機械設計第五章答案西北工業(yè)大學第八版1

1、5-2 5-4 ?圖 5-49 所示的底板螺栓組聯接受外力F 作用在包含 x 軸并垂直于底板接合面的平面內。試分析底板螺栓5-5 圖 5-50 是由兩塊邊板和一塊承重板焊成的龍門起重機導軌托架。兩塊邊板各用4 個螺栓與立柱相聯接，托架所承受的最大載荷為 KN為什么？5-6 已知托架的邊板用6 個螺栓與相鄰的機架相聯接。托架受一與邊板螺栓組的垂直對稱軸線相平行、距離為mm、大小為60KN 的載荷作用?，F有如圖5-51 所示的兩種螺栓不知型式，設采用鉸制孔用螺栓聯接，試問哪一種不知型式所用的螺栓直徑較?。繛槭裁?？5-7 圖 5-52 所示為一拉桿螺紋聯接。已知拉丁所受的載荷F=56KN,載荷穩(wěn)定，

2、拉丁材料為 Q235 鋼，試設計此聯5-8 兩塊金屬板用兩個M12 的普通螺栓聯接。若接合面的摩擦系數 f=0.3,螺栓預緊力控制在其屈服極限的 70%。螺栓用性能等級為 4.8 的中碳鋼制造，求此聯接所能傳遞的橫向載荷。受軸向載荷的緊螺栓聯接，被聯接鋼板間采用橡膠墊片。已知螺栓預緊力 Fo=15000N,當受軸向工作載荷 F10000N 時，求螺栓所受的總拉力及被聯接件之間的殘余預緊力。5-10 圖 5-24 所示為一汽缸蓋螺栓組聯接。已知汽缸內的工作壓力P=01MPa，缸蓋與缸體均為鋼制，直徑D1=350mm,D2=250mm.上、下凸緣厚均為 25mm.試設計此聯接。5-11 設計簡單千

3、斤頂（參見圖5-41）的螺桿和螺母的主要尺寸。起重量為 40000N，起重高度為 200mm,材料自牙形為等力三角形，牙型角60o，內外螺紋旋合后留一般聯接多用粗牙螺紋，細牙螺紋常用于細小零件、薄壁管件或但因牙細在耐磨，容易滑扣管螺紋角 55o非螺紋密封的 55o 圓柱管 管接關、旋塞、閥門及其他附件徑向間隙，牙頂有較大的 螺紋用螺紋密封的 55o 圓錐管 管子、管接關、旋塞、閥門及其鋸齒形螺紋 牙型不為等腰梯形，工作面的牙側角 3o，非工作面 只能用于單向受力的螺紋聯接或的牙側角 30o。外螺紋牙根有較大的圓角，以減少應螺旋傳動，如螺旋壓力機兼有矩形螺紋傳動效率高和梯形螺紋牙根旨度高的應力增

4、大，最小應力不變。和及擠壓強度和剪切強度公式可以計算出此。螺母材料選用 ZCuA19Mn2,查表確定需用壓強(2)確定螺紋牙型。梯形螺紋的工藝性好，牙根強度高，對中性好，本題采用梯形螺紋。（3）按耐磨性計算初選螺紋的中徑。因選用梯形螺紋且螺母兼作支承，故取 ，根據教材式（5-45）得;S 為螺桿穩(wěn)定性安全系數，對于傳力螺旋，S=3.5-5.0;對（5）綜合考慮，確定螺桿直徑。比較耐磨性計算和抗壓強度計算的結果，可知本題螺桿直徑的選定應以抗壓強 GB/T5796-1986 d=44mm,螺紋內徑 d1=36mm,螺紋中徑 d2=40.5mm,螺紋線數 n=1,螺距 P=7mm.(6)校核螺旋的自鎖能力。對傳力螺旋傳動來說，一般應確保自鎖性要求，以避免事故。本題螺桿的材料為鋼，,螺紋圈數最好不要超過 10 圈，因此宜作調整。一般手段是在不影響自鎖性要求的前提下，可適當增大螺距 P,而本題螺桿直徑的選定以抗壓強度計算的結果為準，耐磨性已相當富裕，所以可適當減低螺母高度。現取螺母高度 H=70mm,則螺紋圈數 z=10,滿足要求。（8）螺紋牙的強度計算。由于螺桿材料強度一般遠大于螺母材料強度，因此只需校核螺母螺紋的牙