1、第3章 螺纹联接和螺旋传动答案
一、 思考题（略）
二、 习题
1、如图所示为某受轴向工作载荷的紧螺栓联接的载荷变形图：（1）当工作载荷为2000N时，求螺栓所受总拉力及被联接件间残余预紧力。（2）若被联接件间不出现缝隙，最大工作载荷是多少？
解：（1）螺栓刚度，被联接件刚度，由图知预紧力。
螺栓所受总拉力
被联接件间剩余预紧力
和图示如下：
4000N
Fa
FE
FR
（2）被联接件不出现缝隙，需
2．受轴向力紧螺栓联接，已知螺栓刚度，被联接件刚度，螺栓所受预紧力，螺栓所受工作载荷为。要求：
（1）按比例画出螺栓与被联接件受力-变形图（
2、比例尺自定）。
（2）在图上量出螺栓所受的总拉力和剩余预紧力，并用计算法求出此二值，互相校对。
（3）若工作载荷在0～4000 N之间变化，螺栓的危险截面面积为，求螺栓的应力幅和平均应力（按计算值等求、，不按作图求值)。
预紧后螺栓变形
被联接件变形
（1）
0.02mm
0.005mm
F0=8000N
FR=5000N
FE=4000N
（2）
误差，
（3）
3．气缸盖联接结构如图所示，气缸内径D=250mm，为保证气密性要求采用12个M18的螺栓，螺纹内径15.294mm、中径16.376mm，许用拉应力=120MPa，取剩余预紧力为
3、工作拉力的1.5倍，求气缸所能承受的最大压强（取计算直径dc=d1）。
解：螺栓总拉力
残余预紧力，为螺栓工作拉力。
，
汽缸压力为p
4．图示一铸铁吊架用两只普通螺栓固定在梁上。吊架承受的载荷FQ＝100000N，螺栓材料为5.8级，Q235，，安装时不控制预紧力，取安全系数，取剩余预紧力为工作拉力的0.4倍，试确定螺栓所需最小直径。
解：许用拉应力
2个螺栓，z＝2，每个螺栓的工作载荷
剩余预紧力
故得螺钉的总拉力
按强度条件，螺栓小径
5．如图刚性凸缘联轴器用6个普通螺栓联接。螺栓均匀分布在的圆周上，接合面摩擦系数，考虑摩擦传力的可靠性系数（防滑系数
4、若联轴器传递的转矩T＝150N.m，载荷较平稳，螺栓材料为6.8级，45钢，，不控制预紧力，安全系数取，试求螺栓的最小直径。
解：许用拉应力
设螺栓所需预紧力为，则
即
则螺栓小径
6．如图所示凸缘联轴器，用4个M16六角头铰制孔用螺栓联接，其受剪螺栓直径为，螺栓长65mm，螺纹段长28mm。螺栓材料为Q235钢，屈服极限，联轴器材料为HT250，强度极限。联轴器传递转矩T＝2000N.m，载荷较平稳，试校核螺纹联接强度。
附：受剪螺栓联接许用切应力
许用挤压应力（静载）：对钢；对铸铁
解：设每个螺栓所受剪力为F，则，故
切应力
，安全。
挤压面高
5、度度
对铸铁许用挤压应力
对钢许用挤压应力
挤压应力，安全。
7．如图所示，一铸铁托架用4个普通螺栓固定在钢柱上，已知静载荷FQ＝3kN，距离=150mm，接合面摩擦系数。螺栓取5.6级、35钢，，不控制预紧力，取安全系数。铸铁的许用挤压应力，螺栓的相对刚度，考虑可靠性系数（防滑系数），试求螺栓所需最小直径。
将载荷FQ向螺栓组形心C简化，向下滑移的剪力FQ＝3kN，绕O-O翻转力矩
上面螺栓1、2受工作拉力
在FQ力作用下保证不滑移，设每个螺栓的预紧力为，则
许用拉应力
螺栓总拉力
按强度条件，螺栓小径
计算下端不压坏：
安全。
保证上边不出现缝隙：需上边边缘挤压应力
，
浙ICP备2021020529号-1 | 浙B2-20240490 
