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机械设计课后题答案

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3-1 答:主要类型有:普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹五种。 特点及应用: 普通螺纹 是米制三角螺纹,牙型角 a=60,因牙型角较大,故当量摩擦系数也较大,自锁性能好,主要用于联接。 管螺纹 是英制三角螺纹,牙型角 a=55 度。它有圆柱管螺纹和圆锥管螺纹之分,常用圆柱管螺纹。这种螺纹联接常用于高温、高压及紧密性要求较高的管与管的联接中。 矩形螺纹 牙型为正方形,牙型角 a=0 度,因牙型角小,当量摩擦系数小,传动效率高,故常用于传动。 梯形螺纹 牙型呈梯形,牙型角 a=30 度。因牙型角较小,所以传动效率较高,对中性较好,故为应用较多的传动螺纹。 锯齿形螺纹 牙型呈锯齿形,工作面牙侧角 。传动效率高,牙根强度高。因只有一个工作面,故多用于承受单方向轴向力的场合。 3-2 答:螺栓有普通螺栓和铰制孔螺栓两种。 普通螺栓 常用于被联接件比较薄,能够放置螺母及需要经常拆卸的场合。 铰制孔螺栓 在承受横向载荷或(和)转矩以及需精确固定被联接件的相对位置时常采用铰制孔螺栓。 双头螺柱 被联接件之一太厚不宜制成通孔,无法放置螺钉头,材料较软且需经常拆装时宜采用双头螺柱。 螺钉 被联接件之一太厚,无法放置螺母,不需经常拆装的场合。 3-3 答:螺纹联接在冲击、振动、变载荷或高温环境下,将使螺旋副的摩擦力减小或瞬间消失,经多次重复后,最终导致联接松脱。因此,设计时应采取有效的防松措施。 防松方法有摩擦防松、机械防松、铆冲防松等。 3-4 答:为提高联接刚性、紧密性和防松能力以及提高螺栓在变载荷下的疲劳强度,因此大多数螺纹联接都要拧紧。 拧紧力矩要克服螺纹副力矩和螺母底面的摩擦阻力矩。 3-5 答:提高螺栓联接强度的措施有: 1 .降低影响螺栓疲劳强度的应力幅; 2 .改善螺纹牙上载荷分布不均匀的现象; 3 .减小应力集中的影响; 4 .避免附加弯曲应力; 5 .采用合理的制造工艺方法。 3-6 由上图可知,在螺母下加弹性元件将使螺栓刚度由 C b1 减小到 C b2 ,可使螺栓承载截面的应力幅值减小,所以螺栓的疲劳强度提高。 3-10 图 示 的 吊 车跑道托架,用 4 只普通螺栓安装在钢制横梁上。试选择螺栓材料,并确定该螺栓的公称直径。图中长度单位 mm 。 4-1 答:平键联接的失效形式有:静联接时较弱零件工作面被压溃和键被剪断;动联接时工作面的磨损。 b × h × L (键宽、键高和键长)的确定。 b × h...

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