螺纹联结与螺旋传动试卷(带答案)

螺纹联络与螺旋传动一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数同样时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。A.好B.差C.同样D.不必定2用于连结的螺纹牙型为三角形，这是由于三角形螺纹。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3若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数必定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。A.螺距和牙型角B.升角和头数C.导程和牙形斜角D.螺距和升角4关于连结用螺纹，主要要求连结靠谱，自锁性能好，故常采纳。A.升角小，单线三角形螺纹B.升角大，双线三角形螺纹C.升角小，单线梯形螺纹D.升角大，双线矩形螺纹5用于薄壁部件连结的螺纹，应采纳。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6当铰制孔用螺栓组连结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.同时遇到剪切与拉伸D.既可能受剪切，也可能受挤压作用7计算紧螺栓连结的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增添到本来的倍。8采纳一般螺栓连结的凸缘联轴器，在传达转矩时，。A.螺栓的横截面受剪切B.螺栓与螺栓孔配合面受挤压C.螺栓同时受剪切与挤压D.螺栓受拉伸与扭转作用9在以下四种拥有同样公称直径和螺距，并采纳同样配对资料的传动螺旋副中，传动效率最高的是。A.单线矩形螺旋副B.单线梯形螺旋副C.双线矩形螺旋副D.双线梯形螺旋副10在螺栓连结中，有时在一个螺栓上采纳双螺母，其目的是。A.提升强度B.提升刚度C.防松D.减小每圈螺纹牙上的受力11在同一螺栓组中，螺栓的资料、直径和长度均应同样，这是为了。A.受力平均B.便于装置.C.外形雅观D.降低成本112螺栓的资料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表。A.对螺栓资料的强度要求B.对螺栓的制造精度要求C.对螺栓资料的刚度要求D.对螺栓资料的耐腐化性要求13螺栓强度等级为6.8级，则螺栓资料的最小折服极限近似为。A.480MPaB.6MPaC.8MPa14不控制预紧力时，螺栓的安全系数选择与其直径相关，是由于。A.直径小，易过载B.直径小，不易控制预紧力C.直径大，资料缺点多D.直径大，安全15对工作时仅受预紧力F′作用的紧螺栓连结，1.3F≤[σ]，式中其强度校核公式为e≤/4d12的系数1.3是考虑。靠谱性系数安全系数螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转结合作用的影响过载系数16紧螺栓连结在按拉伸强度计算时，应将拉伸载荷增添到本来的1.3倍，这是考虑的影响。A.螺纹的应力集中B.扭转切应力作用C.安全要素D.载荷变化与冲击17预紧力为F的单个紧螺栓连结，遇到轴向工作载荷F作用后，螺栓遇到的总拉力F0F+FA.大于B.等于C.小于D.大于或等于18一紧螺栓连结的螺栓遇到轴向变载荷作用，已知Fmin=0，F=F，螺栓的危险截面积为A，maxC螺栓的相对刚度为KC，则该螺栓的应力幅为。A.C.

(1Kc)FaB.AcKcFaD.2Ac

KcFaAc(1Kc)Fa2Ac19在受轴向变载荷作用的紧螺栓连结中，为提升螺栓的疲惫强度，可采纳的举措是。A.增大螺栓刚度Cb，减小被联接件刚度CmB.减小Cb，增大CmC.增大Cb和CmD.减小Cb和Cm20若要提升受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲惫强度，则可。A.在被连结件间加橡胶垫片B.增大螺栓长度C.采纳精制螺栓D.加防松装置有一单个紧螺栓连结，要求被连结件接合面不分别，已知螺栓与被连结件的刚度同样，螺栓的预紧力为F，当对连结施加轴向载荷，使螺栓的轴向工作载荷F与预紧力F相等时，则。2被连结件发生疏别，连结无效被连结件将发生疏别，连结不行靠连结靠谱，但不可以再持续加载连结靠谱，只需螺栓强度足够，可持续加载，直到轴向工作载荷F靠近但小于预紧力F的两倍。22关于受轴向变载荷作用的紧螺栓连结，若轴向工作载荷F在0～1000N之间循环变化，则该连结螺栓所受拉应力的种类为。A.非对称循环应力B.脉动循环变压力C.对称循环变应力D.非稳固循环变应力23关于紧螺栓连结，当螺栓的总拉力F0和剩余预紧力F″不变，若将螺栓由实心变为空心，则螺栓的应力幅a与预紧力F会发生变化，。A.a增大，F应适合减小B.a增大，C.a减小，F应适合减小D.a减小，

FF

应适合增大应适合增大在螺栓连结设计中，若被连结件为铸件，则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台，其目的是。A.防止螺栓受附带曲折应力作用B.便于安装C.为布置防松装置D.为防止螺栓受拉力过大二、填空题25三角形螺纹的牙型角α=，合用于，而梯形螺纹的牙型角α=，合用于。26螺旋副的自锁条件是。27常用螺纹的种类主要有、、、和。传动用螺纹（如梯形螺纹）的牙型斜角比连结用螺纹（如三角形螺纹）的牙型斜角小，这主假如为了。29若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数必定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的和。30螺纹连结的拧紧力矩等于和之和。31螺纹连结防松的实质是。32一般紧螺栓连结受横向载荷作用，则螺栓中受应力和应力作用。33被连结件受横向载荷作用时，若采纳一般螺栓连结，则螺栓受载荷作用，可能发生的无效形式为。34有一单个紧螺栓连结，已知所受预紧力为F，轴向工作载荷为F，螺栓的相对刚度为Cb/（Cb+Cm），则螺栓所受的总拉力F0=，而剩余预紧力F″=。若螺栓的螺纹小径为d1，螺栓资料的许用拉伸应力为[σ]，则其危险剖面的拉伸强度条件式为。35受轴向工作载荷F的紧螺栓连结，螺栓所受的总拉力F0等于和之和。36对受轴向工作载荷作用的紧螺栓连结，当预紧力F′和轴向工作载荷F一准时，为减小螺栓所受的总拉力F0，往常采纳的方法是减小的刚度或增大的刚度。37采纳凸台或沉头座孔作为螺栓头或螺母的支承面是为了。338在螺纹连结中采纳悬置螺母或环槽螺母的目的是。39在螺栓连结中，当螺栓轴线与被连结件支承面不垂直时，螺栓中将产生附带应力。40螺纹连结防松，按其防松原理可分为防松、防松和防松。三、问答题41常用螺纹按牙型分为哪几种?各有何特色?各合用于什么场合?42拧紧螺母与松退螺母时的螺纹副效率怎样计算?哪些螺纹参数影响螺纹副的效率?43螺纹连结有哪些基本种类?各有何特色?各合用于什么场合?44为何螺纹连结常需要防松?按防松原理，螺纹连结的防松方法可分为哪几类?试举例说明。45螺栓组连结受力剖析的目的是什么?在进行受力剖析时，往常要做哪些假定条件?46有一刚性凸缘联轴器，用资料为Q235的一般螺栓连结以传达转矩T。现欲提升其传达的转矩，但限于构造不可以增添螺栓的直径和数量，试提出三种能提升该联轴器传达转矩的方法。47提升螺栓连结强度的举措有哪些?这些举措中哪些主假如针对静强度?哪些主假如针对疲惫强度?48为了防备螺旋千斤顶发生无效，设计时应付螺杆和螺母进行哪些验算?49关于受轴向变载荷作用的螺栓，能够采纳哪些举措来减小螺栓的应力幅σa?50为何关于重要的螺栓连结要控制螺栓的预紧力F′?控制预紧力的方法有哪几种?例解图示弓形夹钳用Tr28×5螺杆夹紧工作，已知压力F=40000N，螺杆尾端直径d0=20mm，螺纹副和螺杆尾端与工件间摩擦系数f=0.15。（1）试剖析该螺纹副能否能自锁；（2）试计算拧紧力矩T。解题重点：（1）GB5796.1-86查得Tr28×5梯形螺纹的参数以下：大径d=28mm；中径d2=25.5mm；螺距p=5mm。又知该螺纹为单线，即线数n=1，所以螺旋升角arctannparctan153.257133416而当量摩d225.5擦角fvarctanfvarctancos已知f=0.15,β=a/2=15°，所以得varctan0.158.82784937cos15明显v，故该螺纹副能自锁。4（2）由于控紧螺杆既要战胜螺纹副间的摩擦力矩T1，又要战胜螺杆尾端与工件间的摩擦力矩T2，故拧紧力矩12T=T+TT1Ttan(v)d2240000tan(3.5718.827)25.5Nmm112112Nmm2螺杆尾端与工件间的摩擦相当于止推轴颈的摩擦，其摩擦力矩T21fFd010.154000020N·mm=4000N·mm33故得T=T1+T2=（112112+40000）N·mm=152112N·mm7.图示为一螺旋拉紧装置，旋转中间部件，可使两头螺杆A和B向中央移近，进而将被拉部件拉紧。已知：螺杆A和B的螺纹为M16（d1=13.385mm），单线；其材料的许用拉伸应力=80MPa；螺纹副间摩擦系数f=0.15。试计算同意施加于中间部件上的最大转矩Tmax，并计算旋紧时螺旋的效率η。解题剖析：由题给条件可知；旋转中间部件，可使两头螺杆遇到拉伸；施加于中间部件上的转矩T愈大，两头螺杆遇到的轴向拉力F愈大；而螺杆尺寸必定，所能承受的最大轴向拉力Tmax则遇到强度条件的限制，所以，对该题求解时第一应按强度条件式1.3Fmaxe12/4≤，计算出T；而后由Tmax计算螺纹副间的摩擦力矩T1max；最后求出同意旋转中间部件的最大转矩Tmax。解题重点：（1）计算螺杆所能承受的最大轴向拉力Tmax由e1.3F≤12/4得F≤d121.345由Tmax=d12d13.8352N=480925141.31.3（2）计算螺纹副间的摩擦力矩Tmax由GB196-81查得M16螺纹的参数以下：大径d=16mm;中径d2=14.701mm;螺距p=2mm;单线，即线数n=1。所以螺旋升角arctannparctan122.48022847d214.701而当量摩擦角varctanfvarctan

fcos已知所以

f=0.15,β=α/2=30,所以得varctan0.159.82694935cos30螺纹副间的最大摩擦力矩1maxd2T=max)214.7019251tan(2.4809.826)N·mm2=14834N·mm（3）计算同意施加于中间部件上的最大转矩Tmax由于施加地中间部件上的转矩要战胜螺杆A和B的两种螺纹副间摩擦力矩，故有Tmax=2T1max=2×14834=29668N·mm（4）计算旋紧时螺旋的效率由于旋紧中间部件转一周，做输入功为Tmax2，而此时螺杆A和B各挪动1个导程lnp12mm=2mm，做实用功为2Fmaxl，故此时螺旋的效率为2Fmaxl29251219.9%Tmax2296880.1992或按公式tantan2.4800.19919.9%tan(v)tan(2.4809.826)68.有一起落装置以下图，螺旋副采纳梯形螺纹，大径d=50mm;中径d2=46mm;螺距p=8mm;线数n=4，去承面采纳推力球轴承。起落台的上下挪动处采纳导滚轮，它们的摩擦阴力忽视不计。设承受截FQ=50000N，试计算：（1）起落台稳固上涨时的效率，已知螺旋副间摩擦系数f=0.1。（2）稳固上涨时施加于螺杆上的力矩。（3）若起落台以640mm/min上涨，则螺杆所需的转速和功率。（4）欲使起落台在截获FQ作用低等速下降，能否需要制动装置？若需要，则加于螺杆上的制动力矩是多少？解题重点：（1）计算起落台稳固上涨时的效率该螺纹的螺旋升角为arctannparctan4812.480d246而螺旋副的当量摩擦角为varctanfvf0.15.911arctanarctancoscos15故得效率tantan12.480tan(v)tan(12.48066.58%5.911)（2）计算稳固上涨时施加地螺杆上的力矩TT=FQtan(v)d225000046TAN(12.4865.911)2382487Nmm（3）计算螺杆所需转速n和功率p按题给条件，螺杆转一周，起落台上涨一个导程L=np=4×8=32mm，故若起落7台以640mm/min的速度上涨，则螺杆所需转速为n=（640÷32）=20r/min计算螺杆所需功率P，有以下三种方法：1）第一种计算方法：按螺杆线速度1及圆周力Ft确立螺杆所需功率P。曲d2n4620m/s1601000600.04821000及FtFQtan(v)50000tan(12.4865.911)16630N可得PFt1166300.04820.801kW100010002）第二种计算方法：按同一轴上功率P与转矩T、转速n之间的关系式，可得PTn382487200.8kW9.551069.551063）第三种计算方法：按起落台以速度2=640mm/mi上涨时所需功率来确立螺杆所需功率P，即PFQ21000而26400.0107m/s601000故得PFQ2500000.01070.8kW100010000.6658（4）判断能否需要制动装置，计算制动力矩T′。而12.486,v5.911，可知v螺旋副不自锁，故欲使起落台在载荷FQ作用低等速降落，则一定有制动装置。施加于螺杆上的制动力矩为TFQtan(v)d250000tan(12.4865.911)4622=132551N·mm试找出图中螺纹连结构造中的错误，说明原由，并画图更正。已知被连结件材料均为Q235，连结件为标准件。（a）一般螺栓连结；（b）螺钉连结；（c）双头螺栓连结；（d）紧定螺钉连结。8解题重点：（1）一般螺栓连结（图a）主要错误有：1）螺栓安装方向不对，装不进去，应掉过头来安装；2）一般螺栓连结的被联接件孔要大于螺栓大径，而下部被连结件孔与螺栓杆间无空隙；3）被连结件表面没加工，应做出沉头座并刮平，以保证螺栓头及螺母支承面平坦且垂直于螺栓轴线，防止拧紧螺母时螺栓产生附带曲折应力；4）一般连结；不该采纳扁螺母；5）弹簧垫圈尺寸不对，缺口方向也不对；6）螺栓长度不标准，应取标准长l=60mm；7）螺栓中螺纹部分长度短了，应取长30mm。更正后的构造见图解a。9（2）螺钉连结（图b）主要错误有：1）采纳螺钉连结时，被连结件之一应有大于螺栓大径的光孔，而另一被连结件上应有与螺钉相旋合的螺纹孔。而图中上面被连结件没有做成大地螺栓大径的光孔，下喧被连结件的螺纹孔又过大，与螺钉尺寸不符，并且螺纹画法不对，小径不该为