【精选】《机械设计基础》第五版联接例题《机械设计基础》第五版联接例题.ppt

机械设计——键、花键、无键联接和销联接 联接例题 * * 机械设计——联接例题 例 1 在常用的螺纹联接中，自锁性最好的螺纹是 （ ） 。 　A、普通螺纹 　　B、梯形螺纹 　　C、锯齿形螺纹 　　D、矩形螺纹 A、普通螺纹 　　 B、梯形螺纹 　C、锯齿形螺纹 　　D、矩形螺纹 例 3 在螺栓强度计算中，常用作危险剖面的计算直径是 （ ） 。 　A、螺纹的大径 　　B、螺纹的中径 　　　C、螺纹的小径 例 2 在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是 （ ） 例5、有一气缸盖与缸体凸缘采用普通螺栓连接，如图所示。已知气缸中的压力P在0?2MPa之间变化，气缸内径D=500mm，螺栓分布圆直径D0=650mm。为保证气密性要求，残余预紧力FR=1.8F（F为螺栓的轴向工作载荷），螺栓间距t≤4.5 d （d为螺栓的大径）。螺栓材料的许用拉伸应力[σ]=120MPa。试设计此螺栓组连接。 机械设计——联接例题 解题分析：本题是典型的仅受轴向载荷作用的螺栓组连接。但是，螺栓所受载荷是变化的，因此应先按静强度计算螺栓直径，然后校核其疲劳强度。此外，为保证连接的气密性，不仅要保证足够大的残余预紧力，而且要选择适当的螺栓数目，保证螺栓间间距不致过大。 解题要点： 1．初选螺栓数目Z 因为螺栓分布圆直径较大，为保证螺栓间间距不致过大，所以应选用较多的螺栓，初取Z=24。 2．计算单个螺栓的轴向工作载荷F （1）螺栓组连接的最大轴向载荷FQ： FQ= N 机械设计——联接例题 （2）单个螺栓的最大轴向工作载荷F： F= 16362.5 N 3．计算螺栓的总拉力Fa ? 16 632.5 =45 815 N 4．计算螺栓直径 =25.139mm 查10-1，取M30（d1=26.211mm25.139mm）。 ? 5．校核螺栓间距 实际螺栓间距为 故螺栓间距满足连接的气密性要求。 机械设计——联接例题 例6、起重卷筒与大齿轮用8个普通螺栓连接在一起，如图所示。已知卷筒直径D=400mm，螺栓分布圆直径D0=500mm，接合面间摩擦系数f=0.12，可靠性系数C=1.2，起重钢索拉力FQ=50000N，螺栓材料的许用拉伸应力[σ]=100MPa。试设计该螺栓组的螺栓直径。 解题分析：由于本题是采用普通螺栓连接，是靠接合面间的摩擦力矩来平衡外载荷——力矩，因此本题的关键是计算出螺栓所需要的预紧力F0。而本题中的螺栓仅受预紧力F0作用，故可按预紧力F0来确定螺栓的直径。 机械设计——联接例题 解题要点： 1．计算力矩T N·mm 2．计算螺栓所需要的预紧力F0 由 得 将已知数值代入上式，可得 50000N·mm 3．确定螺栓直径 mm 查表，取M36（d1=31.670mm28.768mm）。 机械设计基础——联接 例7如图所示，刚性凸缘联轴器用六个普通螺栓联接。螺栓均分布在D=100的圆周上，接合面摩擦系数f=0.15 ，可靠性系数取C=1.2 。若联轴器的转速n=960rpm 、传递的功率P=15KW ，载荷平稳；螺栓材料为45钢， σs=480MPa ，不控制预紧力，安全系数取S=4 ，试计算螺栓的最小直径。 解:由图可知，此联接为普通螺栓联接，靠接合面间的摩擦传递扭矩 （1）联轴器传递的转矩 （2）螺栓所需预紧力 由