第六章 螺纹联接及螺旋传动
一、选择题
6-1、当两个被联接件不太厚时,宜采用__________。
(1)双头螺柱联接 (2)螺栓联接 (3)螺钉联接 (4)紧定螺钉联接
6-2、当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,往往采用__________。
(1) 螺栓联接 (2)螺钉联接 (3)双头螺柱联接 (4)紧定螺钉联接 6-3、普通螺纹的牙型角α为60o,当摩擦系数μ=0.10时,则该螺纹副的当量摩擦系数μv=__________。
(1)0.105 (2)0.115 (3)0.1115 (4)0.104 6-4、在拧紧螺栓联接时,控制拧紧力矩有很大方法,例如__________。
(1)增加拧紧力 (2)增加扳手力臂 (3)使用测力矩扳手或定力矩扳手 6-5、螺纹联接防松的根本问题在于__________。
(1)增加螺纹联接的轴向力 (2)增加螺纹联接的横向力 (3)防止螺纹副的相对转动 (4)增加螺纹联接的刚度 6-6、螺纹联接预紧的目的之一是__________。
(1)增强联接的可靠性和紧密性(2)增加被联接件的刚性(3)减小螺栓的刚性 6-7、承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接,当其螺栓的总拉力F0的最大值和被联接件的刚度Cm不变时,螺栓的刚度Cb愈小,则__________。
(1)螺栓中总拉力的变化幅度愈大 (2)螺栓中总拉力的变化幅度愈小 (3)螺栓中总拉力的变化幅度不变 (4)螺栓中的疲劳强度降低
6-8承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接,当其螺栓的总拉力F0的最大值和螺栓的刚度Cb不变时,被联接件的刚度Cm愈小,则__________。
(1)螺栓中总拉力的变化幅度愈大 (2)螺栓中总拉力的变化幅度愈小 (3)螺栓中总拉力的变化幅度不变 (4)螺栓疲劳强度愈高 6-9、承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接,该联接中的螺_________。
(1)受剪切作用 (2)受拉伸作用
(3)受剪切和拉伸作用 (4)既可能受剪切作用又可能受拉伸作用
6-10、对受轴向变载荷的紧螺栓联接,在限定螺栓总拉力的情况下,提高螺栓疲劳强度的有效措施是__________。
(1)增大被联接件的刚度 (2)减小被联接件的刚度(3)增大螺栓的刚度
6-11、现有一单个螺栓联接,要求被联接件的结合面不分离,假定螺栓的刚度Cb与被联接的刚度Cm相等,联接的预紧力为F′,现开始对联接施加轴向载荷,当外载荷达到与预紧力F′的大小相等时,则__________。
(1)被联接发生分离,联接失败 (2)被联接件即将发生分离,联接不可靠 (3)联接可靠,但不能再继续加载
(4)联接可靠,只要螺栓强度足够,外载荷F还可继续增加到接近预紧力的两倍 6-12、有一气缸盖螺栓联接,若气缸内气体压力在0~2MPa之间循环变化,则螺栓中的应
力变化规律为__________。
(1)对称循环变应力 (2)脉动循环变应力 (3)非对称循环变应力(4)非稳定循环变应力
6-13、当一个承受变载荷的螺栓联接,其螺栓的静强度足够而疲劳强度不足时,应首先考虑采用__________来提高其疲劳强度。
(1)增加螺栓直径 (2)提高螺栓材料的屈服极限 (3)改用双螺 (4)柔性螺母
6-14、为了改善螺纹牙上的载荷分部,通常都以_________的方法来实现。
(1)采用双螺母 (2)采用加高的螺母 (3)采用减薄的螺 (4)减少螺栓和螺母的螺距变化差
6-15、被联接件受横向载荷作用时,若采用一组普通螺栓联接,则载荷靠__________来传递。
(1)接合面之间的摩擦力 (2)螺栓的剪切和挤压 (3)螺栓的剪切和被联接件的挤压
6-16、设计螺栓组联接时,虽然每个螺栓的受力不一定相等,但对该组螺栓仍均采用相同的材料、直径和长度,这主要是为了__________。
(1)外形美观 (2)购买方便 (3)便于加工和安装
6-17、设计紧螺栓联接时,其直径愈小,则许用安全系数应取得愈大,这是由于直径愈小时,__________。
(1)螺纹部分的应力集中愈严重 (2)加工螺纹时愈易产生缺陷 (3)拧紧时愈易拧断 (4)材料的力学性能愈不易保证
二、分析与思考题
6-1、螺纹的主要参数有哪些?各参数间的关系如何?在设计中如何应用? 6-2、常用的螺纹牙型有哪几种?试说明各自的特点及主要用途。 6-3、按用途螺旋副分为哪两大类?
6-4、根据螺纹线数的不同,螺纹可以分为哪几种?它们各有何特点?
6-5、为什么单线普通三角螺纹主要用以联接?而多线梯形、矩形和锯齿形螺纹主要用以传动?
6-6、根据螺纹旋向的不同,螺纹可以分为哪几种?如何判断螺纹的旋向? 6-7、常见螺栓的螺纹是右旋还是左旋?是单线还是多线?为什么?
6-8、圆柱螺纹的公称直径指的是哪个直径?计算螺纹的摩擦力矩时使用哪个直径?计算螺纹危险截面时使用的是哪个直径?
6-9、管螺纹的公称直径指的是哪个直径?为什么管子上的螺纹通常采用细牙螺纹? 6-10、为什么螺纹联接大多数要预紧?什么叫螺纹联接的预紧力?
6-11、常用的控制预紧力的方法有哪些?它们有哪些优缺点?为了克服这些缺点可采用什么方法?
6-12、在拧紧螺母时,拧紧力矩T要克服哪些摩擦力矩?这时螺栓和被联接件各受到什么
样的载荷?
6-13、为什么对重要的螺栓联接不宜使用直径小于M12~M14的螺栓?一般情况下,螺栓所受到的预紧力大约是扳手上施加的力的多少倍? 6-14、螺纹联接为什么要防松?防松的根本问题是什么?
6-15、防松的基本原理有哪几种?具体的防松方法和装置各有哪些?
6-16、相同的公称直径的粗牙普通螺纹与细牙普通螺纹相比,哪个自锁性能好?哪个强度高?为什么?为什么薄壁零件的联接常采用细牙螺纹?
6-17、什么叫螺纹的自锁现象?自锁条件如何?螺旋副的传动效率又如何计算? 6-18、为什么有自锁性能的螺旋传动其效率η小于50%? 6-19、试问螺纹的升角为多大时,螺旋副的效率可达到最高值? 6-20、螺纹联接的主要失效形式和计算准则是什么?
6-21、何为松螺纹联接?何为紧螺栓联接?它们的强度计算方法有何区别?
三、设计计算题
6-1、受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接钢板间采用橡胶垫片。已知预紧力为1500N,当轴向工作载荷为1000N时,求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。
6-2、图示汽缸螺栓联接,汽缸内压力p在0-1.5MPa间变化,缸盖和缸体均为钢制,为保证气密性要求,试选择螺栓材料,并确定螺栓数目和尺寸。
6-2 6-3
6-3、图示两根梁用8个4.6级普通螺栓与两块钢盖板相联接,梁受到的拉力F=28kN,摩擦系数f=0.2,控制预紧力,试确定所需螺栓的直径。