螺纹连接重要习题资料

《螺纹连接练习题》

一、单选题(每题1分)

1. 采用凸台或沉头座其目的为 。 A 便于放置垫圈 B 避免螺栓受弯曲力矩 C 减少支承面的挤压应力 D 增加支承面的挤压应力 2. 联接螺纹要求自锁性好，传动螺纹要求 。 A 平稳性 B 效率高 C 螺距大 D 螺距小 3. 连接用的螺纹，必须满足 条件。 A 不自锁 B 传力 C 自锁 D 传递扭矩 4. 单线螺纹的螺距 导程。

A 等于 B 大于 C 小于 D 与导程无关 5. 同一螺栓组的螺栓即使受力不同，一般应采用相同的材料和尺寸，其原因是 。

A 便于装配 B 为了外形美观 C 使结合面受力均

匀 D 减少摩损

6. 用于联接的螺纹，其牙形为 。

A 矩形 B 三角形 C 锯齿形 D 梯形 7. 螺纹的标准是以 为准。

A 大径 B 中径 C 小径 D 直径 8. 螺纹的危险截面应在 上。

A 大径 B 小径 C 中径 D 直径

9、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 10、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 11、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 12、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 13、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__________。

A螺栓联接 B螺钉联接 C双头螺柱联接 D紧定螺钉联接 14、普通螺纹的牙型角α为60o，当摩擦系数μ＝0.10时，则该螺纹副的当量摩擦系数μv＝__________。 A0.105 B 0.115 C 0.1115 D 0.104

15、在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很大方法，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

16、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 17、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

18、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? BF0?F?F? C F0?CbF F?＋F? D F0?F?Cb?Cm19、承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F0的最大值和被联接件的刚度Cm不变时，螺栓的刚度Cb愈小，则__________。

A螺栓中总拉力的变化幅度愈大 B螺栓中总拉力的变化幅度愈小 C 螺栓中总拉力的变化幅度不变 D 螺栓中的疲劳强度降低

20、承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F0的最大值和螺栓的刚度Cb不变时，被联接件的刚度Cm

愈小，则__________。

A螺栓中总拉力的变化幅度愈大 B螺栓中总拉力的变化幅度愈小 C螺栓中总拉力的变化幅度不变 D螺栓疲劳强度愈高

21、承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接，该联接中的螺_________。

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 22、 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

23、现有一单个螺栓联接，要求被联接件的结合面不分离，假定螺栓的刚度Cb与被联接的刚度Cm相等，联接的预紧力为F′，

转剪应力，螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。根据第四强度理论，可求出螺栓危险截面的当量应力?e=为

1.3F0?d12≤41.3?，则强度条件

???，可见，紧螺栓联接的强度计算可

按纯拉伸强度计算，但需将螺栓拉力增加30%。

7. 常用螺纹有哪些种？各用于何处？

解答：常用的螺纹主要有普通螺纹、管螺纹，矩形螺纹，梯形螺纹和锯齿螺纹，前两种螺纹主要用于联接，后三种螺纹主要用于传动。

8. 螺纹联接常用的防松方法有哪些种类？

解答：常用的防松方法按其工作原理可分为摩擦防松。机械防松，永久防松和化学防松四大类。

9. 简述提高螺栓联接强度的措施有哪些？

解答：提高螺栓联接强度的措用：（1）改善螺纹牙间的载荷分配；（2）减少螺栓的应力变化幅度；（3）减少应力集中；（4）避免附加应力

14. 试叙述螺纹连接d1≥????参数的物理意义。

解答：FO：螺栓上承受的预紧力，为它的工作载荷。

1.3：紧连接的螺栓上承受拉压力和扭转应

4?1.3F0公式中的各

力的复合应力，1.3倍的意义是考虑了扭转应力对强度影响，也就是在拉应力上加大1.3倍即考虑了扭转，就可作为拉伸状态来计算其强度，

???：紧连接许用拉应力。

15. 铰制孔用螺栓联接有何特点？用于承受何种载荷？

解答：铰制孔用于螺栓联接在装配时螺栓杆与孔壁间采用过渡配合，没有间隙，螺母不必拧得很紧。工作时，螺栓联接承受横向载荷，螺栓在联接接合面处受剪切作用，螺栓杆与被联接件孔壁互相挤压。

五、螺纹连接强度计算

一、如图所示一矩形钢板用两个M20的普通螺栓联接到机架上。已知作用于钢板的载荷F=2000N，螺栓小径d1=17.29mm，板和螺栓材料为Q235，?s?235MPa，不控制预紧力的安全系数

S=2.4，板与机架间摩擦系数f=0.2，可靠性系数Kf=1.1，

?=200mm，

L=300mm，试校核螺栓联接的强度？

解答：

1．求螺栓的横向工作载荷FR

将外载荷F向螺栓组形心简化，则螺栓组受 横向载荷 F=2000N

0转矩 T?FL?2000?30?600000 N横向载荷使每个螺栓受力为 F1?转矩T使每个螺栓受力为

F2?F2000??1000N 22T2??2?600000?3000N 2002?2

螺栓所受横向工作载荷为

FR?F12?F22?10002?30002?3162.28N

2．校核螺栓的强度 计算螺栓预紧力 F0?螺栓许用应力 ????螺栓的联接强度 ??KfFRfm?1.1?3162.28?17392.5 3N0.2?1?sS?235?97.92MPa 2.41.3F01.3?17392.53??96.35MPa?????97.92MPa πd12π?17.29244

（二）、 如图0704所示普通螺栓联接中采用两个M16的螺栓，已知螺栓

小径d1=13.84mm，螺栓材料为35钢，????105MPa，被联接件接合面间摩擦系数f=0.15，可靠性系数Kf=1.2，试计算该联接允许传递的最大横向载荷FR。

解答：

1．求满足螺栓螺纹部分强度条件的预紧力F0 根据强度条件

1.3F0????， 2πd142πd1??得 F0??1.3?4

2．计算承受横向外载荷不产生滑移的预紧力F0

F0?KfFRfmZ

3．计算允许承受的最大横向外载荷FR

根据螺栓的强度条件和承受横向外载荷不产生滑移条件，可得

KfFRfmZ?πd12???1.3?4

FR?πd12???fmZ1.3?4?Kfπ?13.842?105?0.15?2?2??6072.36N

1.3?4?1.2（三）、如图所示凸缘联轴器采用4个铰制孔螺栓联接，已知联轴器传递的转矩1200Nm，联轴器材料为灰铸铁HT250，其

?B?240MPa，螺栓材料为Q235，?S?230MPa，?????S/2.5，

???p????B/2.25，螺栓分布圆直径

D=160mm，螺栓杆与联轴器

孔壁的最小接触长度Lmin?10mm，试确定螺栓直径？

解答：

1．计算螺栓组所受的总圆周力

2T2?1200?103F???15000N

D1602．计算单个螺栓所受的剪力

FR?F15000??3750N 443．根据强度条件，计算螺栓直径

??4FR4?3750FR，?d???7.2mm ????s2mπ???1?3.14?92πdms4根据螺栓杆直径，查阅手册可得螺检直径d。 4．校核孔壁挤压强度

240?????p?2.25?106.7MPa，

?p?FR3750??53.57MPa????p??，挤压强度足够。 dsLmin7?10（ds应代入查表得到的准确值，式中ds以偏小值代入初算）

（四）、如图所示凸缘联轴器采用6个普通螺栓联接，安装时不控制预紧力。已知联轴器传递的转矩T?300Nm，螺栓材料为

Q235，?s?230MPa，螺栓直径为M6~M16时，安全系数S=4~3，

螺栓直径为M16~M30时，S=3~2，接合面间摩擦系数f=0.15，螺栓分布圆直径D=115mm，可靠性系数Kf= 1.2，试确定螺栓的直径？

解答：

1．计算螺栓组所受的总圆周力

2T2?300?103F??5217N

D1152．计算单个螺栓所受的预紧力

F0?KfF6fm?1.2?5217?6956N

6?0.15?13．根据强度条件，计算螺栓小径 初选M6，取S=3，则许用应力?????sS?230?77MPa 3d1?4．确定螺栓公称直径

4?1.3F04?1.3?6956??12.23mm

π???3.14?77根据螺纹大径、小径尺寸关系或查表，对应的螺栓公称直径为M16，与初选一致。 计算的最后结果数字：螺栓为M16

（五）、超重吊钩如图所示，已知吊钩螺纹的直

径d=36mm，螺纹小直径d1=31.67mm，吊钩材料为35钢， ?s?315MPa，取全系数

S=4。试计算吊钩的最大起重量F？

解：

1．计算许用应力

?????sS?315?78.75MPa 42．根据强度条件,计算吊钩的最大超重量F

??F???? πd124可得吊钩的最大超重量F F?πd12???4π?31.672?78.75??62000N?62KN

4计算的最后结果数字：F?62KN

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