螺紋連接作業(yè)

1、作業(yè)作業(yè)10-1選擇題12345678 910111213BBAD CBAADD C D A DCCABD AB10-2填空題 （1）螺紋升角小于等于當(dāng)量摩擦角 （2）大 中 小 （3）自鎖 小 減小當(dāng)量摩擦系數(shù)，提高傳動(dòng)效率 （4）防止螺紋副的相對(duì)運(yùn)動(dòng) （5）接合面間的滑移、螺栓被拉斷 螺桿被剪斷和螺桿與孔壁接觸面被壓潰 （6）采用定力矩扳手、測(cè)力矩扳手、測(cè)量螺栓伸長量等（7）普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵、滑鍵 普通平鍵、 薄型平鍵 導(dǎo)向平鍵、滑鍵（8）C型(半圓頭)鍵 鍵寬16mm,鍵長（公稱長度） 100mm（9）工作面壓潰和鍵被剪斷 pp； 工作面的過度磨 損 pp，pp（10）小徑

2、齒形10-3為什么單線普通三角螺紋主要用以連接？而多線梯形、矩形和鋸齒形螺紋主要用以傳動(dòng)？ 答：?jiǎn)尉€普通三角螺紋的當(dāng)量摩擦角大，效率低，自鎖效果好，多用于連接。多線梯形、矩形和鋸齒形螺紋當(dāng)量摩擦角小，效率高，多用于傳動(dòng)。作業(yè)作業(yè)10-4 擰緊螺母與松退螺母時(shí)螺紋效率如何計(jì)算？哪些參數(shù)影響螺旋副的效率？)(antantvant-ant）（答：擰緊螺母時(shí)，；松退螺母時(shí)，影響螺旋副效率的參數(shù)有:2tannpd而所以n,p,d2通過影響影響效率。摩擦系數(shù)、牙型斜角、線數(shù)、螺距、螺紋直徑等。10-5 用于連接的螺紋都具有良好的自鎖性，為什么有時(shí)還需要防松裝置？具體的防松方法和裝置各有哪些？答：在沖擊、振

3、動(dòng)或變載荷的作用下，螺旋副間的摩擦力可能減小或瞬間消失，這種現(xiàn)象多次重復(fù)后，就會(huì)使連接松脫。在高溫或溫度變化較大的情況下，由于螺紋連接件和被連接件的材料發(fā)生蠕變和應(yīng)力松弛，也會(huì)使連接中的預(yù)緊力和摩擦力逐漸減小，最終導(dǎo)致連接失效。因此螺紋連接需要防松。作業(yè)作業(yè)按工作原理的不同，防松的方法可分為摩擦防松、機(jī)械防松和永久防松（破壞螺紋副關(guān)系防松）等。具體的防松裝置有：摩擦防松：對(duì)頂螺母、自鎖螺母、彈簧墊圈；機(jī)械防松：開口銷與六角開槽螺母、止動(dòng)墊圈、圓螺母和帶翅墊片、串聯(lián)鋼絲；破壞螺紋副關(guān)系防松：沖點(diǎn)法、粘接法、焊接法。10-6圖示螺栓連接結(jié)構(gòu)中，進(jìn)行預(yù)緊力計(jì)算時(shí)，螺栓的數(shù)目z.接合面的數(shù)目m應(yīng)取多少

4、？FF接合面的數(shù)目m=2答：螺栓的數(shù)目z=4作業(yè)作業(yè)10-7試用受力變形線圖分析說明螺栓聯(lián)接所受軸向工作載荷F，當(dāng)預(yù)緊力F0一定時(shí)，改變螺栓或被聯(lián)接件的剛度，對(duì)螺栓聯(lián)接的靜強(qiáng)度和聯(lián)接的緊密性有何影響？答：如圖示，減小螺栓剛度（ C1 ）或增大被聯(lián)接件的剛度（ C2 ），螺栓的總拉力F2減小，螺栓聯(lián)接的靜強(qiáng)度提高；殘余預(yù)緊力F1減小，聯(lián)接的緊密性下降。增大螺栓剛度或減小被聯(lián)接件的剛度則相反。0b變形力FyDF1yDF2yDF0yDFyDF1yDF1yDFyD作業(yè)作業(yè)10-7試用受力變形線圖分析說明螺栓聯(lián)接所受軸向工作載荷F，當(dāng)預(yù)緊力F0一定時(shí)，改變螺栓或被聯(lián)接件的剛度，對(duì)螺栓聯(lián)接的靜強(qiáng)度和聯(lián)接的

5、緊密性有何影響？答：如圖示，減小螺栓剛度（ C1 ）或增大被聯(lián)接件的剛度（ C2 ），螺栓的總拉力F2減小，螺栓聯(lián)接的靜強(qiáng)度提高；殘余預(yù)緊力F1減小，聯(lián)接的緊密性下降。增大螺栓剛度或減小被聯(lián)接件的剛度則相反。作業(yè)作業(yè)10-8 普通平鍵有哪些類型？它們特點(diǎn)是什么？ 答：普通平鍵有A型、B型和C型三種類型。A型：圓頭鍵，軸槽由指狀銑刀銑出，鍵在鍵槽中固定牢固，鍵槽應(yīng)力集中較大，圓頭部?jī)蓚?cè)面不工作，對(duì)心效果好；工作長度與公稱長度之間的關(guān)系：l=Lb。B型：方頭鍵，軸槽由盤狀銑刀銑出，鍵在鍵槽中常用螺釘緊固，鍵槽應(yīng)力集中較小，工作長度：l=L。C型：軸槽由指狀銑刀銑出，一端為圓頭一端為方頭，用于軸端與

6、轂類零件連接，安裝方便。工作長度：l=Lb/2。10-9 銷有哪幾種類型？各用于何種場(chǎng)合？ 答：銷有定位銷、連接銷和安全銷三種類型。定位銷：用于固定零件的相互位置，是組合加工和裝配時(shí)的重要輔助零件。連接銷：傳遞不大的載荷。失效形式為剪斷和壓潰。安全銷：作安全裝置中的過載剪斷元件。作業(yè)作業(yè)10-10一牽曳鉤用2個(gè)M10(d1=8.736mm)的普通螺栓固定于機(jī)體上。已知接合面間摩擦系數(shù)f =0.15，防滑系數(shù)Ks=1.2，螺栓材料強(qiáng)度級(jí)別為4.6級(jí)，裝配時(shí)控制預(yù)緊力。試計(jì)算該螺栓組聯(lián)接允許的最大牽曳力Fmax。牽曳力F MPa.SS1602005121240解：s=240MPa由承載條件：由強(qiáng)度

7、條件： 0211.34Fd 22103.14 8.736(200 160)1.3 41.3 49216.83 7373.46dF00ssK FfzFFFfzK(9216.83 7373.46) 0.15 22304.211843.371.2作業(yè)作業(yè)查表16-6a,S=1.21.510-11 有一受預(yù)緊力F0=1000N和軸向工作載荷F=1000N作用的普通緊螺栓連接，已知螺栓的剛度C 1與被連接件的剛度C 2相等。試計(jì)算該螺栓連接所受的總拉力F1和剩余預(yù)緊力F2。在預(yù)緊力F0不變的條件下，若保證被連接件不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工作載荷Fmax為多少？NFCCCFF5001000211000

8、212020max21202FCCCFFNFCCCFF1500100021100021101NCCCFF2000210002210max被連接件不出現(xiàn)縫隙得總拉力剩余預(yù)緊力作業(yè)作業(yè)F2F2Fhmin10-12 圖示工件（鋼板）上作用載荷F=10000 N，用兩個(gè)性能等級(jí)為4.8級(jí)的普通螺栓連接，被連接件結(jié)合面之間的摩擦系數(shù)f =0.15，可靠性系數(shù)Kf=1.2，裝配時(shí)控制預(yù)緊力，試確定該連接所需的螺栓直徑。當(dāng)采用鉸制孔螺栓連接時(shí)，所需的螺栓直徑又為多大？最小擠壓高度hmin為多少？解：采用普通螺栓連接時(shí)fmfF zK F 320266.7 213.31.21.5sMPas1211.3266.7

9、 213.3(11.1446 12.46)4Fdd作業(yè)作業(yè)2 0.1521.2 1000020000FF4 8 10320sMPa 161M取（d =13.835） 320320128,2562.51.25sps 0207.052,4Fddm80M取 （d =9）min0minmin10000/ 22562.179pFhmmd hh采用鉸制孔用螺栓連接時(shí)作業(yè)作業(yè)10-13 如圖一剛性凸緣連軸器用4個(gè)M8的鉸制孔用螺栓連接（GB/T271988），螺栓的材料為Q235，性能等級(jí)為5.6級(jí)，連軸器材料為HT200，試求1) 該螺栓組連接所允許的最大轉(zhuǎn)矩Tmax。356013 02) 若傳遞的最大轉(zhuǎn)

10、矩Tmax不變，改用普通螺栓連接，試計(jì)算螺栓直徑，并確定其公稱長度，寫出螺栓標(biāo)記。（兩半連軸器接合面間的摩擦系數(shù)f =0.15，防滑系數(shù)Kf=1.2）解：1) 采用鉸制孔用螺栓連接HT200，B=200MPa 螺栓性能等級(jí)為5.6級(jí)，s=300MPa鋼：S=2.5 SP=1.25 =s/ S=300/2.5=120 MPa P= s /SP=300/1.25=240MPa 鑄鐵：SP=2.02.5 P= B/SP=200/2.02.5=10080 MPamin603525hmm作業(yè)作業(yè)螺栓、聯(lián)軸器的擠壓強(qiáng)度：s0minpd h1125100802750022000NF（）螺桿的剪切強(qiáng)度 s20

11、d4FmaxsmaxTrzm1140465412965.035NmF2) 改用普通螺栓連接,并裝配時(shí)，控制預(yù)緊力，取s=1.21.5 300250 2001.2 1.5sMpas由承載條件：0311.2 2965.03591231.80.15 65 104fziiK TFNfr作業(yè)作業(yè) 2201112044sdFmax11404sNF 41.3210dF0141.341.391231.824.577 27.478(200 250)Fdmm 1130 90110M?。╠ =26.5mm）或M36（d =31.67mm）58828630 9058828636 110GBMGBM標(biāo)記：螺栓螺栓作業(yè)作

12、業(yè)10-14 如圖所示，為一支架與機(jī)座用4個(gè)普通螺栓連接，所受外載荷分別為橫向載荷FR=5000N，軸向載荷FQ=16000N。已知螺栓的相對(duì)剛度C1/ (C1+C2)=0.25，接合面間摩擦系數(shù)f=0.15，Kf=1.2, 螺栓的性能等級(jí)為8.8級(jí)，試確定螺栓的直徑及預(yù)緊力F0。 RFQF解：s=640MPa 按不控制預(yù)緊力，設(shè)d=16mm取S=4 = s /S=640/4=160MPa（按控制預(yù)緊力取S=1.21.5 )=s/S=640/1.21.5=533.33426.67 MPa）單個(gè)螺栓的軸向工作載荷FNZFFQ4000416000在橫向載荷FR作用下，支架不下滑的條件：RfFKZf

13、F2剩余預(yù)緊力N.ZfFKFRf1000041505000212作業(yè)作業(yè)單個(gè)螺栓所受的總拉力F1NFFF1400040001000021確定螺栓的直徑 mmFd04.12160140003 . 143 . 1411（控制預(yù)緊力時(shí)為6.5937.371mm）取M16，d1=13.835mm12.04mm 與假設(shè)相符。（控制預(yù)緊力時(shí)，取M8，d1=6.647mm6.593mm或M10，d1=8.376mm7.371mm）預(yù)緊力NFFF0003140000.25)-(110000)CCC-(121120作業(yè)作業(yè)10-15 如圖所示，方形蓋板用四個(gè)螺釘與箱體連接，蓋板中心O點(diǎn)的吊環(huán)受拉力F=10kN，

14、要求剩余預(yù)緊力為工作拉力的0.6 倍，螺釘?shù)脑S用拉應(yīng)力=120MPa。1) 求螺釘?shù)目偫1。2) 如因制造誤差，吊環(huán)由O點(diǎn)移到O點(diǎn),mmOO25求受力最大螺釘?shù)目偫max及螺釘?shù)闹睆?。解?)螺釘?shù)目偫1kN).(ZFFF4410160212) 受力最大螺釘?shù)目偫max 因制造誤差，吊環(huán)移位產(chǎn)生的力矩10 5 250 2MNm在M作用下,左下角螺栓受加載作用，受到的載荷：N250210021025023rMFM受力最大螺釘所受的工作載荷FmaxN2750410000250maxZFFFM作業(yè)作業(yè)受力最大螺釘所受的總拉力N440027506 . 1) 16 . 0(maxmax1

15、FF螺釘?shù)闹睆?mmFd792. 712044003 . 143 . 141max2取M10，d1=8.376mm7.792mm作業(yè)作業(yè)10-16 圖示減速器的低速軸與凸緣聯(lián)軸器及圓柱齒輪之間采用普通平鍵連接。已知軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T=1000 Nm，齒輪的材料為鍛鋼，凸緣聯(lián)軸器的材料為HT200，工作時(shí)有輕微沖擊，聯(lián)接處軸及輪轂尺寸如圖所示。試選擇鍵的類型和尺寸，并校核其強(qiáng)度。130909070解：1、聯(lián)軸器處 鍵的類型和尺寸 選 A（或C）型普通平鍵，校核聯(lián)接強(qiáng)度 聯(lián)軸器的材料為鑄鐵，查表，取P=55MPa,k=0.5h=6 mm，l=Lb=90 mm（或l=Lb/2=100 mm） papMP.kldT 915270906101000210233滿足強(qiáng)度條件 作業(yè)作業(yè)查表得鍵的截面尺寸為：b=20 mm，h=12 mm,根據(jù)軸徑d=70mm，根據(jù)輪轂的長度130mm，取鍵長L=110 mm ， 鍵的標(biāo)記：鍵20110GB/T10961979（鍵C20110GB/T10961979）2、齒輪處 鍵的類型和尺寸 選A型平鍵， 校核聯(lián)接強(qiáng)度 齒輪和軸的材料均為鋼，查表，取P=110MPa, k=0.5h=7 mm，l=L25=55 mm papMPkldT 725790557101000210233.滿足強(qiáng)度條件作業(yè)作業(yè)根據(jù)輪轂的寬度90mm，取鍵長L=80 mm