动用螺纹的牙型斜角比联接用螺纹的

8、牙型 斜角 小,这主要是为了 减小当量摩擦系数,提高传动效率；526 如螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数已定,就拧紧螺母时的效率取决于螺纹 的 螺纹升角 和牙型斜角（牙侧角） ；螺纹副间的摩擦阻力矩 T1和 螺母环形端面与被 527 螺纹联接的拧紧力矩等于 联接件（或垫圈）支承面间的摩擦阻力矩 T2之和；528 螺纹联接防松的实质在于 防止螺纹副在受载时发生相对转动；529 在螺栓联接的破坏形式中,约有 发生在螺纹根部 ；90 %的螺栓属于疲惫破坏,疲惫断裂常用；530 一般紧螺栓联接,受横向载荷作用；就螺栓中受拉 应力和 扭切 应力作531 一般螺栓联接承担横向工作载荷时,依靠 身受 预紧接合面

9、间的摩擦力 承载,螺栓本（拉伸、扭转） 力作用,就联接可能的失效形式为 接合面间的滑移、螺栓被拉断；铰制孔用螺栓联接承担横向工作载荷时,依靠 铰制孔用螺栓抗剪切 承载,螺栓本身受 剪切和挤压 力作用,就联接可能的失效形式为 螺杆被剪断 和 螺杆与孔壁接触面被压溃（碎） ；532 有一单个紧螺栓联接,已知预紧力为 F0,轴向工作载荷为 F,螺栓的相对刚度为 Cb/ （Cb+Cm ）,就螺栓所受的总拉力=F0- FCm/ （Cb+Cm ）；如螺栓的螺纹小径为F2 = F0+FCb/ （Cb+Cm ）,而残余预紧力 F1d1,螺栓材料的许用拉伸应力为 ,就其危急截面的拉伸强度条件式为 4 1 . 3

10、2 F 2；d 1533 受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接,当预紧力为 F0 和工作载荷 F 肯定时,为减小螺栓所受的总拉力 F2,通常采纳的方法是减小 螺栓 的刚度或增大 被联接件 的刚度；当工作载荷 F 和残余预紧力 F1 肯定时,提高螺栓的疲惫强度,可以减小螺栓的刚度 或增大 被联接件的刚度 ；534 螺栓联接中,当螺栓轴线与被联接件支承面不垂直时,螺栓中将产生附加弯曲 应力；535 采纳凸台或沉头座孔作为螺栓头或螺母的支承面是为了 防止螺栓受附加弯曲应力 ；536 螺纹联接防松,按其防松原理可分为 螺纹副的关系） 防松；摩擦 防松、 机械 防松和 其它（破坏537 进行螺栓组联接受力分析

11、的目的是求出螺栓组中受力最大的螺栓及其所受的力,以便进行强度运算；538 螺栓组联接结构设计的目的是合理的确定联接结合面的几何外形和螺栓的布置形式,力求每个螺栓和联接结合面间受力匀称,便于加工和装配；应考虑的主要问题有 联接结合面设计成轴对称的简洁几何外形； 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理；螺栓的排列应有合理的间距、边距；分部在同一圆周上螺栓数目名师归纳总结 应取成 4、6、8 等偶数；A、 B、C 三个精度等级,其中B 级多用于第 3 页,共 18 页539 螺栓联接件的制造精度共分为受载较大且常常装拆、调整或承担变载荷的联接；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - -

12、- - - 三、分析与摸索题 540 常用螺纹有哪几种类型？各用于什么场合？对联接螺纹和传动螺纹的要求 有何不同？答：常用螺纹的类型和应用参看教科书 P60表 51；：对联接螺纹的要求 : 联接牢靠,当量摩擦系数大,自锁性能好；对传动螺纹的要求 : 当量摩擦系数系数小,传动效率高；541 在螺栓联接中,不同的载荷类型要求不同的螺纹余留长度,这是为什么？答：螺纹的余留长度越长,就螺栓杆的刚度Cb 越低, 这对提高螺栓联接的疲惫强度有利；因此,承担变载荷和冲击载荷的螺栓联接,要求有较长的余留长度；542 联接螺纹都具有良好的自锁性,为什么有时仍需要防松装置？试各举出两 个机械防松和摩擦防松的例子；

13、答：在冲击、振动或变载荷的作用下,螺旋副间的摩擦力可能减小或瞬时消 失,这种现象多次重复后,就会使联接松脱；在高温或温度变化较大的情形下,由 于螺纹联接件和被联接件的材料发生蠕变和应力放松,也会使联接中的预紧力和摩 擦力逐步减小,最终导致联接失效；因此螺纹联接需要防松；例：开口销与六角开槽螺母、止动垫圈为机械防松；对顶螺母、弹簧垫圈为摩擦防松；543 一般螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的主要失效形式各是什么？运算准就各 是什么？答：一般螺栓联接（受横向载荷）的主要失效形式：接合面滑移螺栓杆被拉断运算准就：F0KSF1 . 3 F 0螺杆的拉伸强度2d 14承载条件if铰制孔用螺栓联接的主要失效形式

14、：螺杆被剪断 螺杆与孔壁接触面被压溃（碎）运算准就：4F2 0螺杆与孔壁接触面的挤压强度 d0FminP螺杆的剪切强度dL544 运算一般螺栓联接时,为什么只考虑螺栓危急截面的拉伸强度,而不考虑 螺栓头、螺母和螺纹牙的强度？答：螺栓头、螺母和螺纹牙的结构尺寸是依据与螺杆的等强度条件及使用体会 规定的,实践中很少发生失效,因此,通常不需进行其强度运算；545 松螺栓联接和紧螺栓联接的区分是什么？在运算中如何考虑这些区分？名师归纳总结 答：松螺栓联接,装配时螺母不需要拧紧；在承担载荷之前,螺栓不受力；第 4 页,共 18 页紧螺栓联接,装配时螺母需要拧紧；在拧紧力矩作用下,螺栓除受预紧力F0 的拉

15、伸而产生的拉应力外仍受摩擦力矩T1 的扭转而产生的扭切应力,使螺栓处于拉伸- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 与扭转的复合应力状态；强度运算时,松螺栓联接只考虑工作载荷即可；紧螺栓联接应综合考虑拉应力和扭切应力的作用,计入扭切应力的影响,即螺 栓所受的轴向拉力乘以 1.3 ；546 一般紧螺栓联接所受到的轴向工作载荷或横向工作载荷为脉动循环时,螺 栓上的总载荷各是什么循环？答：一般紧螺栓联接所受到的轴向工作载荷为脉动循环时,螺栓上的总载荷为FF0C bC bF,即同方向（不变号）的非对称循环变载荷,0r 1；所受到的横C m向工作载荷为脉动循环时,螺栓上

16、的总载荷为预紧力,即大小不变的静载荷,r=1 ；547 螺栓的为 8.8 级,与它相配的螺母的性能等级应为多少？性能等级数字代号的含义是什么？答：与之相配的螺母的性能等级应为8 级或 9 级（ d 1639mm）；性能等级8.8 ,表示小数点前的数字8 代表材料的抗拉强度极限的1/100B/100 ,B=8 100MPa,s与抗拉强度极限 B之比值 屈强比 的小数点后的数字8 代表材料的屈服极限 10 倍（ 10s/B,s=8B/10=640 MPa）；548 在什么情形下,螺栓联接的安全系数大小与螺栓的直径有关？试说明其原 因；答：在不掌握预紧力的情形下,螺栓联接的安全系数大小与螺栓的直径有

17、关,直径越小,就安全系数取得越大；由于扳手的长度随螺栓直径的减小而线性减短,而螺栓的承载才能随螺栓直径的减小而平方性降低；因此,螺栓直径越细越易过拧 紧,造成螺栓过载断裂；所以小直径的螺栓应取较大的安全系数；549 图示螺栓联接结构中,进行预紧力运算时,螺栓的数目mmz、接合面的数目i 应取多少？FF答：螺栓的数目 z=4 接合面的数目 i =2力FF 2FFbbF 0F 1F 1F 1变形0b题 550 图题 5 49 图550 试用受力变形线图分析说明螺栓联接所受轴向工作载荷 F,当预紧力 F0一名师归纳总结 bm第 5 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - -

18、- - - - - - 定时,转变螺栓或被联接件的刚度,对螺栓联接的静强度和联接的紧密性有何影 响？答：如图示,减小螺栓刚度（）或增大被联接件的刚度（）,螺栓的总 拉力 F2 减小,螺栓联接的静强度提高；残余预紧力 F1 减小,联接的紧密性下降；增 大螺栓刚度或减小被联接件的刚度就相反；551 紧螺栓联接所受轴向变载荷在0F 间变化,在保证螺栓联接紧密性要求和静强度要求的前提下,要提高螺栓联接的疲惫强度,应如何转变螺栓或被联接件 的刚度及预紧力的大小？试通过受力变形线图来说明；力FFFmFF 2变形力FFFF 2变形bF 0F 00bF 0F 0mF 1F 1bbm0m0m0ba 转变螺栓的刚

19、度b 转变被联接件的刚度题 551 图答：在总拉力 F2、残余预紧力 F1 不变时 , F0,可减小F,提高螺栓联a 如图示,减小螺栓的刚度（）,增大预紧力接的疲惫强度；m）,增大预紧力F0,可减小F,提高螺b 如图示,增大被联接件的刚度（栓联接的疲惫强度；552 为什么螺母的螺纹圈数不宜大于 纹牙的载荷分布趋于匀称？10？通常采纳哪些结构形式可使各圈螺答：当联接受载时,螺栓受拉伸,外螺纹的螺距增大；而螺母受压缩,内螺纹 的螺距减小；螺距的变化差以旋合的第一圈处为最大,以后各圈递减；旋合螺纹的 载荷分布为：第一圈上约为总载荷的 1/3 ,以后各圈递减,第 810 圈以后的螺纹牙 几乎不受力；螺

20、母的螺纹圈数过多也不能提高承载才能；为了使各圈螺纹牙的载荷趋于匀称,可采纳下述方法：悬置螺母；内斜螺 母；环槽螺母；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 553 受倾覆力矩的螺栓组联接应满意哪些不失效条件？答：螺杆不被拉断；1 . 32 F 2d 14PPmaxZF0M0P结合面受压最大处不被压溃（碎）；AW结合面受压最小处不离缝；minZF0MAW554 滑动螺旋的主要失效形式是什么？其基本尺寸（即螺杆直径及螺母高度）通常是依据什么条件确定的？答：滑动螺旋的主要失效形式是螺纹面的磨损；其基本尺寸（即螺杆直径及螺母高度

21、）通常是依据耐磨性条件确定的；四 、设计运算题555 一牵曳钩用 2 个 M10d1=8. 376mm 的一般螺栓固定于机体上；已知接合面间摩擦系数 f =0.15,防滑系数 Ks=1.2 ,螺栓材料强度级别为 4.6 级,装配时掌握预紧力；试运算该螺栓组联接答应的最大牵曳力Fmax；题 5 55 图牵曳解：s=240MPa 查表 510,S=1.21.5 S1240. 5200160 MPaS. 21由强度条件：1.3F0d2 14名师归纳总结 由承载条件：F0d23. 148.3 76220016028472. 856778. 28N第 7 页,共 18 页11 . 341 .34F0KS

22、F0. 152118. 211694. 57Nf z fz 8472.856778.28 KS1 .2max2118.211694. 57N- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 556 有一受预紧力F0=1000N 和轴向工作载荷F=1000N 作用的一般紧螺栓联接,已知螺栓的刚度 C b 与被联接件的刚度 C m 相等；试运算该螺栓联接所受的总拉力 F2 和残余预紧力 错误！链接无效；在预紧力 F0 不变的条件下,如保证被联接件不显现缝隙,该螺栓的最大轴向工作载荷 Fmax为多少？解：总拉力F 2 F 0C b C bC m F 1000 12 1000

23、 1500 N残余预紧力F 1 F 0 C mF 1000 1 1000 500 NC b C m 2被联接件不离缝时的 F max : F 1 F 0 C mF max 0C b C mC b C mF max F 0 1000 2 2000 NC m557 如下列图,一气缸盖与缸体凸缘采纳一般螺栓联接；已知气缸中的压力 p在 02MPa 之间变化,气缸内径 D=500mm,螺栓分布直径 D0=650mm；为保证气密性要求,残余预紧力 F 1 =1.8 F ,螺栓间距 t 4.5 d d 为螺栓的大径 ；螺栓材料的许用拉伸应力 =120MPa,许用应力幅 a= 20MPa；选用铜皮石棉垫片,

24、螺栓相对刚度 C b/ （C b+Cm）=0.8 ,试确定螺栓的数目和尺寸；解：设取螺栓数目 Z=16或 24 就单个螺栓所受的轴向工作载荷 F 为：2F 16 p D4 2 3 . 14 500 224531 . 25 N 2525Z 4 162 pF 24 p D4 2 3 . 14 500 216354 . 17 N DD 0Z 4 24题 5 57 图名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 单个螺栓所受的总拉力 F2 为：F 216F 1F1 .8 FF2 . 8 F2 . 824531 . 2568687 .

25、5 NF 224F 1F1 . 8FF2 . 8F2 . 816354 . 1745791 .67 N所需的螺栓直径d1：1. 3F2d2 14查表d11641 .3 F241.368687.530.788mm120d12441 .3 F241.345791.6725.1385mm120M36d11631 . 6 70 mm30 .788 mmM3 0d12426 .2 11 mm25 . 1 385 mm校核螺栓间距 tt16D0C6502F127.5625mm4 .5 d4 .536162mmaa20MPaZ16t24D065085.04mm4. 5 d4 .530135mmZ24校核应力

26、幅a：bb0.8216354.178.31MPaa16CCmd2 131.6702a24CbCb12.13MPa20MPa2F0.8216354.17Cmd2 126.2112确定螺栓的数目和尺寸 : 名师归纳总结 查表ZZ16M363 0ll100或90mm第 9 页,共 18 页或24M90mm- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 558 如图凸缘联轴器（ GB/T58431986）的型号为 YLD10,答应传递的最大转矩 T=630Nm,两半联轴器采纳 4 个 M12 的铰制孔用螺栓联接,螺栓规格为 M12 60（GB/T271988）,螺栓的性能等

27、级为 8.8 级,联轴器材料为 HT200,试校核其联接强度；如改用一般螺栓联接,两半联轴器接合面间的摩擦系数 f =0.15 ,防滑系数 Ks=1.2 ,试运算螺栓的直径,并确定其公称长度,写出螺栓标记；38 解：s=640MPa 22 采纳铰制孔用螺栓联接铸铁的 B=200MPa 螺杆 d0=13mm查表 510 钢：S =2.5 S P=1.25 = s/ S =640/2.5=256 MP a P= s /S P=640/1.25=512MPa 0铸铁： SP=2.0 2.5 P= B/S P=200/2.0 2.5=10080 MPa 13单个螺栓所受的工作剪力 F 为：F TrZ

28、max 2 6303 2423 . 08 N 题 5 58 图r i 2 4 130 10i 1校核螺杆的剪切强度F 2423 . 0818 . 26 MPa安全2 2d 0 134 4校核螺杆、联轴器的挤压强度 Lmin=3822=16mmF 2423 . 08P 11 . 65 P安全d 0 L min 13 16改用一般螺栓联接查表 510 按不掌握预紧力,设.d=16mm取 S=4 =.s /S=640/4=160MPa由承载条件：F0fKSTi0.1263021938462NZr154130103i1由强度条件：1.3F0d2 14d141.3F041.319384.6214.165

29、mm160取 M20,d1=17.294mm14.165mm 或取其次系列M18,d1=15.294mm14.165mm 与名师归纳总结 假设基本相符,不必修改安全系数S；第 10 页,共 18 页螺栓的长度 l 22 2+m+S=44+18+5=67 取 l =7080mm- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 螺栓标记：螺栓 GB5788286 M20 70 或 80 如按掌握预紧力,取1.2 1.5,S 640533 . 33S 1 . 2 1 . 5426 . 67MPad141. 3F 041. 319384 . 627. 758 68.674 m

30、m533 . 33426 . 67取M10,d18376 mm7 . 7586 mm取M12,d110 . 106 mm8.674 mm标记：螺栓GB588286M1070 或 80螺栓GB588286M1270 或 80559 如下列图,为一支架与机座用4 个一般螺栓联接,所受外载荷分别为横向载荷 FR=5000N,轴向载荷 FQ=16000N；已知螺栓的相对刚度 Cb/ Cb+Cm=0.25 ,接合面间摩擦系数 f =0.15 ,Ks=1.2, 螺栓的性能等级为 8.8 级,试确定螺栓的直径 及预紧力 F0；解：s=640MPa F R查表 510,a）题 5 59 图F Q按不掌握预紧力

31、,设d=16mm取 S=4 =s /S=640/4=160MPa （按掌握预紧力取S=1.21.5 =s/S=640/1.21.5=533.33426.67 MP单个螺栓的轴向工作载荷FFFQ160004000NZ4在横向载荷 FR作用下,支架不下滑的条件：fF 1ZKsFR1 .2500010000 N残余预紧力F 1KsFRfZ0 .154单个螺栓所受的总拉力F2400014000NF2F 1F10000确定螺栓的直径名师归纳总结 d 141. 3F 241 .31400012 .04 mm 掌握预紧力时6.5937.371 mm 第 11 页,共 18 页160- - - - - - -

32、精选学习资料 - - - - - - - - - 取 M16,d1=13.835 mm12.04mm 与假设相符；（掌握预紧力时,取M8,d1=6.647mm6.593 mm或 M10,d1=8.376mm7.371 mm）预紧力F 0F 11-CbCbmF100001-0.2540001 3 000NO点的吊环受拉C560 如下列图,方形盖板用四个螺钉与箱体联接,盖板中心力 F=10kN,要求残余预紧力为工作拉力的 0.6 倍,螺钉的许用拉应力 =120MPa；1 求螺钉的总拉力 F2；2 如因制造误差,吊环由 O 点移到 O点 O O 5 2 mm,求受力最大螺钉的总拉力 F2max及螺钉

33、的直径；解： 1 螺钉的总拉力 F2F 2 F 1 F 0 . 6 1 104 kN 200o o FZ 42 受力最大螺钉的总拉力Fmax200 因制造误差,吊环移位产生的力矩M1052502Nm题 5 60 图在 M作用下 , 左下角螺栓受加载作用,受到的载荷：名师归纳总结 FMM502103250 N第 12 页,共 18 页2 r21002- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 受力最大螺钉所受的工作载荷 FmaxF maxFMF250100002750 NZ4受力最大螺钉所受的总拉力F2max0.61F max1.627504400N螺钉的直径d1

34、41 . 3F2max41. 344007. 792 mm120取 M10,d1=8.376 mm7.792mm561 如下列图,有两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架；两块边板各用4 个螺栓与立柱（工字钢）相联接,托架所承担的最大载荷为20000 N,问：（1）此联接采纳一般螺栓仍是铰制孔用螺栓为宜？6.8 级,试确定螺栓的（2）如用铰制孔用螺栓,已知螺栓材料为45 号钢性能等级为直径；名师归纳总结 解：每一边的载荷为10000 N 立柱第 13 页,共 18 页（ 1）因载荷较大,如采纳一般螺栓,就需要的预紧力很大,螺栓的直径很大；所以此联接采纳铰制孔用螺栓为宜；（ 2）s=480

35、MPa150- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 查表 510 钢：S =2.5 SP=1.25 =s/ S =480/2.5=192 MP a 将力 F 向形心简化P=s /S P=480/1.25=384MPaF=10000N T=F L=10000 300=3 10 6Nmm F 作用在每个螺栓中心处的横向力为 FFF F F 10000 2500 NZ 4T 作用在每个螺栓中心处的横向力为 FTF T Trz maxr i 2 Tzr 4 375 10 62 7071 . 07 Ni 1由图可知,右边两个螺栓受力最大F max2 F F2 F T2

36、F FF Tcos 1359013 . 88NTFFFFm ax按剪切强度运算直径,s=480MPaFT查表 510 m ax钢：S =2.5 SP=1.25 =s/ S =480/2.5=192 MP a P=s /S P=480/1.25=384MPaF maxd2 04d04 Fmax49013 . 887 . 7334 mm192取 M8 d 0=9mm7.7335mm按挤压强度运算名师归纳总结 只要LPFmaxPP2. 6mm即满意强度要求；第 14 页,共 18 页d0LminminFmax9013.88d09384- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -

37、 - - 562 铰制孔用螺栓组联接的三种方案如下列图；已知 L=300mm, a=60mm,试求螺栓组联接的三种方案中,受力最大的螺栓所受的力各为多少？那个方案较好？1a23LFa aa a1LF31raLF22a3方案一方案二方案三题 5 62 图解：将力 F 向形心简化：横向载荷 F旋转力矩T=F L=300 F 方案一：名师归纳总结 横向载荷 F 在每个螺栓中心处的横向力为F F F FZ 3FF017F2 . 83FTF2Fm ax31F T2FFFFF FT 在每个螺栓中心处的横向力为FTFT1、TrmaxT300F2.5Fzri2F1FT2a260F5 Fi1如图示可知,螺栓3 受力最大 F maxFFFT326FTFF方案二：FF横向载荷 F 在每个螺栓中心处的横向力为F FF FZ 3Fm ax2FTFT20F FT 在每个螺栓中心处的横向力为FT3F T1、TrmaxT300F2.5