6、三角形螺纹主要用于连接,而矩形、梯形和锯齿形螺纹主
要用于传动。
(1)普通螺栓连接
1)螺栓安装方向不对,装不进去,应掉过头来安装;
2)普通螺栓连接的被联接件孔要大于螺栓大径,而下部被连接件孔与螺栓杆间无间隙;
3)被连接件表面没加工,应做出沉头座并刮平,以保证螺栓头及螺母支承面平整且垂直于螺栓轴线,避免拧紧螺母时螺栓产生附加弯曲应力;
4)一般连接;不应采用扁螺母;
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z=60mm
7)螺栓中螺纹部分长度短了,应取长30mm
(2)螺钉连接
主要错误有:
1)采用螺钉连接时,被连接件之一应有大于螺栓大径的光孔,而另
一被连接件上应有与螺钉相旋合的螺纹孔。
而图中上边被连接件没有做成大于螺栓大径的光孔,下边被连接件的螺纹孔又过大,与螺钉尺寸不符,而且螺纹画法不对,小径不应为细实线;
2)若上边被连接件是铸件,则缺少沉头座孔,表面也没有加工。
(3)双头螺柱连接
主要错误有:
双头螺柱的光杆部分不能拧进被连接件的螺纹孔内,M12不能标注在
光杆部分;
锥孔角度应为120。
,而且应从螺纹孔的小径(粗实线)处画锥孔角的两边;
若上边被连接件是铸件,则缺少沉头座孔,表面也没加工:
弹簧垫圈厚度尺寸不对。
(4)紧定螺钉连接
主要错误有:
1)轮毂上没有做出M6的螺纹孔;
2)轴上未加工螺纹孔,螺钉拧不进去,即使有螺纹孔,螺钉能拧入,
也需作局剖视才清楚。
第二节螺纹联接的预紧与防松
7、螺纹联接常用的防松原理有、、。
其对应的防松装置有、、、。
答案:
摩擦防松、机械防松、铆冲防松。
双螺母、开口销、铆死、冲点。
8螺纹联接防松的根本问题在于。
A.增加螺纹联接的轴向力B.增加螺纹联接的刚度
C.防止螺纹副的相对转动D.防止螺栓被折断
答案:
C
第三节单个螺栓连接的强度计算
9、用四个铰制孔螺栓联接两个半凸缘联轴器,螺栓均布在直径为20mm勺圆周上,轴上转矩为100N•m每个螺栓受的横向力为__N。
答案:
2500NFTrmax
maxZ
2
ri
10、有一紧螺栓联接,已知预紧力Fo=1500N,轴向工作载荷F=1000
N,螺栓的刚度G=2000N/mm被联接件的刚度C=8000N/mm则
螺栓所受的总拉力F2=N,剩余预紧力Fi=丄,保证结合面
不出现缝隙的最大轴向工作载荷Fma>=N
答案:
1700,700,1875
F2F1
FF0CbF
CbCm
F1F0(1
Cb)F
CbCm
11、普通受拉紧螺栓联接,受横向载荷时,螺栓中受
A.拉应力B.拉应力和扭应力C.剪切应力D.压应力
答案:
B
12、普通螺纹联接承受横向外载荷时,依靠承载,螺栓本身
受作用,可能的失效形式为
答案:
接合面间的摩擦,预紧力,断裂
13、压力容器的紧螺栓联接中,若螺栓的预紧力和容器的压强不变,
而仅将凸缘间的铜垫片换成橡胶垫片,则螺栓所受的总拉力和
联接的紧密性。
答案:
增大,提高
14、一螺栓受轴向变载荷:
Fmin=0,Fmax=F,则螺栓的应力幅为_C—。
&一瓦)F/观B.巧二K//4
C兀二匚尸/(24)D・q=(l一
15、受轴向外载荷的紧螺栓联接中,若增加被联接件刚度G,而其
他条件不变时,则:
(1)
被联接件的剩余预紧力将
a(a
.降低b.
增加c.不变)
⑵
螺栓的总拉力将a(a
.降低
b.增加
c.不变)
⑶
螺栓的静强度将b(a
.降低
b.增加
c.不变)
(4)螺栓的疲劳强度b(a
.降低
b.增加
c.不变)。
16、某螺栓联接的预紧力为F°=15000N,测得此时螺栓伸长b=0.1mm
被联接件缩短m=0.05mm在交变轴向工作载荷作用下,如要求残余
预紧力不小于9000N,试求:
所允许交变轴向工作载荷的最大值。
答案:
17、
第四节螺栓组连接设计与受力分析
受横向载荷的螺栓组连接中,当采用普通螺栓时,靠_C来
平衡横向载荷,用铰制孔螺栓连接时,靠_A来平衡横向载荷。
A、螺杆的挤压B、螺纹的挤压C、接合面间的摩擦力18、被连接件是锻件或铸件时,应将安装螺栓处加工成小凸台或沉孔,
其目的是B。
A、容易拧紧B、避免偏心载荷C、增大接触面D、外观好
19、螺栓连接中,旋合螺纹牙间载荷分布不均匀是由于_D。
A、螺母太厚B、螺母和螺栓变形大小不同
C应力集中D、螺母和螺栓变形性质不同
有一升降装置如例图所示,螺旋副采用梯形螺纹,大径d=50mm中径d2=46mm螺距p=8mm线数n=4,螺旋副的当量摩擦系数为0.1,支承面采用推力球轴承。
升降台的上下移动处采用导向滚轮,它们的摩擦阻力忽略不计。
设承受载荷Fq=50000N,试计算:
(1)稳定上升时施加于螺杆上的力矩。
(2)若升降台以640mny7min上升,则螺杆所需的转速和功率。
螺杆转速x线数x螺距二vtn螺杆=20mm/min
p=fv
螺纹连接习题解答
力:
[d]=(Ts/S=240/1.35MPa=178MPa,查(GB196-86)M10螺纹小径d1=8.376mm
由教材式(11—13):
1.3F'/(ndj/4)<[d]MPa得:
F'=[d]nd"(4X1.3)=178XnX8.3762/5.2N=7535N
(2)求牵引力Fr:
由式(11—25)得Fr=F'fzm/kf=7535x0.15x2X1/1.2N=1883.8N(取kf=1.2)
11—5有一气缸盖与缸体凸缘采用普通螺栓连接,如图所示。
已知气缸中的压力p
在0~2MPa之间变化,气缸内径D=500mm螺栓分布圆直径D=650mm为保证气密性要求,剩余预紧力F〃=1.8F,螺栓间距t<4.5d(d为螺栓的大径)。
螺栓材料的许用拉伸应力[d]=120MPa,许用应力幅[da]=20MPa°选用铜皮石棉垫片螺栓相对刚度C/(G+G)=0.8,
试设计此螺栓组连接。
解题要点:
(1)选螺栓数目Z:
因为螺栓分布圆直径较大,为保证螺栓间间距不致过大,所以选用较多的螺栓,初取Z=24o
(2)计算螺栓的轴向工作载荷F:
1)螺栓组连接的最大轴向载荷Fq
D250025
Fqp2N3.927105N
44
2)螺栓的最大轴向工作载荷
F冬
查GB196-81,取M30(d1=26.211mm>25.139mm
(5)校核螺栓疲劳强度:
故螺栓间距满足联接的气密性要求。
九、结构改错(10分)
指出下图所示轴系结构设计中的错误,依次标出序号并简要说明错误的原因。
Z
误轴结构改错题目:
1请指出下图所示轴系结构的主要错误,并将正确结构画在图的下半部,或另行绘制。
(10
分)
2、请指出图示轴系结构的主要错误,并绘出正确的结构(结构对称,画一半即可。
(12分)
3、图示为一用对圆锥滚子轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。
请按示例①所示,指出图中的其他结构错误(不少于7处)(7分)
(注:
润滑方式、倒角和圆角忽略不计。
)
例①——缺少调整垫片
[解]
⑴——缺少调整垫片
⑵一一轮毂键槽不对
⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上
⑷一一键槽处表达不正确(应该局部剖视)
⑸一一端盖孔与轴径间无间隙
⑹__多一个键
⑺——齿轮左侧轴向定位不可靠
⑻齿轮右侧无轴向定位
⑼一一轴承安装方向不对
⑽一一轴承外圈定位超高
(11)——轴与轴承端盖相碰
4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误(不合理)的原因。
(5分)
⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径;
⑵一一轴段的长度应该小于轮毂的宽度;
⑶一一螺纹轴段缺少螺纹退刀槽;
⑷一一键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置;
⑸一一键的长度应该小于轴段的长度。
轴结构常见错误总结
㈠、轴本身的常见结构错误:
⑴、必须把不同的加工表面区别开来;
⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度;
⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题;
⑷、轴外伸处应考虑密封问题。
㈡、轴承安装的常见错误:
⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承
1、一定要成对使用;
2、方向必须正确,必须正装或反装;
3、外圈定位(固定)边一定是宽边。
⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题
1、内圈的外径一定要大于固定结构的直径;
2、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。
⑶、轴上如有轴向力时,必须使用能承受轴向力的轴承。
⑷、轴承必须考虑密圭寸问题;
⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。
㈢、键槽的常见错误:
⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上;
⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度;
⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。
㈣、轴承端盖的常见错误
⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承,轴承端盖一定要顶在轴承的大端;
⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题;
⑶、轴承端盖为透盖时,必须和轴有间隙,同时,必须考虑密封问题。
㈤、螺纹的常见错误
⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽;
⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上;
⑶、螺纹联接应保证安装尺寸;
⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。
螺纹连接练习题
一、选择题
1、常用螺纹联接中,自锁性最好的螺纹是
A。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹
2、常用螺纹联接中,传动效率最高的螺纹是
D。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹
3、为连接承受横向工作载荷的两块薄钢板,一
般米用A。
A、螺栓连接B、双头螺柱连接C、螺钉连接D、紧定螺钉连接
4、当两个被联接件不太厚时,宜采用B。
A、双头螺柱联接B、螺栓联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接
5、当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,往往采用—C―。
A螺栓联接B、螺钉联接C、双头
螺柱联接D、紧定螺钉联接
6、当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且联接不需要经常拆装时,往往采用—B__。
A、螺栓联接B、螺钉联接C、双头
螺柱联接D、紧定螺钉联接
7、在拧紧螺栓联接时,控制拧紧力矩有很多方
法,例女口C。
A、增加拧紧力B、增加扳手力臂C、使用指针式扭力扳手或定力矩扳手
&螺纹联接防松的根本问题在于C。
A、增加螺纹联接的轴向力B、增加螺纹联接的横向力
C防止螺纹副的相对转动D、增加螺纹联
接的刚度
9、螺纹联接预紧的目的之一是Ao
A、增强联接的可靠性和紧密性B、增加被联接件的刚性C、减小螺栓的刚性
10、.常见的连接螺纹是CoC
A.左旋单线B.右旋双线C.右旋单线D.
左旋双线
11、用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹A
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
12、标注螺纹时Ao
A.右旋螺纹不必注明B.左旋螺纹不必注
明
D.左、右旋螺纹
DoD
C.左、右旋螺纹都必须注明都不必注明
13、管螺纹的公称直径是指
A.螺纹的外径B.螺纹的内径C.螺纹的中
径D.管子的内径
14、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能
A。
.好B.差C.相同
D.不一定
15、用于薄壁零件连接的螺纹,应采用
A。
A7^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一
16、在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是C。
A.提高强度B:
―I」度C.防松D.减
小每圈螺纹牙上的受力
17、在螺栓连接中,采用弹簧垫圈防松是
A…。
A摩擦防松B、机械防松C、冲边放松C、粘结防松
18、梯形螺纹与锯齿形螺纹、矩形螺纹相比较,具有的优点是C。
A、传动效率高B、获得自锁性大C、工艺性和对中性好D、应力集中小
19、在螺旋压力机的螺旋副机构中,常用的是
C。
A、三角螺纹B、梯形螺纹C、锯齿
形螺纹D、矩形螺纹
20、单线螺纹的螺距A导程。
A等于B大于C小于D与导程无关
1.普通螺栓的公称直径为螺纹
大径。
它
是指与外螺纹牙顶或与内螺纹
牙底
相
重合的假想圆柱面的直径。
用符号
d(D)
表
示。
2.用于薄壁零件连接的螺纹,应采用
三角
形细牙螺纹。
3.受单向轴向力的螺旋传动宜采用
锯齿
形螺纹。
4.普通三角形螺纹的牙型角为
60。
而梯形螺纹的牙
型角
为30°q
5、常用连接螺纹的旋向为右•旋。
6、当两个联接件之一太厚,不宜制成通孔,切
需经常拆装时,宜采用双头螺柱连接。
7、螺旋副的自锁条件是q
8水管连接采用管螺纹连接。
9、管螺纹的尺寸采用英制。
10、三角形螺纹包括螺纹和
管螺纹两种。
11、螺栓连接预紧的目的是增加连接的紧密
性、强度和刚
度。
12、常用的螺纹类型有普通螺纹、
管螺纹、梯形螺纹、
和矩形螺纹。
13.螺距是相邻两牙在中经线上对应两点
间的轴向距离,普通螺纹的牙型角是—
14.螺纹联接常用的防松方法有增加摩擦
和机械防松两大类。
15、一螺纹的标记为M2(X2LH6H则其螺距为_
2mm旋向为左
三、判断题
1、•同一公称直径的螺纹可以有多种螺距,其中具有最大螺距的螺纹叫粗牙螺纹,其余的叫细牙螺纹。
(V)
2、一般联接螺纹常用粗牙螺纹。
(V)
3、矩形螺纹是用于单向受力的传力螺纹。
(x)
4、螺栓的标准尺寸为中径。
(x)
5、三角螺纹具有较好的自锁性能,在振动或交变载荷作用下不需要防松。
(x)
6、同一直径的螺纹按螺旋线数不同,可分为粗
牙和细牙两种。
(X)
7、联接螺纹大多采用多线的梯形螺纹<(X)
9、普通螺纹多用于联接,梯形螺纹多用于传动
(V)
10、一螺纹的标记为M10LH6H,该螺纹是外螺纹。
(X)
四、问答题
1、连接螺纹都具有良好的自锁性,为什么有时还需要防松装置?
试列举常用的防松方法有哪些?
在受冲击、振动、和变载荷作用下,以及工作温度变化很大时,螺纹连接有可能自松,影响正常工作,甚至发生事故。
为了保证螺纹连接安全可靠,必须防松。
常见的防松措施有:
增大摩擦力、机械防松、
冲边防松和粘接防松。
2、简述常用螺纹连接的特点和应用
螺栓连接
3、解释下列螺纹代号的含义
M10X1LH-5g6g-S
M16-7H8G
M2S1.5-5g6g
G1/2Tr40X14(P7)LH--8e