机械设计习题

第六章 螺纹联接及螺旋传动

一、选择题

1、在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是__________。

A.三角形螺纹 B.梯形螺纹 C.锯齿形螺纹 D.矩形螺纹 2、在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是__________。

A.三角形螺纹 B.梯形螺纹 C.锯齿形螺纹 D.矩形螺纹 3、当两个被联接件不太厚时，宜采用__________。

A.双头螺柱联接 B.螺栓联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接

4、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__________。

A.螺栓联接 B.螺钉联接 C.双头螺柱联接 D.紧定螺钉联接 5、在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很多方法，例如__________。

A.增加拧紧力 B.增加扳手力臂 C.使用测力矩扳手或定力矩扳手 6、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.增加螺纹联接的横向力 C.防止螺纹副的相对转动 D.增加螺纹联接的刚度 7、螺纹联接预紧的目的之一是__________。

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

8、承受预紧力F′的紧螺栓联接在受工作拉力F时，剩余预紧力为F″，其螺栓所受的总拉力F0为__________。

A.F0?F?F? B.F0?F?F? C.F0?F?＋F? D.F0?F?CbF

Cb?Cm9、承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接，该联接中的螺栓_________。 A.受剪切作用 B.受拉伸作用

C.受剪切和拉伸作用 D.既可能受剪切作用又可能受拉伸作用

10、对受轴向变载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的情况下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是__________。

A.增大被联接件的刚度 B.减小被联接件的刚度 C.增大螺栓的刚度 11、为了改善螺纹牙上的载荷分布，通常都以_________的方法来实现。

A.采用双螺母 B.采用加高的螺母 C.采用减薄的螺母 D.减少螺栓和螺母的螺距变化差

12、被联接件受横向载荷作用时，若采用一组普通螺栓联接，则载荷靠__________来传递。

A.接合面之间的摩擦力 B.螺栓的剪切和挤压 C.螺栓的剪切和被联接件的挤压

13、设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的受力不一定相等，但对该组螺栓仍均采用相同的材料、直径和长度，这主要是为了__________。

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机械设计习题

A.外形美观 B.购买方便 C.便于加工和安装 14、当采用受剪螺栓联接承受横向载荷时，螺栓杆受到_________作用。

A.弯曲和挤压 B.拉伸和剪切 C.剪切和挤压 D.扭转和弯曲 15、滑动螺旋传动，其失效形式多为__________。

A.螺纹牙弯断 B.螺纹磨损 C.螺纹牙剪切 D.螺纹副咬死 16、在螺纹联接中，按防松原理，采用双螺母属于________。 A．摩擦防松

B．机械防松 D．增大预紧力防松

B．使接触面大些，提高防松能力

C．破坏螺旋副的关系防松 A．使工作面均匀接触 C．安装和拆卸时方便 A．600

17、在螺纹联接设计中，被联接件与螺母和螺栓头的联接表面加工凸台或沉头座是为了________。

D．使螺栓不受附加载荷作用

D．480

18、一精致普通螺栓的螺栓头上标记着6.8（强度级别），则该螺栓材料的屈服极限近似为_____MPa。

B．800 C．680

二、分析与思考题

1、普通螺纹分为粗牙和细牙螺纹，请问细牙螺纹有什么特点？用于何处？ 2、常用螺纹联接的类型有哪几种？应用场合是什么？ 3、螺纹联接为什么要防松？防松的根本问题是什么？

4、防松的基本原理有哪几种？具体的防松方法和装置各有哪些？

5、什么叫螺纹的自锁现象？自锁条件如何？螺旋副的传动效率又如何计算？

6、试画出螺纹联接的力－变形图，并说明联接在受到轴向工作载荷后，螺纹所受的总拉力、被联接件的剩余预紧力和轴向工作载荷之间的关系。

7、在承受横向载荷的紧螺栓联接中，螺栓是否一定受剪切作用？为什么？ 8、常用的提高螺纹联接强度的措施有哪些？

9、在螺栓联接中，螺纹牙间载荷分布为什么会出现不均匀现象？常用哪些结构形式可使螺纹牙间载荷分布趋于均匀？

10、两螺纹联接分别采用厚薄不同的螺母，其中一个可旋合10圈，另一个可旋合20圈。其它结构和受力条件均相同。问这两个联接的强度是否一样？为什么？ 三、计算题 1、如图6-1所示用两个M12（小径d1?8.376mm，中径d2?9.026mm，）的螺钉固定一牵引钩。若螺钉材料为Q235钢，屈服极限?S?240MPa，装配时控制预紧力（安全系数取S?1.6),考虑摩擦传力的可靠性系数（防滑系数）KS?1.2,接合面摩擦系数us=0.2，求其允许的牵引力FR。 图6-1 8 机械设计习题

2、气缸盖连接结构如图6-2所示，气缸内径D=250mm，为保证气密性要求采用12个M18的螺栓，螺纹小径d1＝15.294mm、中径d2?16.376mm，许用拉应力???=120MPa，取残余预紧力为工作拉力的1.5倍，求气缸所能承受的最大压强。 图6-2 3、凸缘连轴器用M16（小径d1?13.835mm，中径d2?14.702mm，)受拉螺栓连接，以摩擦力来传递转矩T＝2000N.m，螺栓分布圆直径D=200mm，接合面摩擦系数us=0.15，载荷较平稳，传递摩擦力可靠性系数（防滑系数）KS?1.2。螺栓材料为45钢，屈服极限?S?480MPa，安装时不控制预紧力，取安全系数S?4，试确定所需螺栓数z。

4、如图6-3所示，板A用5个普通螺钉固定在机座B上，已知板与机座间摩擦系数us=0.15，防滑计算该螺钉联接中螺钉所需的小径（或计算直径）尺寸。

系数（可靠性系数）Ks=1.2，螺钉许用应力????60MPa，试指出哪个螺钉是危险螺钉？并按强度 图6-3 第七章 键、花键和销联接

一、选择题

1、普通平键联接与楔键联接相比，最重要的优点是__________。

A．键槽加工方便 B．对中性好 C．应力集中小 D．可承受轴向力 2、平键联接的工作面是键的__________。 A．两个侧面

B．上下两面 C．两个端面

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D．侧面和上下面

机械设计习题

3、一般普通平键联接的主要失效形式是__________。

A．剪断 B．磨损 C．胶合 4、一般导向键联接的主要失效形式是__________。 A．剪断

B．磨损 C．胶合

D．压溃 D．侧面和上下面 D．轮毂长度

5、楔键联接的工作面是键的__________。 A．两个侧面 A．传递的转矩 A．传递的力矩 A．装配方便

B．上下两面 C．两个端面 B．传递的功率 C．轴的直径 B．传递的功率 C．轴的直径 B．对中性好 C．应力集中小

6、设计普通平键联接时，根据__________来选择键的长度尺寸。 7、设计普通平键联接时，根据__________来选择键的截面尺寸_

D．轮毂长度

D．键的轴向固定好

8、用圆盘铣刀加工轴上键槽的优点是__________。

9、当采用一个平键不能满足强度要求时，可采用两个错开__________布置。 A．90° B．120° C．150°

D．180°

D．180°

10、当轴双向工作时，必须采用两组切向键联接，并错开__________布置。 A．90° B．120° C．150° 11、楔键联接的主要缺点是__________。 A．轴和轴上零件对中性差

B．键安装时易损坏 D．键的斜面加工困难 B．对中性和导向性都比较好 D．可采用磨削加工提高联接质量

D．合金钢

C．装入后在轮鼓中产生初应力 A．承载能力较大

D．压溃

12、花键联接与平键联接相比较，__________的观点是错误的。 C．对轴的削弱比较严重 A．低碳钢 二、填空题

1、普通平键用于________联接，其工作面是________面，工作时靠________传递转矩，主要失效形式是________。

2、楔键的工作面是________，主要失效形式是________。

3、平键的剖面尺寸通常是根据________选择；长度尺寸主要是根据________选择。

4、导向平键和滑键用于_________联接，主要失效形式是________，这种联接的强度条件是_________。

5、同一联接处使用两个平键，应错开_________布置；采用两个楔键或两组切向键时，要错开_________；采用两个半圆键，则应_________。 三、简答题

1、普通平键的公称长度L与工作长度l之间有什么关系？

2、平键联接的工作原理是什么？主要失效形式有哪些？平键的剖面尺寸b×h和键的长度L是如何确定的？

3、导向平键联接和滑键联接有什么不同，各适用于何种场合？

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13、通常用来制造键的材料是__________。

B．中碳钢 C．高碳钢