1、 1 上海交通大学考研机械设计题库 螺纹联接和螺旋传动 一 选择题 (1) 在常用螺纹中,效率最低、自锁性最好的是 C ,效率较高,牙根强度较大、制造方便的是 B ; 螺纹联接常用 C ,传动螺纹常用 B 。 A. 矩形螺纹 B. 梯形螺纹 C. 三角螺纹 (2) 螺纹副在摩擦因数一定时,螺纹的牙 型 角越大,则 D 。 A. 当量摩擦因数越小,自锁性能越好 B. 当量摩擦因数越小,自锁 性能越差 C. 当量摩擦因数越大,自锁性能越差 D. 当量摩擦因数越大,自锁性能越好 (3) 当轴上安装的零件要承受轴向力时,采用 A 来轴向定位,所能承受的轴向力较大。 A. 圆螺母 B. 紧定螺钉 C.
2、弹性挡圈 (4) 一箱体与箱盖用螺纹联接,箱体被联接处厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆箱盖进行修理,则一般宜采用 A 联接。 A. 双头螺柱联接 B. 螺栓联接 C. 螺钉联接 (5) 在铰制孔用螺栓联接中,螺栓杆与孔的配合为 B 。 A. 间隙配合 B. 过渡配合 C. 过盈配合 (6) 紧螺栓联接受轴向外载荷 , 假定螺栓的刚度 bC 与被联接件的刚度 mC 相等,联接的预紧力为 0F ,要求受载后结合面不分离,当外载荷 F 等于预紧力 0F 时,则 D 。 A. 被联接件分离,联接失效 B. 被联接件即将分离,联接不可靠 C. 联接可靠,但不能继续再加载 D. 联接可靠,只要
3、螺栓强度足够,还可以继续加大外载荷 F (7) 受轴向载荷的紧螺栓联接,为保证被联接件不出现缝隙,因此 B A. 残余预紧力 1F 应小于零 B. 残余预紧力 1F 应大于零 C. 残余预紧力 1F 应等于零 D. 预紧力 0F 应大于零 (8) 图 5-1 所示钢板用普通螺栓联接。已知横向工作载荷为 F 结合面之间的摩擦因数 15.0f ,为使联接可靠,取防滑系数 2.1s K ,则每个螺栓需要的预紧力 0F 为 B 。 2 A. 0.5F B. F C. 2F D. 4F 图 5-1 (9) 某螺栓的材料性能等级为 6.8 级,其数字 6.8 代表 A 。 A. 对螺栓材料的强度要求 B.
4、 对螺栓的制造精度要求 C. 对螺栓材料的刚度要求 D. 对螺栓材料的耐蚀性要求 (10) 对于外载荷是轴向变载荷的重要联接,螺栓所受总拉力在 0F 与 2F 之间变化。则螺栓的应力变化规律为 B 。 A. r =常数 B. min =常数 C. m =常数 (11) 在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组联接中,螺栓杆 C 作用。 A. 受切应力 B. 受拉应力 C. 受扭转切应力和拉应力 D. 既可能只受切应力,也可能只受拉应力 (12) 普通螺栓联接所受的预紧力为 0F ,在受轴向工作载荷 F 时,残余预紧力 1F 为 B ,则螺栓所受的总拉力 2F 为 D 。 A. FFF 02 B.
5、 FFF 12 C. 102 FFF D. mbb02 CCCFFF (13) 承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接,当其螺栓的总拉力 2F 的最大值和被联接件的刚度 mC 不变时,螺栓的刚度 bC 越小,则 B 。 A. 螺栓中总拉力的变化幅度越大 B. 螺栓中总拉力的变化幅度越小 C. 螺栓中总拉力的变化幅度不变 D. 螺栓的疲劳强度降低 (14) 相同公称尺寸的三角形细牙螺纹和粗牙螺纹相比,因细牙螺纹的螺距小,小径大,故细牙螺纹的 B 。 (强度指螺纹杆的 承载能力 ) A. 自锁性好,钉杆受拉强度低 B. 自锁性好,钉杆受拉强度高 C. 自锁性差,钉杆受拉强度高 D. 自锁性差,钉杆受拉
6、强度低 3 (15) 在防止螺纹联接松脱的各种措施中,当承受冲击或振动载荷时, D 是无效的。 A. 采用具有增大摩擦力作用的防松装置,如螺母与被联接件之间安装弹簧垫圈 B. 采用以机械方法来阻止回松的装置,如用六角槽形螺母与开口销 C. 采用人为方法 (如胶或焊 )将螺纹副变为 不能转动 D. 设计时使螺纹联接具有自锁性 (即使螺纹升角小于当量摩擦角 ) (16) 外载荷是轴向载荷的紧螺栓联接,螺栓的预紧力 0F 是用公式 D 来进行计算的。在公式中: F表示轴向外载荷, 1F 表示剩余预紧力, x 表示螺栓的相对刚度,mbbCC Cx , mb CC、 分别为螺栓和被联接件的刚度。 A.
7、FFF 10 B. xFFF 10 C. FxFF 110 D. FxFF 110 (17) 被联接件受横向外力作用时,如采用普通螺栓联接,则螺栓可能的失效形式为 D 。 A. 剪切或 挤压破坏 B. 拉断 C. 拉、扭联合作用下断裂 D. 拉、扭联合作用下塑性变形 (18) 螺纹副中一个零件相对于另一个转过一圈时,它们沿轴线方向相对移动的距离是 A 。 A. 线数 螺距 B. 一个螺距 C. 线数 导程 D. 导程线数 (19) 设计紧联接螺栓时,其直径愈小,则许用安全系数应取得愈大,即许用应力取得愈小。这是由于直径愈小, C 。 A. 螺纹部分的应力集中愈严重 B. 加工螺纹时愈容易产生缺
8、陷 C. 拧紧时愈容易拧断 D. 材料的机械性能愈不易保证 (20) 图 5-2 中悬置螺母的主要作用是 C 。 A. 作为联接的防松装置 B. 减少螺栓 系统的刚度 C. 使螺母中各圈螺纹受力均匀 D. 防止螺栓受弯曲载荷 4 图 5-2 (21) 单线螺纹的大径 mmd 10 ,中径 mmd 026.92 ,小径 376.81 d ,螺距 5.1P ,则螺纹升角 为 B 。 A. 2. 734 B. 3. 028 C. 3. 263 D. 6. 039 (22) 如图 5-3 所示,将油缸端盖的螺栓组联接由图 (a) 改为图 (b)的目的是 A 。 A. 提高抗疲劳强度 B. 节省螺栓数量
9、 C. 安装方便 D. 便于拆卸 图 5-3 (23) 受翻转 (倾覆 )力矩的螺栓组联接,如图 5-4 所示,螺栓的布置宜选择 A 。 图 5-4 D. 以上 3 个方案都不可用 (24) 当两个被连接件不太厚时,宜采用 B 。 A. 双头螺柱连接 B. 螺栓联接 C. 螺钉连接 D. 紧定螺钉连接 (25) 当两个被连接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,往往采用 A 。 5 A. 双头螺柱连接 B. 螺栓联接 C. 螺钉连接 D. 紧定螺钉连接 (26) 当两个被连接件之一太厚,不宜制成通孔,且连接不需要经常拆装时,往往采用 C 。 A. 双头螺柱连接 B. 螺栓联接 C. 螺钉
10、连接 D. 紧定螺钉连接 (27) 采用 A 方法不能改善螺纹牙受力不均匀程度。 A. 增加旋合圈数 B. 悬置螺母 C. 内斜螺母 D. 钢丝螺套 (28) 螺纹联接防松的根本问题在于 C 。 A. 增加螺纹联接的轴向力 B. 增加螺纹联接的横向力 C. 防止螺纹副的相对转动 D. 增加螺纹联接的刚度 (29) 承受预紧力 0F 的紧螺栓联接在受工作拉力 F 时,残余预紧力为 1F ,其螺栓所受总拉力 2F 为 B 。 A. 02 FFF B. 12 FFF C. 102 FFF D. 102 FFFF (30) 确定紧连接螺栓中拉伸和扭转复合载荷作用下的当量应力时,通常是按 D 来进行计算
11、的。 A. 第一强度理论 B. 第二强度理论 C. 第三强度理论 D. 第四强度理论 (31) 在受预紧力的紧螺栓联接中,螺栓危险截面的应力状态为 D 。 A. 纯扭剪 B. 简单拉伸 C. 弯扭组合 D. 拉扭组合 (32) 被连接件受横向外力作用,若采用一组普通螺栓联接时,则靠 A 来传递外力。 A. 被连接件接合面间的摩擦力 B. 螺栓的拉伸和挤压 C. 螺栓的剪切和挤压 D. 螺栓的剪切和被连接件的挤压 (33) 为连接承受横向工作载荷的两块薄钢板,一般采用 A 。 A. 螺栓联接 B. 双头螺柱连接 C. 螺钉连接 D. 紧定螺钉连接 (34) 已知钢板用两只普通螺栓联接,横向工作载
12、荷为 F ,接合面个数为 4,接合面之间的摩擦系数为15.0 ,为使连接可靠,取安全裕度系数为 2.1 ,则每个螺栓需要的预紧力为 B 。 A. 0.5F B. F C. 2F D. 4F (35) 在螺栓联接设计中,若被连接件为铸件,则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台,其目的是 A 。 A. 避免螺栓受附加弯曲应力作用 B. 便于安装 C. 为安置防松装置 D. 为避免螺栓受拉力过大 (36) 螺栓强度等级为 6.8 级,则该螺栓材料的最小屈服极限近似为 A 。 6 A. MPa480 B. MPa6 C. MPa8 D. MPa8.0 (37) 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙
13、螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能 A 。 A. 好 B. 差 C. 相同 (38) 用于连接的螺纹牙型为三角形,这最主要是因为三角形螺纹 A 。 A. 牙根强度高,自锁性能好 B. 传动效率高 C. 防 振性能好 (39) 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 C 。 A. 螺矩和牙型角 B. 升角和头数 C. 导程和牙型斜角 D. 螺距和升角 (40) 对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用 A 。 A. 升角小,单线三角形螺纹 B. 升角大,双线三角形螺纹 C. 升角小,单线梯形螺纹 D. 升角大,双线矩形螺纹 (41) 用于薄壁零件连接的螺
14、纹,应采用 A 。 A. 三角形细牙螺纹 B. 梯形螺纹 C. 锯齿形螺纹 D. 多线的三角形粗牙螺纹 (42) 当螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓 D 。 A. 必受剪切力作用 B. 必受拉力作用 C. 既可能受剪切作用,也可能受拉伸作用 D. 同时受到剪切与拉伸作用 (43) 计算采用三角形螺纹的紧螺栓联接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的 B 倍。 A. 1.1 B. 1.3 C. 1.25 D. 0.3 (44) 采用普通螺栓联接的凸缘连轴器,在传递转矩时, D 。 A. 螺 栓的横截面受剪切 B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压 C. 螺
15、栓同时受剪切与挤压 D. 螺栓受拉伸与扭转作用 (45) 在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是 C 。 A. 单线矩形螺旋副 B. 单线梯形螺旋副 C. 双线矩形螺旋副 D. 双线梯形螺 旋副 (46) 在螺栓联接中,往往在一个螺栓上采用双螺母,其目的是 A 。 A. 提高强度 B. 提高刚度 C. 防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力 (47) 在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了 B 。 7 A. 受力均匀 B. 便于装配 C. 外形美观 D. 降低成本 (48) 不控制预紧力时,螺栓的安全系数选择与其直径有关,是因为 A
16、。 A. 直径小,易过载 B. 直径小,不易控制预紧力 C. 直径大,材料缺陷多 (49) 工作时仅受预紧力 0F 作用的紧螺栓联接,其强度校核公式为 4/3.1 21 0 d Fca式中的系数 3.1是考虑 C 。 A. 可靠性系数 B. 安全系数 C. 螺栓在拧紧时 , 同时受拉伸与扭转联合作用的影响 (50) 紧螺栓联接在按拉伸强度计算时应将拉伸载荷增加到原来的 3.1 倍,这是考虑 B 的影响。 A. 螺纹的应力集中 B. 扭转切应力作用 C. 安全因素 D. 载荷变化与冲击 (51) 预紧力为 0F 的单个紧螺栓联接,受到轴向工作载荷 F 作用后,螺栓受到的总拉力 2F C FF0
17、。 A. 大于 B. 等于 C. 小于 (52) 一紧螺栓联接的螺栓受到轴向变载荷作用,已知 0minF , maxF =F ,螺栓的危险截面面积为 1A ,螺栓的相对刚度为 x ,则该螺栓的应力幅为 C 。 A. a 11 AFx B. 1AFxa C. 12/ AxFa D. 12/)1( AFxa (53) 在受轴向变载荷作用的紧螺栓联接中,为提高螺栓的疲劳强度,可采取的措施是 B 。 A. 增大螺栓刚度 bC ,减小被连接件刚度 mC B. 减小 bC ,增大 mC C. 增大 bC 和 mC D. 减小 bC 和 mC (54) 若要提高受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度,则可 B
18、。 A. 在被连 接件间加橡胶垫片 B. 增大螺栓长度 C. 采用精制螺栓 D. 加防松装置 (55) 对于受轴向变载荷作用的紧螺栓联接,若轴向工作载荷 F 在 N10000 之间循环变化,则该连接螺栓所受拉应力的类型为 A 。 A. 非对称循变应力 B. 脉动循环变应力 8 C. 对称循环变 应力 D. 非稳定循环变应力 (56) 对于紧螺栓联接,当螺栓的总拉力 2F 和剩余预紧力 1F 不变时,若将螺栓由实心变成空心,则螺栓的应力幅 a 与预紧力 0F 会发生变化, D 。 A. a 增大, 0F 应适当减小 B. a 增大, 0F 应适当增大 C. a 减小, 0F 应适当减小 D. a
19、 减小, 0F 应适当增大 (57) 滑动螺旋传动的失效形式多为 D 。 A. 螺杆压溃 B. 螺纹牙折 断 C. 螺纹牙剪断 D. 螺纹磨损 (58) 对于螺旋起重器的螺母,应进行 D 计算。 A. 耐磨性 B. 螺母螺纹牙的强度 C. 螺母下段与螺母凸缘的强度 D. A、 B、 C 三者 (59) A 一般需要有较高的运动速度和传动效率,因此应采用多线螺纹。 A. 传导螺旋 B. 传力螺旋 C. 调整螺旋 D. A、 B、 C 三者 (60) 设微动螺旋机构 A、 B两段螺旋的导程分别为 BA SS、 (两螺旋旋向相同 ),当螺杆转动 角时,螺母的位移为 C 。 A. 2BA SSs B.
20、 2BA SSs C. 2BA SSs D. 2BA SSs (61) 在标准中螺纹的 B 定为公称直径。 A. 螺纹中径 B. 螺纹大径 C. 螺纹小径 D. A、 B、 C 三者均可 (62) 如图 5-5所示为螺旋拉紧器,按顺时针方向转动螺母 3,将保证两螺杆 1和 2相互靠拢,此时两螺杆的螺纹方向应是 C 。 图 5-5 A. 两个都是右旋 B. 两个都是左旋 C. 1为左旋, 2为右旋 D. 1为右旋, 2为左旋 9 (63) 为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度,应 B 。 A. 增加螺栓刚度 B. 降低螺栓刚度 C. 降低被联接件刚度 (64) 头数为 n ,螺距为 P 的螺纹
21、,升角 B 。 A. 1arctan dnPB. 2arctan dnP C. dnparctan(65) 大径的细牙螺纹比粗牙有 B 。 A. 较小的承载能力 B. 好的自锁性 C. 承载面积小 (66) 螺旋起重器的效率 = A 。 A. )tan(/tan v B. tan/)tan( v C. )tan(/tan v D. tan/)tan( v (67) 螺旋副的自锁条件是 C 。 A. vfarctan C. )2cos/arctan( f D. )2cos/arctan( f (68) 用普通螺栓联接的螺栓组受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓受力情况是 B 。 A. 只可能
22、受到剪切与挤压 B. 只有压力 C. 同时受剪切与拉伸 D. 可能受剪切,也可能受拉伸 (69) 汽缸内压力在 MPa20 间循环变化时,缸盖联接螺栓的应力类型为 B 循环变应力。 A. 非对性 B. 脉动 C. 对称 D. 非稳定 (70) 螺纹联接中,加弹簧垫圈是为了 C ,加弹性元件是为了 D ,采用软垫片是为了 A ,用斜面垫圈是为了 B 。 A. 提高气密性 B. 减少偏心载荷 C. 防松 D. 提高疲劳强度 (71) 受拉紧螺栓联接拧紧的主要目的除了增强联接的紧密性外,还有是为了 A(提高可靠性) 和 C 。 A. 防松 B. 减少偏心载荷 C. 提高疲劳强度 D. 减少动载荷 (
23、72) 受横向载荷的螺栓组联接中,当采用普通螺栓时,靠 C 来平衡横向载荷;用铰制孔螺栓时,靠 A 来承受横向载荷。 A. 螺栓的挤压 B. 螺纹的挤压 C. 结合面间的摩擦力 10 二 填空题 (1) 普通螺纹的公称直径指的是螺纹的 大径 ,计算螺纹的摩擦力矩时使用的是螺纹的 中径 ,计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的 小径 。 (2) 标记为螺栓 GB5782M16 80 的六角头螺栓的螺纹是 三角 形,牙型角等于 60 度,线数等于 1 , 16 代表 螺纹公称直径 , 80 代表 螺纹长度 。 (3) 用 4 个铰制孔螺栓联接两个半凸缘联轴器,螺栓均布在直径为 mm200 的圆周上,轴上
24、转矩为mN100 ,每个螺栓所受的横向力为 250 N。 (4) 受预紧力 0F 和工作拉力 F 的紧螺栓联接,如螺栓和被联接件刚度相等,预紧力 NF 80000 ,在保证结合面不产生缝隙的条件下,允许的最大工作拉力 F 16000 N。 (5) 在一定的变载荷作用下,承受轴向工作载荷的螺栓联接的疲劳强度是随着螺栓刚度的增加而 降低 ; 且随着被联接件刚度的增加而 提高 。 (6) 双头螺栓联接的两被联接件之一是 螺纹 孔,另一个是 光 孔。 (7) 普通螺栓联接承受横向外载荷时,依靠 被联接件间的摩擦力 承载,螺栓本身受 预紧力 作用,该螺栓联接可能的失效形式为 被联接件间的相对滑移 。铰制
25、孔用螺栓联接承受横向外载荷时,依靠 螺栓抗剪切和挤压 承载,螺栓本身受 剪切 和 挤压 力作用,螺栓可能的失效形式为 剪断 和 压溃 。 (8) 受轴向变载荷 ( F0 )的紧螺栓联接,设 x 为螺栓的相对刚度, A 为螺栓的横截面积,则螺栓承受的应力幅 a 为 AxF2 (mbbCC Cx , mb CC、 分别为螺栓与被联接件的刚度 )。 (9) 设 2d 为螺纹中径, 为螺纹升角, v 为 当量摩擦角,对于联接螺纹,在预紧力 0F 时拧紧的螺母,螺纹副中的摩擦阻力矩为 vdF tan21 20。 (10) 公制三角形螺纹,螺纹副之间的摩擦系数 2.0f ,则其当量摩擦角 v 等于 13c o s 3 02.0a r c t a nc o s 3 0a r c t a n f (写出计算公式及结果) 。 (11) 图 5-6 中板 A 用 4 个铰制孔用螺栓固定在板 B 上,受力为 F ,其中 2 、 3 、 两个螺栓受力最大。