第5章 螺纹联接和螺旋传动习题解答

1、作业一第五章 螺纹联接和螺旋传动习题解答：5-6.已知一个托架的边板用6个螺栓与相邻的机架相联接。托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为250mm、大小为60kN的载荷作用。现有如图所示的三种螺栓布置型式，设采用铰制孔用螺栓联接，其=136MPa，求：1.哪一种布置方式最合理，为什么？2.三种方案中螺栓直径各为多大？25025060kNa)25060kN125125125b)25060kN125125125125125125c)作业一第五章 螺纹联接和螺旋传动25060kNa)123456解：1.求各方案中受力最大螺栓的载荷kN60FR将外载荷向形心简化，螺栓组受横向力扭矩mmkN1

2、500025060T方案a）kN106FFRSkN20125615000rTrF2imaxmaxT螺栓3受力最大kN30FFFmaxTSmax60kN125125125b)12345625060kN125125125b)12345660kN125125125b)123456作业一作业一方案b）kN106FFRSkN39.245 .62275.139475.13915000rTrF222imaxmaxT螺栓3、4受力最大kN63.33cosFF2FFFmaxTS2maxT2Smax75.13925060kN125125125125125125c)60kN125125125c)124563作业一作

3、业一方案c）kN106FFRSkN71.2717.72334.144334.14415000rTrF222imaxmaxT螺栓3受力最大34.144kN71.36cosFF2FFFmaxTS2maxT2Smax17.72故方案a）螺栓受力最小，最合理。作业一作业一2.计算螺栓直径 4dF20max方案a）剪切强度方案b）方案c） max0F4d mm76.16136300004F4dmax0取M16mm76.1617d0 mm744dmax0取M18mm74.1719d0 mm544dmax0取M18mm54.1819d0作业二作业二5-7.

4、图示为一拉杆螺纹联接。已知拉杆所受的载荷F=56kN，拉杆材料为Q235钢，试设计此联接。解：拉杆为松联接 F4d1mm860.1977.180560004式中： MPa77.1803 . 1235SS取M24 mm860.19752.20d1作业二作业二5-8.两块金属板用两个M12的普通螺栓联接。若结合面的摩擦系数f=0.3，螺栓预紧力控制在其屈服极限的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横向载荷。解：螺栓为仅受预紧力的紧联接RS0FKifF2不滑移条件：N72.69102 . 13 . 143 . 03207 . 0106.102K3 . 14f7 . 0d2F

5、2SS21RS2107 . 04dF3 . 1强度条件：作业二作业二5-9.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F0=15000N，当受轴向工作载荷F=10000N时，求螺栓所受的总拉力及被联接之间的残余预紧力。解：N24000100009 . 015000FcccFFmbb02总拉力：N140001000024000FFF21残余预紧力：作业二作业二5-10.图示为一汽缸盖螺栓组联接。已知汽缸内的工作压力p=2MPa，缸盖与缸体均为钢制，其结构尺寸如图所示。试设计此联接。解：N23.81811242502Z4250pF221.定螺栓工作载荷N32.22089FF7 . 1FFF12暂取螺栓数 Z=12（偶数），则单个螺栓的工作载荷为：2.定单个螺栓所受的总载荷3.求螺栓直径作业二作业二式中： 21F3 . 14dmm12.1516032.220893 . 14 MPa1605 . 1240SS螺栓选用Q235，4.6级取M20