05 机械设计作业_螺纹联接和螺旋传动答案

1、班级： 姓名： 学号： 机械设计习题螺纹联接和螺旋传动1、分析比较普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点，各举一例说明它们的应用。【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：一般联接多用粗牙螺纹。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。管螺纹：牙型为等腰三角形，牙型角55度，内外螺纹旋合后无径向间隙，牙型有较大的圆角，管联接用细牙螺纹，非螺纹密封的用5

2、5度圆柱管螺纹。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。2、将承受轴向变载荷联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，从而提高螺栓联接的强度。3、螺纹联接为何要防松？常见的防松方法有哪些？【答】联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

3、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，螺纹联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，联接有可能松动，甚至松开，造成联接失效，引起机器损坏，甚至导致严重的人身事故等。所以在设计螺纹联接时，必须考虑防松问题。螺纹联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联接。4、如图所示的底板螺栓组联接受外力的作用，外力作用在包含轴并垂直于底板结合面的平面内。试分析底板螺栓组的受力情况，判断哪个螺栓受力最大？保证联接安全工作

4、的必要条件有哪些？【解】将等效转化到底板面上，可知底板受到轴向力，横向力和倾覆力矩。（1） 底板最左侧螺栓受力最大，为防止螺栓拉断，应验算该螺栓的拉伸强度，要求拉应力；（2） 为防止底板右侧压碎，应验算底板右侧边缘的最大挤压应力，要求最大挤压应力；（3） 为防止底板左侧出现间隙，应验算底板左侧边缘的最小挤压应力，要求最小挤压应力；（4） 为防止底板向右滑移，应验算底板在横向力作用下是否会滑动，要求摩擦力。5、如图所示，两块金属板用两个M12的普通螺栓联接。若结合面的摩擦系数，螺栓预紧力控制在屈服极限的70%，螺栓用性能等级为4.8的中碳钢制造，求此联接所能传递的最大横向载荷。题 5 图【解】参考书给出的答案有问题：螺栓数目为2，接合面数为1，取防滑系数为，性能等级为4.8的碳钢。螺栓所需预紧力为因此，所能传递的最大载荷为 N正确解法：1、 M12的螺纹内径为；2、 确定螺栓的预紧力性能等级为4.8的碳钢，由题意，预紧力为3、 由公式 ，因此，该联接能传递的最大横向载荷为6、受轴向载荷的紧螺栓联接，被联接钢板间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力 N，当受轴向工作载荷 N时，求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。【解】采用