机械设计课后作业及部分解答

螺纹联接作业 1.受轴向载荷的紧螺栓联接，被联接钢板间采用橡胶垫片。已知预紧力为1500N， 当轴向工作载荷为1000N 时，求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。 2.图示汽缸螺栓联接，汽缸内压力p 在 0-1.5MPa 间变化，缸盖和缸体均为钢制，为保证气密性要求，试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。 3.图示两根梁用8 个 4.6 级普通螺栓与两块钢盖板相联接，梁受到的拉力F=28kN，摩擦系数f=0.2，控制预紧力，试确定所需螺栓的直径。 4.图示YLD10 凸缘联轴器，允许传递的最大转矩为630N²m，两半联轴器采用4 个 M12³60 的铰制孔螺栓，性能等级为8.8 级，联轴器材料为HT200，试校核联接强度。 5.铰制孔用螺栓组联接的三种方案如图所示，已知L=300mm， a=60mm，试求三个方案中，受力最大的螺栓所受的力各为多少？哪个方案较好？ 6.图示底板螺栓组联接受外力Fe作用，外力Fe作用在包含x 轴并垂直于底板结合面的平面内。试分析螺栓组受力情况，并判断哪个螺栓受载最大？保证联接安全的必要条件有哪些？ 7.指出下列图中的错误结构，并画出正确的结构图。 8.图示刚性联轴器取4个 M16小六角头铰制孔用螺栓，螺栓材料为45钢， 受剪面处螺栓直径为φ 17mm，其许用最大扭矩T=1.5kN²m（设为静载荷），试校核其强度。联轴器材料HT250。 提示 9.上题的刚性联轴器中，若采用M16 受拉螺栓，靠两半联轴器的接合面间产生的摩擦力来传递扭矩，螺栓材料为45 钢，接合面间的摩擦系数f=0.16，安装时不控制欲紧力，试决定螺栓数（螺栓数应为双数）。 10.如图，缸径D=500mm，蒸汽压力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。试设计此汽缸盖螺栓组联接。 螺纹联接作业解答 1~8 （略） 9 解：（1）、求预紧力'F 查手册 GB196-81 得113.835d (M16) p=2 H=0.866 p=1.732 则：11.73213.83513.54666cHdd 查表 6.3 取 []4SS 选 6.8 级：600BaMp  480SaMp  许用拉应力：480[ ]120[]4saSMpS  24 1.3'[ ]cFd 22[ ]13.546120'13303.014 1.34 1.3cdFN  （2） '2SfDzFk T 取保 1 . 3fk  23 1.3 1500 100011.82'13303.01 0.16 155fSk TzFD  取 z=12 (双数) 1 0 解 :1、确定螺栓数目z 取间距t＝ 125 064016.09125125Dz  取＝16 ２、...