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《機(jī)械設(shè)計(jì)第3章螺紋聯(lián)接與螺旋傳動答案》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第3章螺紋聯(lián)接和螺旋傳動答案一、思考題(略)二、習(xí)題1、如圖所示為某受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接的載荷變形圖:(1)當(dāng)工作載荷為2000N時,求螺栓所受總拉力及被聯(lián)接件間殘余預(yù)緊力。(2)若被聯(lián)接件間不出現(xiàn)縫隙,最大工作載荷是多少?解:(1)螺栓剛度,被聯(lián)接件剛度,由圖知預(yù)緊力。螺栓所受總拉力被聯(lián)接件間剩余預(yù)緊力和圖示如下:4000NFaFEFR(2)被聯(lián)接件不出現(xiàn)縫隙,需2.受軸向力緊螺栓聯(lián)接,已知螺栓剛度,被聯(lián)接件剛度,螺栓所受預(yù)緊力,螺栓所受工作載荷為。要求:(1)按比例畫出螺栓與被聯(lián)接件受
2、力-變形圖(比例尺自定)。(2)在圖上量出螺栓所受的總拉力和剩余預(yù)緊力,并用計(jì)算法求出此二值,互相校對。(3)若工作載荷在0~4000?N之間變化,螺栓的危險(xiǎn)截面面積為,求螺栓的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力(按計(jì)算值等求、,不按作圖求值)。預(yù)緊后螺栓變形被聯(lián)接件變形(1)0.02mm0.005mmF0=8000NFR=5000NFE=4000N(2)誤差,(3)3.氣缸蓋聯(lián)接結(jié)構(gòu)如圖所示,氣缸內(nèi)徑D=250mm,為保證氣密性要求采用12個M18的螺栓,螺紋內(nèi)徑15.294mm、中徑16.376mm,許用拉應(yīng)
3、力=120MPa,取剩余預(yù)緊力為工作拉力的1.5倍,求氣缸所能承受的最大壓強(qiáng)(取計(jì)算直徑dc=d1)。解:螺栓總拉力殘余預(yù)緊力,為螺栓工作拉力。,汽缸壓力為p4.圖示一鑄鐵吊架用兩只普通螺栓固定在梁上。吊架承受的載荷FQ=100000N,螺栓材料為5.8級,Q235,,安裝時不控制預(yù)緊力,取安全系數(shù),取剩余預(yù)緊力為工作拉力的0.4倍,試確定螺栓所需最小直徑。解:許用拉應(yīng)力2個螺栓,z=2,每個螺栓的工作載荷剩余預(yù)緊力故得螺釘?shù)目偫Π磸?qiáng)度條件,螺栓小徑5.如圖剛性凸緣聯(lián)軸器用6個普通螺栓聯(lián)接。螺
4、栓均勻分布在的圓周上,接合面摩擦系數(shù),考慮摩擦傳力的可靠性系數(shù)(防滑系數(shù))。若聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩T=150N.m,載荷較平穩(wěn),螺栓材料為6.8級,45鋼,,不控制預(yù)緊力,安全系數(shù)取,試求螺栓的最小直徑。解:許用拉應(yīng)力設(shè)螺栓所需預(yù)緊力為,則即則螺栓小徑6.如圖所示凸緣聯(lián)軸器,用4個M16六角頭鉸制孔用螺栓聯(lián)接,其受剪螺栓直徑為,螺栓長65mm,螺紋段長28mm。螺栓材料為Q235鋼,屈服極限,聯(lián)軸器材料為HT250,強(qiáng)度極限。聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩T=2000N.m,載荷較平穩(wěn),試校核螺紋聯(lián)接強(qiáng)度。附:受剪
5、螺栓聯(lián)接許用切應(yīng)力許用擠壓應(yīng)力(靜載):對鋼;對鑄鐵解:設(shè)每個螺栓所受剪力為F,則,故切應(yīng)力,安全。擠壓面高度度對鑄鐵許用擠壓應(yīng)力對鋼許用擠壓應(yīng)力擠壓應(yīng)力,安全。7.如圖所示,一鑄鐵托架用4個普通螺栓固定在鋼柱上,已知靜載荷FQ=3kN,距離=150mm,接合面摩擦系數(shù)。螺栓取5.6級、35鋼,,不控制預(yù)緊力,取安全系數(shù)。鑄鐵的許用擠壓應(yīng)力,螺栓的相對剛度,考慮可靠性系數(shù)(防滑系數(shù)),試求螺栓所需最小直徑。將載荷FQ向螺栓組形心C簡化,向下滑移的剪力FQ=3kN,繞O-O翻轉(zhuǎn)力矩上面螺栓1、2受
6、工作拉力在FQ力作用下保證不滑移,設(shè)每個螺栓的預(yù)緊力為,則許用拉應(yīng)力螺栓總拉力按強(qiáng)度條件,螺栓小徑計(jì)算下端不壓壞:安全。保證上邊不出現(xiàn)縫隙:需上邊邊緣擠壓應(yīng)力,