机械设计—螺纹联接与螺旋传动计算题

一、螺纹联接与螺旋传动概念、填空、选择题1、按牙型螺纹可分（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

2、按螺旋的作用分（ ）、（ ）。

2、螺纹联接的防松方式有（ ）、（ ）、（ ）。

4、螺纹联接的基本类型有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

5、承受横向工作载荷的普通螺栓联接，螺栓受（ ）应力和（ ）应力作用，可能发生的失效形式是（ ）；承受横向工作载荷的铰制孔用螺栓联接，靠螺栓受（ ）和（ ）来传递载荷，可能发生的失效形式是（ ）和（ ）。

6、螺栓组的受力分析类型，如何解决。

7、某螺纹联接在工作时承受较大的横向力作用，为使螺纹直径不至于过大，采用（ ）联接为宜。

A 普通螺栓B 铰制孔螺栓C 双头螺柱D 螺钉8、经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零部件称为（ ）。

A 通用件B 系列件C 标准件D 专用件9、在螺纹联接中，可以实现自锁性能的是（ ），可以实现传动性能最好的是（ ）。

A 三角形螺纹B 矩形螺纹C 锯齿形螺纹D 梯形螺纹10、用于薄壁形零件连接时，应采用（ ）A 多线三角粗牙螺纹B 三角细牙螺纹C 锯齿形螺纹D 梯形螺纹11、拧紧可以使一定公称直径的普通螺栓取得一定的预紧力，如果要以比较小的拧紧力矩T 来得到要求的预紧力，可采用（ ）。

A 细牙螺纹B 双线螺纹C 适当润滑D 增加螺母与被联接件支撑面间的面积12、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C 破坏螺纹副的关系防松D 增加预紧力防松13、当两被联接件之一太厚，不宜制成通孔，不需要经常拆卸时，往往采用（ ）A 螺栓联接B 螺钉联接C 双头螺柱连接D 紧定螺钉联接14、某单个螺栓联接，要求被联接件结合面不分离，假定螺栓的刚度b C 与被联接件的刚度m C 相等，联接的预紧力为0F 。

现在对联接施加轴向载荷，当外载荷F 达到与预紧力0F 的大小相等时（ ） A 被联接件发生分离，联接失效B 被联接件即将发生分离，联接不可靠C 联接可靠，但不能继续加载D 联接可靠，只要螺栓强度足够，载荷F 还可以继续增加到接近预紧力0F 的两倍15、受轴向变载荷的螺栓联接中，已知预紧力0F =8000N ，工作载荷N F F 4000,0max min ==，螺栓和被联接件刚度相等，则在最大工作载荷下，残余预紧力为（ ）A2000N B4000N C6000N D8000N16、当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓（ ）A 必受剪切力作用B 必受拉力作用C 同时受到剪切和拉伸D 既可能受剪切，也可能受拉伸17、对于受轴向载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的条件下，提高螺栓疲劳强度的措施（ ）A 增加螺栓刚度，减小被联接件的刚度B 减小螺栓刚度，增加被联接件的刚度C 同时增加螺栓和被联接件的刚度D 同时减小螺栓和被联接件的刚度18、随着被联接件刚度的增大，螺栓的疲劳强度（ ）A 提高B 降低C 不变D 可能提高也可能降低19、受轴向变载荷作用的紧螺栓联接，当增大螺栓直径时，螺栓的疲劳强度（ ）A 提高B 降低C 不变D 可能提高，也可能降低20、一普通螺栓的螺栓头标记着6.8，则该螺栓材料的屈服极限为（ ）2mm N 。

《机械基础》第二章螺纹连接和螺旋传动试卷一、单项选择题1.普通螺纹指( )。

(2 分)A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹2.采用螺纹连接时,若被连接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用( )连接。

(2 分)A.螺栓B.矩形螺纹C.螺钉3.用于薄壁零件连接的螺纹,宜采用( )。

(2 分)A.梯形螺纹B.三角形细牙螺纹C.三角形粗牙螺纹4.观察镜螺旋调整装置采用的是( )。

(2 分)A.螺母固定不动,螺杆回转并作直线运动B.螺母回转,螺杆作直线运动C.螺杆回转,螺母移动5.普通螺旋传动时,从动件直线移动方向与( )有关。

(2 分)A.螺纹的回转方向B.螺纹的旋向C.螺纹的回转方向和螺纹的旋向6.连接用的螺纹一般采用( )螺纹。

(2 分)A.多线梯形B.多线普通C.单线普通7.车床床鞍的螺旋传动采用的是( )。

(2 分)A.螺母固定不动,螺杆回转并作直线运动B.螺杆固定不动,螺母回转并作直线运动C.螺杆回转,螺母移动8.普通螺纹同一公称直径可以有多种螺距,其中螺距( )的为粗牙螺纹。

(2 分)A.最小B.中间C.最大9.( )具有传动效率高、传动精度高、摩擦损失小、寿命长的优点。

(2 分)A.普通螺旋传动B.滚珠螺旋传动C.差动螺旋传动10.图示螺旋传动中,a螺纹导程为S a,b螺纹导程为S b,且S a>S b,旋向相同,均为左旋,则当件1 按图示方向旋转一周时,件2的运动情况是( )。

(2 分)A.向右移动(Sa -Sb)B.向左移动(Sa -Sb)C.向左移动(Sa +Sb)二、判断题11.( •)螺纹导程是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。

(2 分)12.( •)螺旋传动常将主动件的匀速直线运动转变为从动件的匀速回转运动。

(2 分)13.( •)滚珠螺旋传动把滑动摩擦变成了滚动摩擦,传动效率高,工作寿命长,用于传动精度要求较高的场合。

(2 分)14.( •)普通螺纹的公称直径是指螺纹大径的基本尺寸。

螺纹连接和螺旋传动1、 简要分析普通螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿螺纹的特点，并说明哪些螺纹适合用于连接，哪些螺纹适合用于传动？哪些螺纹已经标准化？【答】普通螺纹：牙型为等边三角形，牙型角60度，内外螺纹旋合后留有径向间隙，外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减小应力集中。

同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙，细牙螺纹升角小，自锁性好，抗剪切强度高，但因牙细不耐磨，容易滑扣。

应用：一般连接多用粗牙螺纹。

细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击振动和变载荷的连接中，也可作为微调机构的调整螺纹用。

矩形螺纹：牙型为正方形，牙型角0=α，传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度降低。

梯形螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角为30度，内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺较好，牙根强度高，对中性好。

主要用于传动螺纹。

锯齿型螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角3度，非工作面牙侧角30度。

外螺纹牙根有较大的圆角，以减小应力集中，内外螺纹旋合后，大径无间隙便于对中，兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。

用于单向受力的传动螺纹。

普通螺纹适合用于连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹适合用于传动。

普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹已经标准化。

2、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处？【答】可以减小螺栓的刚度，从而提高螺栓连接的强度。

3、螺纹联接为何要防松？常见的防松方法有哪些？【答】连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件，并且拧紧后，螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用，因此在承受静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接一般都不会自动松脱。

但在冲击、振动、变载荷及温度变化较大的情况下，连接有可能松动，甚至松开，造成连接失效，引起机器损坏，甚至导致严重的人身事故等。

所以在设计螺纹连接时，必须考虑防松问题。

螺纹连接防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。

具体的防松装置或方法很多，按工作原理可分为摩擦防松、机械防松和其它方法，如端面冲点法防松、粘合法防松，防松效果良好，但仅适用于很少拆开或不拆的连接。

螺纹联接和螺旋传动题库及答案一、 思考题（略） 二、 习题1、如图所示为某受轴向工作载荷的紧螺栓联接的载荷变形图：（1）当工作载荷为2000N 时，求螺栓所受总拉力及被联接件间残余预紧力。

（少？解：（1）145tan =︒=c k ，由图知预紧力N 40000＝F 。

螺栓所受总拉力N 32472000157735.057735.040000=⨯++=++=E c b b a F k k k F F 被联接件间剩余预紧力N 27322000157735.0140000=⨯+-=+-=E c b c R F k k k F F a F 和R F 图示如下：（2）被联接件不出现缝隙，需00≥+-=E cb cR F k k k F F N .4630940001157735.00max =⨯+=+F k k k F c c b E ≤2．受轴向力紧螺栓联接，已知螺栓刚度N/mm104.0k 6b⨯=，被联接件刚度N/mm 106.1k 6c⨯=，螺栓所受预紧力N 80000=F ，螺栓所受工作载荷为N 0004E=F 。

要求：（1）按比例画出螺栓与被联接件受力-变形图（比例尺自定）。

（2）在图上量出螺栓所受的总拉力a F 和剩余预紧力R F ，并用计算法求出此二值，互相校对。

（3）若工作载荷在0～4000 N 之间变化，螺栓的危险截面面积为96.6mm 2，求螺栓的应力幅σa 和平均应力σm （按计算值F 0等求σm 、σa ，不按作图求值)。

预紧后螺栓变形mm 20.0104.08000k F 6b 00=⨯==b δ 被联接件变形mm 005.0106.18000k 6c 00=⨯==F c δ（1）4000NF aF E F R。

5-4 螺纹连接与螺旋传动练习题（三）班级姓名学号一，填空题1、螺纹联接有种基本类型，当需要固定两个零件的相对位置，并可以传递不大的力和力矩时往往采用连接；当需要连接两个较溥零件时，又往往采用连接，这种连接的被连接件上不必切制；如果其中一个被连接件较厚，又需要经常拆卸时，通常采用连接，相反如果很少拆卸，则可采用连接。

2、螺纹连接防松的实质是。

3，双头螺柱联接的两被联接件之一是孔，另一是孔。

4，螺纹连接是利用螺纹零件构成的的固定连接。

5，螺纹连接在没有承受工作载荷之前，预先受到的力的作用叫做。

6，预紧的目的在于增加螺钉头、螺母、垫片和连接件之间的。

7，常用的防松措施有和两大类。

二，判断题（）1，螺钉连接用于被连接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。

（）2，安装双头螺柱时，应把螺纹较长的一端旋紧在被联接件的螺孔内，拆卸时，也必须拆下双头螺柱。

（）3，由于联接件厚度较大，不宜作通孔，且需经常装拆时可使用螺钉联接。

（）4，双头螺柱装配时，允许螺柱的轴线和被联接件的表面不垂直。

三，单项选择题1，当被联接件之一较厚，不宜制作通孔，且不需经常装拆时，可采用（）。

A，螺栓 B，双头螺柱 C，螺钉 D，紧定螺钉2，当联接件的厚度不大，并能够从两面进行装置，可采用（）。

A，螺栓 B，双头螺柱 C，螺钉 D，紧定螺钉3，在螺纹连接的防松方法中，弹簧垫圈属于（）A，机械防松 B，增大摩擦力防松 C，粘结防松4，为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用的螺纹联接类型应是（）A，螺栓联接 B，双头螺柱联接 C，螺钉联接 D，紧定螺钉联接5，螺纹连接件常用材料的牌号有（）A，Q235 B，15Cr C，W18Cr4V D,30CrMnSi6，螺纹联接是一种（）A，不可拆联接 B，可拆联接 C，具有自锁性能的不可拆联接 D，具有防松装置的可拆联接7、图所示中的三种螺纹联接，依次为（）。

A. 螺栓联接、螺柱联接、螺钉联接B. 螺钉联接、螺柱联接、螺栓联接C. 螺钉联接、螺栓联接、螺柱联接D. 螺柱联接、螺钉联接、螺栓联接8、螺纹连接时，弹簧垫圈的作用是为了（）。

螺纹联接与螺旋传动一、简答题(1)为什么螺纹联接常需要防松？防松的实质是什么？有哪几类防松措施？ 试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点，各用在什么场合？ (2)试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点，各用在什么场合？ (3)一螺栓联接预紧后，受轴向变载荷作用，在最大工作载荷max F 及剩余预紧力不变的情况下，试问提高这种螺栓疲劳强度的具体措施有哪些？(4)为提高螺栓的疲劳强度，欲减小螺栓的应力幅，请举出一个措施，并用螺栓受力—变形协调图来说明。

(5)螺栓的主要失效形式有哪些？(6)拧紧螺母与松退螺母时的螺纹副效率如何计算？哪些螺纹参数影响螺纹副的效率？ 二、填空（1）螺纹的公称直径是指螺纹的 径，螺纹的升角是指螺纹 径处的升角。

螺纹的自锁条件为 ，拧紧螺母时效率公式为 。

（2）螺纹联接常用的防松原理有， ， ， 。

其对应的防松装置有 ， ， 。

（3）三角形螺纹主要用于 ，而矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于 。

（4）标记为螺栓GB5782—86 M16×80的六角头螺栓的螺纹是 形，牙形角等于度，线数等于 ，16代表 ，80代表 。

（5）若螺纹的直径和螺纹副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的导程S和牙形角。

（6）为了提高螺栓强度，防止螺栓的疲劳破坏，通常采用的方法之一是减小 刚度或增大 刚度。

（7）有一单个紧螺栓连接，已知该螺栓所受预紧力N Q 10000=，所受轴向工作载荷N Q l 500=，螺栓的相对刚度系数2.0=+cb bK K K ，则螺栓所受的总拉伸载荷 ，残余预紧力 ；为保证结合面不出现缝隙，则该联接允许的最大轴向工作载荷 。

（需注明式中各符号的意义） （8）受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。

（9）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胶垫片，则螺栓所受的总拉力b Q 和联接的紧密性 。

一、填空题1、 若一零件的应力循环特性r=+0.5，二a =70N/mm 2，则此时 5为210N/ mm 2，二max 为 280 N/mm 2，-口和为 140 N/mm 2。

2、 材料对称循环弯曲疲劳极限 二i =300N/mm 2，循环基数 N °=106， 寿命指数 m=9，当应力循环次数N=105时，材料的弯曲疲劳极限2<1N =387.5N/mm 。

3、 在变应力工况下，机械零件的损坏将是疲劳断裂，这种损坏的断 面包括光滑区和粗糙区。

4、 机械零件常见的失效形式有整体断裂、过大的残余变形、表面破 坏、正常工作条件的破坏。

5、 螺纹的公称直径是指螺纹的_大径_。

6、 粗牙螺纹的定义是 _同一螺纹公称直径下螺距最大的那种规格的螺纹 。

7、 螺纹的升角是指螺纹 中径处的升角，拧紧螺母时效率公式为n 一 tgWtg 「 6)&在螺纹连接中，当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔、采用 普通螺栓连接时，往往采用螺钉—连接或双头螺柱连接。

9、三角形螺纹主要用于 联接，而矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于 传动。

《机械设计》作业一 姓名班级学号成绩机械设计总论及螺纹连接10、螺纹连接常用的防松方法有摩擦防松、机械防松、破坏防松11、螺纹连接的拧紧力矩包括克服螺纹副相对转动的阻力矩和螺母与被联接件支承面间的摩擦阻力矩。

12、计算螺栓强度时用螺栓的小径，分析螺纹的受力时用螺栓的中径。

13、仅承受预紧力的是紧螺栓连接强度计算时，螺栓危险截面上有拉伸和扭转载荷联合作用。

因此，在截面上有拉应力和剪应力。

14、采用经机械加工制成的凸台或沉头座孔做为螺栓与螺母接触的支承面是为了避免螺栓受到偏心载荷。

15、螺栓强度等级标记6.6级，6 6 10=360MPa表示材料的屈服强度；螺母强度等级标记8级，8 100=800MPa S示材料的抗拉强度。

16、对于重要的联接不宜用小于M12-M16的螺栓主要是因为避免预紧时拧断螺栓。

第五章 螺纹连接和螺旋传动 作业题与参考答案一、选择题（每小题0.5分，共14分）1、用于传动的螺纹牙型可以是（ D ）。

A ．三角形、矩形、锯齿形；B ．矩形、三角形、梯形；C ．三角形、梯形、锯齿形；D ．矩形、梯形、锯齿形。

2、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 ）。

A ．好；B ．差；C ．相同；D ．不一定。

3、用于联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。

4、若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的（ B ）。

A ．螺距和牙型角；B ．升角和头数；C ．导程和牙形斜角；D ．螺距和升角。

5、对于联接用螺纹，主要要求联接可靠，自锁性能好，故常选用（ A ）。

A ．升角小，单线三角形螺纹；B ．升角大，双线三角形螺纹；C ．开角小，单线梯形螺纹；D ．升角大，双线矩形螺纹。

6、用于薄壁零件联接的螺纹，应采用（ A ）。

A ．三角形细牙螺纹；B ．梯形螺纹；C ．锯齿形螺纹；D ．多线的三角形粗牙螺纹。

7、当铰制孔用螺栓组联接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓（ D ）。

A ．必受剪切力作用；B ．必受拉力作用；C ．同时受到剪切与拉伸；D ．既可能受剪切，也可能受挤压作用。

8、受轴向变载荷的螺栓联接中，已知预紧力80000=F N ，工作载荷：0min =F ，4000max =F N ，螺栓和被联接件的刚度相等，则在最大工作载荷下，剩余预紧力为（ C ）。

A ．2000 N ；B ．4000 N ；C ．6000 N ；D ．8000 N 。

9、在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是（ C ）。

A ．提高强度；B ．提高刚度；C ．防松；D ．减小每圈螺纹牙上的受力。

10、若以矩形、梯形及锯齿形螺纹为传动螺纹，当螺旋副材料、螺纹升角、润滑条件均相同时，三者比较其转动效率关系为（ B ）。

例13-1 如图所示，用8个M24（d 1=20.752 mm ）的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓材料的许用应力][σ=80MPa ，液压油缸的直径D =200 mm ，为保证紧密性要求，剩余预紧力为P Q '=1.6F ，试求油缸内许用的的最大压强P max 。

1．先根据强度条件求出单个螺栓的许用拉力Q ； 2．在求许用工作载荷F 。

解：根据：][ ≤43.1=21σπσd Qca ，解得： Q ≤][ 3.1×421σπd =80×3.1×4752.20 2π=20814 N 依题意： F F F F Q Q P6.26.1=+=+'= 由：2.6F = 20814，解得：F = 8005 N汽缸许用载荷： F Σ = z F = 8F = 64043 N根据： 6404342max ==∑D p F π解得：04.2200640434422max =⨯⨯==∑ππD F p MPa例13-5 如例13-5图1所示螺栓联接，4个普通螺栓成矩形分布，已知螺栓所受载荷R = 4000 N ，L =300mm ，r =100mm ，接合面数m =1，接合面间的摩擦系数为f = 0.15，可靠性系数K f = 1.2，螺栓的许用应力为][σ=240MPa ，试求：所需螺栓的直径（d 1）。

解：(1) 将R 简化到螺栓组形心，成为一个横向载荷R 和一个转矩T ，如例13-5图2所示，其中：510123004000⨯=⨯==RL T Nmm(2) 求每个螺栓联接承受的分力 R 的分力：F SR = R/z = 4000/4 =1000 N T 的分力：3000100410125=⨯⨯===∑zr T r TF iSTN(3求F S max︒++=45cos 222max ST SR ST SR S F F F F F=︒⨯⨯++45cos 3000100023000100022= 3774 N(4) 据不滑移条件：Q P f m ≥K f F S max 所需预紧力Q P ：fm F K Q S f P max ==115.037742.1⨯⨯= 30192 N(5) 根据强度条件：2143.1d Q Pcaπσ=≤][σ例13-5图2求得螺栓小径d 1：πσπ240301923.14][3.141⨯⨯=⨯=P Q d =14.430mm 讨论1：如果本题改为用铰制孔螺栓联接，在解法上有什么相同和不同之处？ 1．求F SR 、F ST 和F S max 的方法相同，但求F ST 的公式应为：2max maxi S r Tr F ∑=2．铰制孔螺栓联接不用求预紧力，因为F S max 就是铰制孔螺栓解所受的剪力。

第五章螺纹联接及螺旋传动三、设计计算题5－68 试推导如图所示受转距T作用的螺栓组联接的螺栓受力计算式：1）当用普通螺栓时；2）当用铰制孔用螺栓时。

题5－68图题5－69图5－69 如图示某吊钩螺纹的直径d=36mm，若吊钩材料未35钢，试求吊钩的最大起重量、5－70 如图示某机构的拉杆端部采用普通粗牙螺纹联接。

已知，拉杆所受的最大载荷F＝15kN，载荷很少变动，拉杆材料为Q235钢，试确定拉杆螺纹直径。

题5－70图题5－71图题5－72图5－71 如图示的起重滑轮的松联接螺栓。

已知起吊重物的重量F＝20kN，螺栓材料为Q235钢，试求该螺栓的直径。

5－72 如图示一弓形夹钳，用M30的螺杆来夹紧工作，压紧力F＝40kN，螺杆材料为45钢，d0=20mm，该螺纹副和螺杆末端与工件的摩擦系数均为μ＝0.15。

试验算螺杆的强度。

5－73 如图示为一铣刀盘的装夹装置，铣刀靠两圆盘夹紧随主轴转动，已知最大切削力F＝4kN圆盘与铣刀间的摩擦系数μs＝0.1，轴材料为45钢，其他尺寸如图，试求轴端的螺纹直径d？5－74 如图示，已知作用在轴承盖上的力F＝10kN,轴承盖用四个螺钉固定于铸铁箱体上，螺钉材料为Q235钢，今取剩余预紧力F″＝0.4F，不控制预紧力。

求所需的螺钉直径。

题5－73图题5－74图题5－75图5－75 设图示螺栓刚度C b，被联接件的刚度C m，若C m＝8C b，预紧力F′＝1kN，外载荷F＝1.1kN，试求螺栓中的总拉力F0和被联接件中的剩余预紧力F″。

5－76 图示为一液压油缸，油压p＝3MPa,缸径D＝160mm，为保证气密性要求，螺柱间距不得大于100mm。

试计算其缸盖的螺柱联和螺柱分布圆直径D0。

（提示：现先按气密性要求假设螺柱数目）5－77 图示为一气缸盖螺栓联接，缸径D＝500mm，蒸气压力p＝1.2MPa，螺栓分布圆直径D0＝640mm，为保证气密性要求螺栓间距不得大于150mm，试设计此联接。

第13章螺纹连接与螺旋传动一﹑选择题1.在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是__D__。

A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.矩形螺纹选D第13章螺纹连接与螺旋传动第1节螺纹的判别来源：机械设计习题集P212. 在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是__A__。

A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.矩形螺纹选A第13章螺纹连接与螺旋传动第1节螺纹的判别来源：机械设计习题集P213. 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.增加螺纹联接的轴横力C.防止螺纹副的相对转动D.增加螺纹联结的刚度选C第13章螺纹连接与螺旋传动第3节螺纹联接的防松来源：机械设计习题集P214. 螺纹联接预紧的目的之一是____AA.增强联结的可靠性和紧密性B.增加被联结件的刚性C.减小螺栓的刚性选A第13章螺纹连接与螺旋传动第3节螺纹联接的预紧来源：机械设计习题集P215.承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接，该联接中的螺栓__D__。

A.受剪切作用B.受拉伸作用C.受剪切和受拉伸作用D.既可能受剪切又可能受拉伸作用选D第13章螺纹连接与螺旋传动第4节螺栓联接的受力分析来源：机械设计习题集P226.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___。

A.增大被联接件的刚度B.减小被联接件的刚度C.增大螺栓的刚度选A第13章螺纹连接与螺旋传动第6节提高螺栓强度的措施来源：机械设计习题集P227.当一个承受变载荷的螺栓联接，其螺栓的静强度足够而疲劳强度不足时，应首先考虑采用___D_来提高其疲劳强度。

A.增加螺栓直径B.提高螺栓强度的屈服强度C.改用双螺母D.柔性螺栓选D第13章螺纹连接与螺旋传动第6节提高螺栓强度的措施来源：机械设计习题集P228.为了改善螺纹牙上的载荷分布，通常都以__D__的方法来实现。

A.采用双螺母B.采用加高的螺母C.采用减薄螺母D.减少螺栓和螺母的螺距变化差选D第13章螺纹连接与螺旋传动第6节提高螺栓强度的措施来源：机械设计习题集P229.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___A_来传递。

第五章螺纹联接及螺旋传动一、选择题5－1 在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是 _________ 。

（1）三角形螺纹（2）梯形螺纹（3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹5－2 在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是 _________ 。

（1）三角形螺纹（2）梯形螺纹（3）锯齿形螺纹（4）矩形螺纹5－3 当两个被联接件不太厚时，宜采用 __________ 。

（1）双头螺柱联接（2）螺栓联接（3）螺钉联接（4）紧定螺钉联接5－4 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（1）螺栓联接（2）螺钉联接（3）双头螺柱联接（4）紧定螺钉联接5－5 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____________________ 。

（1）螺栓联接（2）螺钉联接（3）双头螺柱联接（4）紧定螺钉联接5—6普通螺纹的牙型角a为60°,当摩擦系数四=0.10时，则该螺纹副的当量摩擦系数%=。

（1）0.105 （2）0.115 （3）0.1115 （4）0.1045—7 在拧紧螺栓联接时,控制拧紧力矩有很大方法,例如 ___________ 。

（1）增加拧紧力（2）增加扳手力臂（3）使用测力矩扳手或定力矩扳手5—8 螺纹联接防松的根本问题在于 __________ 。

（1）增加螺纹联接的轴向力（2）增加螺纹联接的横向力（3）防止螺纹副的相对转动（4）增加螺纹联接的刚度5—9 螺纹联接预紧的目的之一是 ________ 。

（1）增强联接的可靠性和紧密性（2）增加被联接件的刚性（3）减小螺栓的刚性5 —10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。

（1）F = F + F（2）F = F + F"（3）F = F'+ F" （4）F°= F + 一C—Fo o C + C5 —11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F o的最大值和被联接件的刚度C m不变时，螺栓的刚度C b愈小，则。

螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1 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2 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹。

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3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。

A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用。

A. 升角小，单线三角形螺纹B. 升角大，双线三角形螺纹C. 升角小，单线梯形螺纹D. 升角大，双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用。

A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓。

A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切，也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的倍。

A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。

A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是。

A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是。

A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了。

A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表 。

机械设计—螺纹联接与螺旋传动计算题例13-1 如图所示，用8个M24的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓材料的许用应力=80=，试求油缸内许用的的最大压强Pmax。

MPa，液压油缸的直径D =200 mm，为保证紧密性要求，剩余预紧力为QP 1．先根据强度条件求出单个螺栓的许用拉力Q； 2．在求许用工作载荷F。

解：根据：ca=4≤。

例13-1图 d12解得：依题意：：= ×80=20814 N Q ≤ 4××d12FF Q = 20814，解得：F = 8005 N汽缸许用载荷： FΣ = z F = 8F = 64043 N 根据：解得：FpmaxpmaxD24640434FD2464043 MPa20XX例13-5 如例13-5图1所示螺栓联接，4个普通螺栓成矩形分布，已知螺栓所受载荷R = 4000 N，L=300mm，r=100mm，接合面数m =1，接合面间的摩擦系数为f = ，可靠性系数Kf = ，螺栓的许用应力为=240MPa，试求：所需螺栓的直径。

解：(1) 将R简化到螺栓组形心，成为一个横向载荷R 和一个转矩T，如例13-5图2所示，其中：TRL400030012105 Nmm(2) 求每个螺栓联接承受的分力 R的分力：FSR = R/z = 4000/4 =1000 N T的分力：FSTT121053000Nrzr4100iT 例13-5图1 (3求FSmax22FSmaxFSRFST2FSRFSTcos45=1000230002210003000cos45= 3774 N(4) 据不滑移条件：QP f m ≥Kf FSmax 所需预紧力QP ：3774QP== 30192 N1(5) 根据强度条件：ca 例13-5图24≤d12 1求得螺栓小径d1：d1430192= 240讨论1：如果本题改为用铰制孔螺栓联接，在解法上有什么相同和不同之处？ 1．求FSR、FST和FSmax的方法相同，但求FST的公式应为：FSmaxTrmaxri2 例13-5图32．铰制孔螺栓联接不用求预紧力，因为FSmax就是铰制孔螺栓解所受的剪力。

第10 章 螺纹连接与螺旋传动四、简答题2.螺纹为什么要防松？防松方法有哪些？各适用于什么场合？答：用于联接的普通螺纹一般都具有自锁性，在静载荷作用下不会自动松脱。

但在（1）冲击、振动或变载荷下，螺纹副和支承面间的磨擦力会下降；（2）在温度变化中，联接件与被联接件之间的温度变形有差异，或发生蠕变，使预紧力或摩擦力减小，甚至松脱。

因此在设计时就应注意螺纺联接的防松问题。

防松的根本问题是阻止螺纹副的相对转动。

具体防松措施有三种：（1）摩擦防松（弹簧垫圈、双螺母、尼龙圈锁紧螺母等）；（2）机械防松（开口销与槽形螺母、止动热圈等）；（3）破坏性防松（冲击、粘合等）。

机械防松和摩擦防松称为可拆卸防松，而破坏性防松称为不可拆卸防松。

五、计算题2．用两个10M 的螺钉固定一牵曳钩，若螺钉材料为Q235，装配时控制预紧力，接合面磨擦系数15.0=f ，求其允许的牵曳力。

、解：解 查教材表10-6得 Q235的屈服极限MPa S 235=σ，查教材表10-6得，当控制预紧力时，取安全系数3.1=S 由许用应力 MPa S S 1813.1235][===σσ查教材表10-1得 10M 的小径mm d 376.81= 由公式[]σπσ==4/3.121d F a e 得 预紧力 N d F a76683.14376.81813.14/][221=⨯⨯⨯==ππσ由题图可知1=m ，螺钉个数2=z ，取可靠性系数3.1=C 牵曳力 N Cmf zF F a 17703.115.0176682=⨯⨯⨯==3.两根梁用8个6.8级普通螺栓与两块钢盖板相联接，梁受到的拉力kN 40=F ，摩擦系数15.0=f ，控制预紧力。

试确定所需螺栓直径。

FF解：已知螺栓数目8z =，结合面数2m =,取防滑系数 1.2f k =,则螺栓所需预紧力F’为1.240000'20000..0.1582t K F F N z m μ⨯===⨯⨯查表10-6得240s Mpa σ=，安全系数 1.3s S =，则得[]240/1.3184.6S s S Mpa σσ===所需螺栓直径：14 1.32000013.4184.6d mm π⨯⨯==⨯圆整后得螺栓尺寸16d mm =,故螺纹为M16.4.图示的凸缘联轴器，材料为HT200，用8个M16的螺栓联接，螺栓性能等级为8.8级。

螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1 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2 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹。

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3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。

A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用。

A. 升角小，单线三角形螺纹B. 升角大，双线三角形螺纹C. 升角小，单线梯形螺纹D. 升角大，双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用。

A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓。

A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切，也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的倍。

A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。

A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是。

A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是。

A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了。

A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表 。

螺纹联接和螺旋传动一 选择题（1) 在常用螺纹中，效率最低、自锁性最好的是 C ，效率较高,牙根强度较大、制造方便的是B ；螺纹联接常用C ，传动螺纹常用 B 。

A. 矩形螺纹B. 梯形螺纹 C 。

三角螺纹（2) 螺纹副在摩擦因数一定时，螺纹的牙型角越大，则 D 。

A. 当量摩擦因数越小，自锁性能越好B 。

当量摩擦因数越小，自锁性能越差C. 当量摩擦因数越大，自锁性能越差D 。

当量摩擦因数越大，自锁性能越好(3) 当轴上安装的零件要承受轴向力时，采用 A 来轴向定位，所能承受的轴向力较大。

A. 圆螺母B. 紧定螺钉 C 。

弹性挡圈（4） 一箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆箱盖进行修理，则一般宜采用 A 联接。

A 。

双头螺柱联接 B. 螺栓联接 C. 螺钉联接(5) 在铰制孔用螺栓联接中，螺栓杆与孔的配合为 B 。

A. 间隙配合B. 过渡配合 C 。

过盈配合（6） 紧螺栓联接受轴向外载荷，假定螺栓的刚度b C 与被联接件的刚度m C 相等，联接的预紧力为0F ，要求受载后结合面不分离，当外载荷F 等于预紧力0F 时,则 D .A. 被联接件分离，联接失效B 。

被联接件即将分离，联接不可靠C 。

联接可靠，但不能继续再加载D 。

联接可靠，只要螺栓强度足够，还可以继续加大外载荷F(7） 受轴向载荷的紧螺栓联接，为保证被联接件不出现缝隙，因此 BA. 残余预紧力1F 应小于零 B 。

残余预紧力1F 应大于零C 。

残余预紧力1F 应等于零 D. 预紧力0F 应大于零(8） 图5—1所示钢板用普通螺栓联接。

已知横向工作载荷为F 结合面之间的摩擦因数15.0=f ，为使联接可靠,取防滑系数2.1s =K ，则每个螺栓需要的预紧力0F 为 B 。

A 。

0。

5FB 。

FC 。

2FD 。

4F图5—1（9） 某螺栓的材料性能等级为6。

8级，其数字6。