濮良贵《机械设计》(第9版)章节题库-第5章 螺纹连接和螺旋传动【圣才出品】

第5章 螺纹连接和螺旋传动
一、选择题
1.采用螺纹连接时,若被连接件的厚度总厚度较大,且材料较软,强度较低,需经常装拆的情况下,一般多选用(  )。
A.螺栓连接
B.双头螺柱连接
C.螺钉连接
D.紧定螺钉连接
【答案】B
【解析】A项,螺栓连接的特点是被连接件的孔中不切制螺纹,适用于承受垂直于螺栓轴线的横向载荷
B项,双头螺柱连接适用于结构上不能采用螺栓连接的场合。例如被连接件之一太厚不宜制成通孔,材料又比较软(例如用铝镁合金制造的壳体),且需要经常拆装时,往往采用双头螺柱连接。C项,螺钉连接直接旋入被连接件的螺纹孔中,不宜经常装拆。D项,紧定螺钉连接利用拧入零件螺纹孔中的螺钉末端顶住另一零件的表面或顶入相应的凹坑中,以固定两个零件的相对位置,并可传递不大的力或转矩。
2.对于受轴向变载荷的紧螺栓连接,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.增大被连接件的刚度
B.减小被连接件的刚度
C.增大螺栓的刚度
D.减小螺栓的长度
【答案】A
【解析】ABC三项,提高螺栓疲劳强度可以通过降低影响螺栓疲劳强度的应力幅来实现。由螺栓总拉力公式F2=F0+FC b/(C b+C m)可知,在保持预紧力F0不变的条件下,若减小螺栓刚度C b或增大被连接件刚度C m,都可以达到减小总拉力F2的变动范围(即减小应力幅σa)的目的。而D项,减小螺栓的长度会增大螺栓的刚度。
3.螺旋副相对转动一转时,螺钉螺母沿轴线方向的相对位移是(  )。
A.一个螺距
B.一个导程
C.导程×头数
D.导程÷头数
【答案】B
【解析】螺旋副相对转动一转时,螺钉螺母沿轴线方向的相对位移是一个导程。螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离为螺距。导程=螺距×头数。
4.螺旋传动最常用的螺纹是(  )。
A.矩形螺纹
B.梯形螺纹
C.三角形螺纹
D.锯齿螺旋
【答案】B低通滤波器应用实例
【解析】A项,矩形螺纹,效率高,用于传动,但由于制造困难,螺母和螺杆同心度差,牙根强度弱,常被梯形螺纹代替。B项,梯形螺纹,与矩形螺纹比,效率略低,但牙根强度较高,易于制造,因内外螺纹是以锥面贴合,对中性好,在螺旋传动中应用较为普遍。C项,三角形螺纹,自锁性好,主要用于连接。D项,锯齿螺纹,综合了矩形螺纹效率高和梯形螺纹牙根强度较高的优点,能承受较大的载荷,但只能单向传动。
5.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
【答案】C污泥浓缩池
【解析】双螺母防松属于摩擦防松,两螺母对顶拧紧后,旋合段螺栓受拉力、螺母受压力,使螺纹副间始终有纵向压力。
6.承受预紧力F′的紧螺栓连接在受工作拉力F时,残余锁紧力为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′+C1F″/(C1+C2)
【答案】B
【解析】螺栓受到的拉力为残余锁紧力与工作拉力的和,即B项F0=F+F″;或者根据螺栓总拉力公式用预紧力、螺栓刚度和连接件刚度代入计算,即
F0=F′+C1F/(C1+C2)。
7.某单个螺栓连接,要求被连接件接合面不分离,假定螺栓的刚度c1与被连接件的刚度c2相等,连接的预紧力为F′。现开始对连接施加轴向载荷,当外载荷F达到与预紧力F′的大小相等时,(  )。
载客电动三轮车
A.被连接件发生分离,连接失效
B.被连接件即将发生分离,连接不可靠
C.连接可靠,但不能再继续加载
D.连接可靠,只要螺栓强度足够,外载荷F还可以继续增加到接近预紧力F′的两倍【答案】D
【解析】由螺栓总拉力公式F2=F′+C b F/(C b+C m)=F″+F可知,当F为预紧力F′的两倍时,螺栓的残余预紧力F″才为0。所以D项正确。
8.某气缸盖螺栓连接,若气缸内气体压力在0~2MPa之间变化,则缸盖连接螺栓的应力类型为(  )。
A.非对称循环变应力
B.脉动循环变应力
C.对称循环变应力
D.非稳定循环变应力
【答案】A
【解析】气缸盖螺栓连接有预紧要求,所以螺栓的最小应力不为0,为非对称循环变应力。
9.当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓(  )。水泥电阻器
A.受剪切力作用
B.受拉力作用
C.同时受到剪切和拉伸作用
D.既可能受剪切,也可能受拉伸作用
【答案】D
【解析】当采用螺栓杆与孔壁间留有间隙的普通螺栓连接时,靠连接预紧后在接合面间产生的摩擦力来抵抗横向载荷,螺栓只受拉伸作用;当采用铰制孔用螺栓连接时,靠螺栓杆受剪切和挤压来抵抗横向载荷。
10.当一个承受变载荷的螺栓连接,其螺栓的静强度足够而疲劳强度不足时,应首先考虑采用(  )来提高其疲劳强度。
A.增加螺栓直径
B.提高螺栓材料的屈服极限
C.改用双螺母
D.柔性螺栓
【答案】D
【解析】提高螺栓疲劳强度可以通过降低应力幅、改善应力分布不均、减小应力集中、改善工艺来实现。由螺栓总拉力公式F2=F0+C b F/(C b+C m)可知,在保持预紧力F0不
变的条件下,若减小螺栓刚度C b或增大被连接件刚度C m,都可以达到减小总拉力F2的变动范围(即减小应力幅σa)的目的,从而提高疲劳强度。但措施同时也会引起残余预紧力F减小,从而降低连接的紧密性。由于题目中螺栓连接静强度足够,所以可以通过适当增加预紧力解决该问题。所以用柔性螺栓。
二、填空题
1.螺纹大径又称______。螺纹大径、牙型角、螺纹线数相同的,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能______。剖分式骨架油封
【答案】公称直径;好
【解析】细牙螺纹螺距小,升角小,自锁性较好。
2.在M20×1.5的螺纹中,数字20表示螺纹的______(填大径、中径、还是小径),数字1.5表示螺纹的______。
【答案】大径;螺距
3.常用的螺纹连接的防松类型有______。
【答案】摩擦防松,机械防松,破坏螺旋副运动关系防松
4.普通螺纹的牙型角α为60°,当摩擦系数f=1.0时,该螺纹副的当量摩擦系数f v=______。
贝雷梁【答案】1.15
【解析】当量摩擦系数f v=f/cosβ=f/cos(α/2)=1/cos30°=1.15。

本文发布于:2024-09-22 21:34:08,感谢您对本站的认可!

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