螺紋聯(lián)接作業(yè)

1、.螺紋連接作業(yè)姓名 學號 一 選擇題1. 在常用螺紋中，效率最低、自鎖性最好的是 ，效率較高，牙根強度較大、制造方便的是 ；螺紋連接常用 ，傳動螺紋常用 。 A. 矩形螺紋 B. 梯形螺紋 C. 三角螺紋 2. 當軸上安裝的零件要承受軸向力時，采用 來軸向定位，所能承受的軸向力較大。 A. 圓螺母 B. 緊定螺釘 C. 彈性擋圈 3. 一箱體與箱蓋用螺紋連接，箱體被連接處厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經(jīng)常裝拆箱蓋進行修理，則一般宜采用 連接。 A. 雙頭螺柱連接 B. 螺栓連接 C. 螺釘連接 4. 在鉸制孔用螺栓連接中，螺栓桿與孔的配合為 。 A. 間隙配合 B. 過渡配合 C. 過盈

2、配合 5. 緊螺栓連接受軸向外載荷，假定螺栓的剛度與被連接件的剛度相等，連接的預(yù)緊力為，要求受載后結(jié)合面不分離，當外載荷等于預(yù)緊力時，則 。 A. 被連接件分離，連接失效 B. 被連接件即將分離，連接不可靠 C. 連接可靠，但不能繼續(xù)再加載 D. 連接可靠，只要螺栓強度足夠，還可以繼續(xù)加大外載荷F6. 圖5-1所示鋼板用普通螺栓連接。已知橫向工作載荷為結(jié)合面之間的摩擦因數(shù)，為使連接可靠，取防滑系數(shù)，則每個螺栓需要的預(yù)緊力為 。 A. 0.5 B. C. 2 D. 4圖5-17. 某螺栓的材料性能等級為6.8級，其數(shù)字6.8代表 。 A. 對螺栓材料的強度要求 B. 對螺栓的制造精度要求 C.

3、對螺栓材料的剛度要求 D. 對螺栓材料的耐蝕性要求8. 對于外載荷是軸向變載荷的重要連接，螺栓所受總拉力在與之間變化。則螺栓的應(yīng)力變化規(guī)律為 。 A. =常數(shù) B. =常數(shù) C. =常數(shù) 9. 在承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩的普通緊螺栓組連接中，螺栓桿 作用。 A. 受切應(yīng)力 B. 受拉應(yīng)力 C. 受扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力和拉應(yīng)力 D. 既可能只受切應(yīng)力，也可能只受拉應(yīng)力 10. 普通螺栓連接所受的預(yù)緊力為，在受軸向工作載荷時，殘余預(yù)緊力為 ，則螺栓所受的總拉力為 。 A. B. C. D. 11. 承受預(yù)緊力和軸向變載荷的緊螺栓連接，當其螺栓的總拉力的最大值和被連接件的剛度不變時，螺栓的剛度越小，則 。 A.

4、 螺栓中總拉力的變化幅度越大 B. 螺栓中總拉力的變化幅度越小 C. 螺栓中總拉力的變化幅度不變 D. 螺栓的疲勞強度降低 12. 相同公稱尺寸的三角形細牙螺紋和粗牙螺紋相比，因細牙螺紋的螺距小，小徑大，故細牙螺紋的 。(強度指螺紋桿的承載能力) A. 自鎖性好，釘桿受拉強度低 B. 自鎖性好，釘桿受拉強度高 C. 自鎖性差，釘桿受拉強度高 D. 自鎖性差，釘桿受拉強度低13. 在防止螺紋連接松脫的各種措施中，當承受沖擊或振動載荷時， 是無效的。 A. 采用具有增大摩擦力作用的防松裝置，如螺母與被連接件之間安裝彈簧墊圈 B. 采用以機械方法來阻止回松的裝置，如用六角槽形螺母與開口銷 C. 采用

5、人為方法(如膠或焊)將螺紋副變?yōu)椴荒苻D(zhuǎn)動 D. 設(shè)計時使螺紋連接具有自鎖性(即使螺紋升角小于當量摩擦角) 14. 被連接件受橫向外力作用時，如采用普通螺栓連接，則螺栓可能的失效形式為 。 A. 剪切或擠壓破壞 B. 拉斷 C. 拉、扭聯(lián)合作用下斷裂 D. 拉、扭聯(lián)合作用下塑性變形 15. 設(shè)計緊連接螺栓時，其直徑愈小，則許用安全系數(shù)應(yīng)取得愈大，即許用應(yīng)力取得愈小。這是由于直徑愈小， 。 A. 螺紋部分的應(yīng)力集中愈嚴重 B. 加工螺紋時愈容易產(chǎn)生缺陷 C. 擰緊時愈容易擰斷 D. 材料的機械性能愈不易保證 16. 如圖5-3所示，將油缸端蓋的螺栓組連接由圖(a) 改為圖(b)的目的是 。 A.

6、提高抗疲勞強度 B. 節(jié)省螺栓數(shù)量 C. 安裝方便 D. 便于拆卸圖5-317. 受翻轉(zhuǎn)(傾覆)力矩的螺栓組連接，如圖5-4所示，螺栓的布置宜選擇 。圖5-4 D. 以上3個方案都不可用18. 當兩個被連接件不太厚時，宜采用 。 A. 雙頭螺柱連接 B. 螺栓連接 C. 螺釘連接 D. 緊定螺釘連接19. 螺紋連接防松的根本問題在于 。A. 增加螺紋連接的軸向力 B. 增加螺紋連接的橫向力C. 防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動 D. 增加螺紋連接的剛度20. 確定緊連接螺栓中拉伸和扭轉(zhuǎn)復(fù)合載荷作用下的當量應(yīng)力時，通常是按 來進行計算的。 A. 第一強度理論 B. 第二強度理論 C. 第三強度理論 D. 第

7、四強度理論21. 在受預(yù)緊力的緊螺栓連接中，螺栓危險截面的應(yīng)力狀態(tài)為 。 A. 純扭剪 B. 簡單拉伸 C. 彎扭組合 D. 拉扭組合22. 被連接件受橫向外力作用，若采用一組普通螺栓連接時，則靠 來傳遞外力。 A. 被連接件接合面間的摩擦力 B. 螺栓的拉伸和擠壓 C. 螺栓的剪切和擠壓 D. 螺栓的剪切和被連接件的擠壓23. 在螺栓連接設(shè)計中，若被連接件為鑄件，則有時在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺，其目的是 。 A. 避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用 B. 便于安裝 C. 為安置防松裝置 D. 為避免螺栓受拉力過大24. 當螺紋公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時，細牙螺紋的自鎖性能比粗牙螺紋的自鎖性

8、能 。 A. 好 B. 差 C. 相同 25. 若螺紋的直徑和螺旋副的摩擦系數(shù)一定，則擰緊螺母時的效率取決于螺紋的 。 A. 螺矩和牙型角 B. 升角和頭數(shù) C. 導程和牙型斜角 D. 螺距和升角 26. 采用普通螺栓連接的凸緣連軸器，在傳遞轉(zhuǎn)矩時， 。 A. 螺栓的橫截面受剪切 B. 螺栓與螺栓孔配合面受擠壓 C. 螺栓同時受剪切與擠壓 D. 螺栓受拉伸與扭轉(zhuǎn)作用 27. 在同一螺栓組中，螺栓的材料、直徑和長度均應(yīng)相同，這是為了 。 A. 受力均勻 B. 便于裝配 C. 外形美觀 D. 降低成本28. 不控制預(yù)緊力時，螺栓的安全系數(shù)選擇與其直徑有關(guān)，是因為 。 A. 直徑小，易過載 B. 直

9、徑小，不易控制預(yù)緊力C. 直徑大，材料缺陷多29. 緊螺栓連接在按拉伸強度計算時應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的倍，這是考慮 的影響。A. 螺紋的應(yīng)力集中 B. 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力作用 C. 安全因素 D. 載荷變化與沖擊30. 在受軸向變載荷作用的緊螺栓連接中，為提高螺栓的疲勞強度，可采取的措施是 。 A. 增大螺栓剛度，減小被連接件剛度 B. 減小，增大 C. 增大和 D. 減小和 二 填空題1. 普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的 ，計算螺紋的摩擦力矩時使用的是螺紋的 ，計算螺紋危險截面時使用的是螺紋的 。 2. 標記為螺栓GB5782M1680的六角頭螺栓的螺紋是 形，牙型角等于 度，線數(shù)等于 ，16代表

10、 ，80代表 。 3. 受預(yù)緊力和工作拉力的緊螺栓連接，如螺栓和被連接件剛度相等，預(yù)緊力，在保證結(jié)合面不產(chǎn)生縫隙的條件下，允許的最大工作拉力 N。 4. 在一定的變載荷作用下，承受軸向工作載荷的螺栓連接的疲勞強度是隨著螺栓剛度的增加而 ；且隨著被連接件剛度的增加而 。 5. 雙頭螺栓連接的兩被連接件之一是 孔，另一個是 孔。6. 普通螺栓連接承受橫向外載荷時，依靠 承載，螺栓本身受 作用，該螺栓連接可能的失效形式為 。鉸制孔用螺栓連接承受橫向外載荷時，依靠 承載，螺栓本身受 和 力作用，螺栓可能的失效形式為 和 。 7. 圖5-6中板用4個鉸制孔用螺栓固定在板上，受力為，其中2、3、兩個螺栓受

11、力最大。圖5-68. 如圖5-7所示為兩根鋼梁由兩塊鋼蓋板用8個鉸制孔用螺栓連接，鋼梁受拉力，在進行強度計算時，螺栓的總剪切面數(shù)應(yīng)取 8 。圖5-7 9. 常用螺紋的類型主要有 螺栓連接 、 螺釘連接、 雙頭螺柱連接 和緊定螺釘連接。10. 螺旋副的自鎖條件是 螺紋升角小于當量摩擦角。三 簡答題 (1) 為什么螺紋連接常需要防松?防松的實質(zhì)是什么?有哪幾類防松措施? 答：螺紋連接常需要防松，其原因是在沖擊、振動或變載作用下，或當溫度變化較大時，螺紋副間和支承面間的摩擦力會下降，或由于螺紋連接件和被連接件的材料發(fā)生蠕變和應(yīng)力松弛等現(xiàn)象，會使連接中的預(yù)緊力和摩擦力逐漸減小，導致連接松動甚至松開，容

12、易發(fā)生嚴重事故。 防松的實質(zhì)在于防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動。按照工作原理的不同，防松有摩擦防松、機械防松以及破壞螺旋副的運動關(guān)系三種方法。 (2) 螺紋連接中擰緊目的是什么?舉出幾種控制擰緊力的方法。答：擰緊的目的在于增強連接的可靠性和緊密性，以防止受載后被連接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移。擰緊力的大小可借助測力矩扳手或定力矩扳手，通過控制擰緊力矩的方法來控制。 (3) 降低螺栓剛度及增大被連接件剛度的具體措施有哪些?答：降低螺栓剛度的措施有：采用空心螺桿；適當增加螺栓的長度。增大被連接件剛度的措施有：采用“”型密封圈代替軟墊片；采用剛度大的墊片。 (4) 試指出普通螺栓連接、雙頭螺柱連接和螺釘連接的

13、結(jié)構(gòu)特點，各用在什么場合?答：普通螺栓連接：用于被連接件不太厚的場合。 雙頭螺柱連接：用于被連接件之一太厚、不宜制成通孔且需要經(jīng)常裝拆的場合。 螺釘連接：適用于被連接件一薄一厚、不需要經(jīng)常裝拆的場合。 (5) 螺栓的主要失效形式有哪些?答：受拉螺栓的主要失效形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂，受剪螺栓的失效形式是螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷。 (6) 連接中，螺紋牙間載荷分布為什么會出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象?舉例說明可使螺紋牙間載荷分布趨于均勻的一種結(jié)構(gòu)形式。答：這是由于螺栓所受的總拉力是通過螺栓和螺母的螺紋面相接觸來傳遞的。由于螺栓和螺母的剛度及變形性質(zhì)不同，即使制造和裝配都很精確，螺紋牙間

14、的載荷分布也會出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象。 采用懸置螺母可以改善螺紋牙上的載荷分布不均勻現(xiàn)象。因為原先螺母受壓，螺桿受拉兩者的變形不協(xié)調(diào)，而采用懸置螺母后，兩者都變?yōu)槭芾?，變形比較協(xié)調(diào)，因此載荷分布就比較均勻了。 (7) 螺栓組連接受力分析的目的是什么?在進行受力分析時，通常要做哪些假設(shè)條件?答：螺栓組連接受力分析的目的是：根據(jù)連接的結(jié)構(gòu)形式和受載情況，求出受力最大的螺栓及其所受的力，以進行單個螺栓連接的強度計算。在進行受力分析時，通常要做以下假設(shè)：所有螺栓的材料、直徑、長度和預(yù)緊力均相同；螺栓組的對稱中心與連接接合面的形心重合；受載后連接接合面仍保持為平面。 (8) 已知螺栓材料力學性能等級的標識為4.

15、6，請說明該螺栓材料的抗拉強度極限和屈服極限各為多少?答：螺栓材料力學性能等級的標記為，說明該螺栓材料的抗拉強度極限為，屈服比為，屈服極限為。 (9) 提高螺栓連接強度的措施有哪些? 答：提高螺栓連接強度的措施有：降低影響螺栓疲勞強度的應(yīng)力幅；改善螺紋牙上載荷分布不均勻的現(xiàn)象；減小應(yīng)力集中的影響；采用合理的制造工藝方法。(10) 對于受軸向變載荷作用的螺栓，可以采取哪些措施來減小螺栓的應(yīng)力?答：對于受軸向變載荷作用的螺栓，可以減小螺栓剛度(如采用空心螺桿或適當增加螺栓的長度)、增大被連接件的剛度(如采用剛度大的墊片或不用墊片)并適當提高預(yù)緊力的辦法，來減少螺栓的應(yīng)力幅。(11) 常用螺紋按牙型

16、分為哪幾種?各有何特點?各適用于什么場合?(12) 擰緊螺母與松退螺母時的螺紋副效率如何計算?哪些螺紋參數(shù)影響螺紋副的效率?(13) 圖5-10為螺旋拉緊裝置，若按圖上箭頭方向旋轉(zhuǎn)中間零件，能使兩端螺桿A、B向中央移動，從而將兩零件拉緊。試判斷該裝置中A、B螺桿上的螺紋旋向。圖5-10(14) 螺紋連接有哪些基本類型?各有何特點?各適用于什么場合?(15) 為什么螺紋連接常需要防松?按防松原理，螺紋連接的防松方法可分為哪幾類?試舉例說明之。(16) 螺栓組連接受力分析的目的是什么?在進行受力分析時，通常要做哪些假設(shè)條件?(17) 圖5-11為受軸向工作載荷的緊螺栓連接工作時力與變形的關(guān)系圖。圖

17、中為螺栓預(yù)緊力，為軸向工作載荷，為剩余預(yù)緊力，為螺栓總拉力，為螺栓剛度，為被連接件剛度,=。試分析：圖5-111) 在和不變的情況下如何提高螺栓的疲勞強度?2) 若，當時，=？當時，=?(18) 有一剛性凸緣聯(lián)軸器用材料為Q235的普通螺栓連接以傳遞轉(zhuǎn)矩T現(xiàn)欲提高其傳遞的轉(zhuǎn)矩，但限于結(jié)構(gòu)，不能增加螺栓的直徑和數(shù)目，試提出三種能提高該聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩的方法。(19) 提高螺栓連接強度的措施有哪些?這些措施中哪些主要是針對靜強度?哪些主要是針對疲勞強度?(20) 為了防止螺旋千斤頂發(fā)生失效，設(shè)計時應(yīng)對螺桿和螺母進行哪些驗算?(21) 為什么對于重要的螺栓連接要控制螺栓的預(yù)緊力控制預(yù)緊力的方法有哪幾

18、種?(22) 試繪制承受軸向變載荷的螺栓連接的受力-變形圖，并指出螺栓中工作拉力的總拉力變化情況。(見答圖1)答圖1單個緊螺栓連接受力-變形圖(23) 為什么螺母的螺紋圈數(shù)不宜大于圈?答：各圈載荷分布不均勻，其中第一旋合圈約占總載荷的1/3，而第8圈以后幾乎不承受載荷，故大于10圈的加高螺母并不能提高連接的強度。(24) 為什么對于重要的螺栓連接應(yīng)盡可能不采用直徑小于M12M16的螺栓?若必須使用直徑較小的螺栓時應(yīng)采取什么措施?答：為防止在預(yù)緊時過載擰斷，盡可能取大于M12M16的螺栓；必須采用時，應(yīng)用測力矩扳手或定力矩扳手來控制預(yù)緊力，以避免過載擰裂。四 計算1. 有一受預(yù)緊力和軸向工作載荷作用的緊螺栓連接，已知預(yù)緊力，螺栓的剛度與連接件的剛度相等，軸向工作載荷，試計算該螺栓所受的總拉力=?剩余預(yù)緊力?在預(yù)緊力不變的條件下，若保證被連接件間不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工作載荷 為多少? 2. 如圖為一支架與機座用4個普通螺栓連接，