第二章 螺纹联接答案
螺纹连接习题解答(讲解)
螺纹连接习题解答11—1 一牵曳钩用2个M10的普通螺钉固定于机体上，如图所示。
已知接合面间的摩擦系数f=0.15，螺栓材料为Q235、强度级别为4.6级，装配时控制预紧力，试求螺栓组连接允许的最大牵引力。
解题分析：本题是螺栓组受横向载荷作用的典型例子．它是靠普通螺栓拧紧后在接合面间产生的摩擦力来传递横向外载荷F R。
解题时，要先求出螺栓组所受的预紧力，然后，以连接的接合面不滑移作为计算准则，根据接合面的静力平衡条件反推出外载荷F R。
解题要点：（1）求预紧力F′：由螺栓强度级别4.6级知σS =240MPa，查教材表11—5（a），取S=1.35，则许用拉应力： [σ]= σS/S =240/1.35 MPa=178 MPa ，查（GB196—86）M10螺纹小径d1=8.376mm 由教材式（11—13）： 1.3F′/（πd21/4）≤[σ] MPa 得：/（4×1.3）=178 ×π×8.3762/5.2 N F′=[σ]πd21=7535 N（2）求牵引力F R：=7535×0.15×2×由式（11—25）得F R=F′fzm/Kf1/1.2N=1883.8 N （取K=1.2）f11—2 一刚性凸缘联轴器用6个M10的铰制孔用螺栓（螺栓 GB27—88）连接，结构尺寸如图所示。
两半联轴器材料为HT200，螺栓材料为Q235、性能等级5.6级。
试求：（1）该螺栓组连接允许传递的最大转矩T max。
（2）若传递的最大转矩T max不变，改用普通螺栓连接，试计算螺栓直径，并确定其公称长度，写出螺栓标记。
（设两半联轴器间的摩擦系数f=0.16，可靠性系数K f=1.2）。
解题要点：（1）计算螺栓组连接允许传递的最大转矩T max：该铰制孔用精制螺栓连接所能传递转矩大小受螺栓剪切强度和配合面挤压强度的制约。
因此，可先按螺栓剪切强度来计算T max，然后较核配合面挤压强度。
螺栓联接作业及答案PPT课件
1 b h3 h3
W 12
200 6003 2003
1.16107 mm3
h/2
6 600
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由不松条件求得的F ：
pF pQ pM 0
ZF Q M 0 A AW
F
6000
2.1106 1.16 107
8 104
1.024104 N
2
由不碎条件求得的F ： pF pQ pM [ p ]
200
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谢谢您的观看！
14
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一、求预紧力F
S F z m ≥ kf Fsmax Z =1 m=1 S=0.2 kf =1.2 []=200Mpa
F k f FSmax 1.2 3226 19356N
s z m 0.211
dc
4 1.3 19356
41.319356 12.66
200
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M16 P=2mm， H=0.866P=0.86622=1.732 d1=dc+H/6=12.66+1.732/6=12.949 mm M16 d1=13.835 故取M16
1. 若甲图联接中采用铰制孔用螺栓，求螺栓杆直径d (螺栓剪切面数m=1， 许用剪切应力[]=130 Mpa，不考虑挤压强度。）
2. 若甲图联接形式中改用普通螺栓联接，计算螺栓小径d1(螺栓的许用拉应 力[]=200 MPa )
3. 若乙图联接形式中采用普通螺栓联接，计算螺栓小径dl (螺栓的许用拉应 力[]=200 Mpa )。
一、受力分析：将外力向螺栓组的几何中心简化 轴向力 Q = 6000 N 弯 矩 M = Q×L=6000×350=2.1×106 Nmm
05 机械设计作业参考答案_螺纹连接和螺旋传动
螺纹连接和螺旋传动1、【答】普通螺纹：牙型为等边三角形，牙型角60度，内外螺纹旋合后留有径向间隙，外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减小应力集中。
同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙，细牙螺纹升角小，自锁性好，抗剪切强度高，但因牙细不耐磨，容易滑扣。
应用：一般连接多用粗牙螺纹。
细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击振动和变载荷的连接中，也可作为微调机构的调整螺纹用。
矩形螺纹：牙型为正方形，牙型角 0α，传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副=磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度降低。
梯形螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角为30度，内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺较好，牙根强度高，对中性好。
主要用于传动螺纹。
锯齿型螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角3度，非工作面牙侧角30度。
外螺纹牙根有较大的圆角，以减小应力集中，内外螺纹旋合后，大径无间隙便于对中，兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。
用于单向受力的传动螺纹。
普通螺纹适合用于连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹适合用于传动。
普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹已经标准化。
2、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处？【答】可以减小螺栓的刚度，从而提高螺栓连接的强度。
3、【答】连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件，并且拧紧后，螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用，因此在承受静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接一般都不会自动松脱。
但在冲击、振动、变载荷及温度变化较大的情况下，连接有可能松动，甚至松开，造成连接失效，引起机器损坏，甚至导致严重的人身事故等。
所以在设计螺纹连接时，必须考虑防松问题。
螺纹连接防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。
具体的防松装置或方法很多，按工作原理可分为摩擦防松、机械防松和其它方法，如端面冲点法防松、粘合法防松，防松效果良好，但仅适用于很少拆开或不拆的连接。
【答】螺纹联接的主要类型有螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接和紧定螺钉联接四种。
螺纹连接习题及答案
螺纹连接习题及答案螺纹连接习题及答案螺纹连接是机械工程中常见的一种连接方式，它通过螺纹的互相咬合来实现零件之间的紧固。
在实际工程中，对于螺纹连接的设计和计算十分重要。
本文将介绍一些螺纹连接的习题，并给出相应的答案，以帮助读者更好地理解和应用螺纹连接。
习题一：某机械零件需要使用螺纹连接，要求能够承受1000N的拉力。
已知螺纹的材料为碳钢，螺纹直径为10mm，螺距为1.5mm。
请计算螺纹连接的最小螺纹长度。
解答：螺纹连接的最小螺纹长度可以通过以下公式计算：L = K * d其中，L为最小螺纹长度，K为螺纹长度系数，d为螺纹直径。
根据经验值，螺纹长度系数K一般为1.5~2。
在本题中，我们取K=1.8。
将已知数据代入公式，可得最小螺纹长度L = 1.8 * 10 = 18mm。
因此，螺纹连接的最小螺纹长度为18mm。
习题二：某机械零件需要使用螺纹连接，要求能够承受1000N的拉力。
已知螺纹的材料为碳钢，螺纹直径为10mm，螺距为1.5mm。
请计算螺纹连接的最小螺纹材料截面面积。
解答：螺纹连接的最小螺纹材料截面面积可以通过以下公式计算：A = F / (σ * K * d)其中，A为最小螺纹材料截面面积，F为拉力，σ为螺纹材料的抗拉强度，K为螺纹长度系数，d为螺纹直径。
根据材料性质表，碳钢的抗拉强度σ一般为400MPa。
将已知数据代入公式，可得最小螺纹材料截面面积A = 1000 / (400 * 1.8 * 10)≈ 0.14mm²。
因此，螺纹连接的最小螺纹材料截面面积为0.14mm²。
习题三：某机械零件需要使用螺纹连接，要求能够承受1000N的拉力。
已知螺纹的材料为碳钢，螺纹直径为10mm，螺距为1.5mm。
请计算螺纹连接的最小螺纹剪切面积。
解答：螺纹连接的最小螺纹剪切面积可以通过以下公式计算：A_s = F / (τ * K * d)其中，A_s为最小螺纹剪切面积，F为拉力，τ为螺纹材料的抗剪强度，K为螺纹长度系数，d为螺纹直径。
高职《机械设计基础》螺纹联接与螺旋传动习题含答案
学号：班级：姓名：螺纹联接与螺旋传动一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1普通平键联结的主要用途是使轴与轮毂之间。
A沿轴向固定并传递轴向力B沿轴向可作相对滑动并具有导向作用C沿周向固定并传递转矩D安装与拆卸方便2键的剖面尺寸通常是根据按标准选择。
A 传递转矩的大小B 传递功率的大小C 轮毂的长度D轴的直径3键的长度主要是根据来选择。
A传递转矩的大小B轮毂的长度C轴的直径4 能够构成紧键联结的两种键是。
A 楔键和半圆键B平键和切向键C半圆键和切向键D楔键和切向键5 楔键和，两者的接触面都具有1：100的斜度。
A轴上键槽的底面B轮毂上键槽的底面C键槽的侧面6 楔键联结的主要缺点是。
A键的斜面加工困难B键安装时易损坏C键装入键槽后，在轮毂中产生初应力D轴和轴上的零件对中性差7切向键联结的斜度是做在上。
A轮毂键槽的底面B轴的键槽底面(3)一对键的接触面(4)键的侧面8 平键联结如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键，使它们沿圆周相隔。
A 90ºB 120ºC 135ºD 180º9半圆键联结的主要优点是。
A对轴的强度削弱较轻B 键槽的应力集中较小C 工艺性好，安装方便10 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定11 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高，自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差12 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹13 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切，也可能受挤压作用14 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的倍。
机械基础0~3章习题及答案
绪论一．选择1.（）是用来减轻人的劳动，完成做功或者转换能量的装置。
A．机器B。
机构C。
构件2.下列装置中，属于机器的有（）A．内燃机B。
台虎钳C。
自行车3.在内燃机曲轴滑块机构中，连杆是由连杆盖，连杆体，螺栓以及螺母等组成。
其中，连杆属于( ),连杆体，连杆盖属于( )A．零件B。
机构C。
构件4.下列机构中的运动副，属于高副的是（）A.火车车轮与铁轨之间的运动副B．螺旋千斤顶中连杆与螺母之间的运动副C.车床床鞍与导轨之间的运动副5.（）是用来变换物料的机器A.电动机B。
手机 C 。
缝纫机6.金属切削机床的主轴，拖板属于机器的（）部分A．执行B。
传动C。
动力7.我们通常用（）一词作为机构和机器的总称A.机构B.机器C。
机械8.电动机属于机器的（）部分A.执行B。
传动C。
动力9.机构和机器的本质区别在于（）A．是否做功或实现能量转换B.是否由许多构件组合而成C.各构件间是否产生相对运动二．判断1.机构可以用于做功或转换能量。
（）2.高副能传递较复杂的运动。
（）3.凸轮与从动杆之间的接触属于低副。
（）4.门与门框之间的连接属于低副（）5.构件都是由若干个零件组成。
（）6.构件是运动的单元，而零件则是制造的单元。
（）7.高副比低副的承载能力大。
（）8.机构就是具有相对运动构件的组合。
（）9.车床的床鞍与导轨之间组成转动副。
（）三．术语解释1.机械2.机器3.机构4.运动副5.机械传动装置四．简答1.概述机器和机构的区别2.概述机械，机器，机构，构件，零件之间的关系。
3．概述低副与高副的区别4.概述构件与零件的区别5.机器的组成。
绪论习题答案一．选择题1A 2A 3C A 4A 5C 6A 7C 8C 9A二．判断1× 2√ 3× 4√ 5× 6√ 7× 8√ 9×三．术语解释1.机械：是机构与机器的总称。
2.机器：是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，其用来变换或传递能量，物料与信息，以代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
螺纹联接答案
螺纹联接1、如图所示，用四个普通螺栓将一悬臂梁固定在立墙上的两块夹板间。
已知载荷，图中尺寸。
钢板间摩檫系数，防滑系数N P 1000=mm L mm a 50050==，15.0=f ，螺栓的许用拉应力，试选择用此工况下的普通螺栓的直径。
2.1=s K []a MP 360=σ普通螺纹公称直径()mm第一直径系列d56810121620小径1d 4.134 4.917 6.6478.37610.1013.83517.29解：由图可见，将力P 移到螺栓组形心，则整个螺栓组所受的力为和，而使P PL T =P 整个螺栓受力为，使每个螺栓受力为。
p F T T F N P F P 250410004===N a PL a a T F T 22500502250010002222422=⨯⨯==⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=同图可知螺栓1、2的受力最大。
()N F F F F F F T P T P 5.37162222500250222500250135cos 22202221=⨯⨯⨯++=-+==所需预紧力：N fm F K F s 14866215.05.37162.110=⨯⨯==螺栓危险截面的直径： []mm F d 267.8360148663.143.1401=⨯⨯⨯=⨯=πσπ查表选择公称直径的螺栓。
mm d 10=2、解：试指出图示螺纹联接结构中的错误，说明原因。
已知被连接件材料为Q235，连接件为标准件。
解：普通螺栓联接（１）螺栓安装方向不对，装不进去，应掉过头来安装；（２）普通螺栓联接的被联接件孔要大于螺栓大径，而下部被连接件孔与螺栓杆间隙；（３）被连接件表面没有加工，应做出沉头座并刮平，以保证螺栓头及螺母支承面平整且垂直于螺栓轴线，避免拧紧螺母时螺栓产生附加弯曲应力；（4）一般连接不应采用扁螺母；（5）弹簧垫圈尺寸不对，缺口方向不对；（6）螺栓长度不标准，应取标准长；mm l 60=（7）螺栓中螺纹部分的长度短了，应取为30mm 。
螺栓联接作业及答案ppt课件
第二题 二、破坏形式 1. 上侧螺栓不被拉断—不断条件
dc
4 1.3F0
2. 不松条件 (上侧边缘) P=PF M 0 3. 不碎条件 P=PF +M≤[] 4. 不滑条件 S F m z≥kf P
第二题
三、求螺栓直径
1.由不滑条件求预紧力F S • F • m • z≥kf •P
F k f P 1.23000 4500N
d1
dc
H 6
6.87
0.866 1.5 6
6.87 0.2165 7.087mm
第四题
如图所示，左右两半凸缘联轴器用螺栓联接，两 凸缘厚度相同，由性能级别为个4.6的Q235钢制造的6 个 M22 螺 栓 互 相 连 接 起 来 ， 螺 栓 均 布 于 直 径 D0=220mm的凸缘圆周上，联轴器的材料为铸铁。
i 1
d
4Fs
m
43610 6.92mm96 Nhomakorabeas
ss
240 2.5
96MPa
取M6 d=7mm
第四题
二、校核挤压强度
螺栓
P
s
SP
1
240 ~ 1.25
240
~
192
被联接件
P
B
SP
250 2 ~ 2.5
125
~
100
P
Fs d h
3610 7 1.25 7
58.94
P
100Mpa
第四题
第四题
试求：① 若用普通螺栓联接，装配时用定力矩扳手 控制预紧力，求此联轴器所能传递的最大扭矩T，(接 合面摩擦系数s=0.15可靠系数Kf=1.2，取螺栓的安全 系数[S]=1.8)。
机械设计基础第三版课后习题答案
机械设计基础第三版课后习题答案
《机械设计基础第三版课后习题答案》
机械设计是机械工程的基础，是机械工程师必须掌握的重要知识之一。
而《机
械设计基础第三版》是一本经典的教材，其中的课后习题更是对学生们进行知
识巩固和实践能力培养的重要手段。
下面我们就来看一下这本教材的课后习题
答案。
第一章：机械设计基础
1.1 什么是机械设计？
答案：机械设计是指按照一定的要求和条件，通过对机械结构、零部件和工艺
过程的设计，使得机械产品能够满足使用要求，并具有良好的经济性和可靠性。
1.2 机械设计的基本原则有哪些？
答案：机械设计的基本原则包括：合理性、经济性、可靠性、安全性和先进性。
第二章：材料力学基础
2.1 什么是材料的弹性模量？
答案：材料的弹性模量是材料在弹性阶段的应力和应变之比，通常用E表示。
2.2 什么是材料的屈服强度？
答案：材料的屈服强度是材料在拉伸试验中，开始出现塑性变形的应力值。
第三章：零件的连接
3.1 什么是螺纹连接？
答案：螺纹连接是利用螺纹副的螺旋运动和摩擦力，将两个零件连接在一起的
一种连接方式。
3.2 螺纹连接的优点有哪些？
答案：螺纹连接的优点包括：拆卸方便、连接牢固、适用范围广等。
通过学习这些课后习题答案，我们不仅可以巩固所学的知识，还可以加深对机械设计的理解和掌握。
希望大家能够认真对待每一道习题，不断提高自己的机械设计能力。
机械设计习题及答案
机械设计复习题第二章螺纹连接一、填空题1.紧固连接件的基本类型包括、、和。
2.按螺栓主要受力状况不同可分为螺栓连接和螺栓连接。
3.对于螺纹的防松，就其工作原理来看，可分为、和三种。
4.对于受拉螺栓，只能承受静载荷的为螺栓。
5.设螺栓的刚度为c1，被连接件的刚度为c2，工作载荷F、预紧力F’和残余预紧力F’’。
写出以上三个载荷作用时的相互关系式。
（1）螺栓总拉力：（2）预紧力：（3）残余预紧力：6.当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用。
7.受翻转扭矩的螺栓组，靠近扭矩侧的螺栓受到了向上的拉力，其预紧力将减小。
8.螺栓组连接按受力形式可分为、、和受翻转力矩四种形式。
9.螺旋连接能满足的自锁条件是，防松的根本问题在于。
10紧螺栓连接在按拉伸强度计算时，为了安全，应将拉伸载荷增加到原来的倍。
11.对受轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，当预紧力F′和轴向工作载荷F一定时，为减小螺栓所受的总拉力F0，通常采用的方法是减小的刚度或增大的刚度。
12.从防松工作原理上看，弹簧垫圈属于防松，止动垫圈与圆螺母配合属于防松措施。
13.螺纹拧紧的作用包括、和。
14.当所受轴向载荷通过时，螺栓组中各螺栓承受的相等。
二、简答题1.提高螺栓连接强度的措施包括哪些？2.螺栓连接的主要失效形式是什么？主要发生在什么部位？为什么？3.作出受拉螺栓连接螺栓的伸长量和所受工作载荷之间的关系，并推导出螺栓总拉力计算公式。
4.当螺纹副满足自锁条件时，为什么要进行螺纹防松？四、计算题1.（例2-1）已知一机器底座用10个螺栓与地基连接，如图所示。
螺栓之间的相对距离为100mm，所受的工作载荷为M=500N·m。
试设计此螺栓组连接的螺栓直径。
取相对系数刚度为2.图示螺栓联接中，采用两个M16（小径d1=13.835mm，中径d2=14.701.mm，）的普通螺栓，螺栓材料为45钢，8.8级，σs=640MPa，联接时不严格控制预紧力（取安全系数S S=4，被联接件接合面间的摩擦系数f=0.2。