1、10-1 证明 当升角 与当量摩擦角 符合 时，螺纹副具有自锁性。 当 时，螺纹副的效率 所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时，其效率必小于 50%。 10-2 解 由教材表 10-1、表 10-2 查得 ，粗牙，螺距 ，中径 螺纹升角 ，细牙，螺距 ， 中径 螺纹升角 对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中，细牙螺纹的升角较小，更易实现自锁。 10-3 解 查教材表 10-1 得 粗牙 螺距 中径 小径 螺纹升角 普通螺纹的牙侧角 ，螺纹间的摩擦系数 当量摩擦角 拧紧力矩 由公式 可得预紧力 拉应力 查教材表 9-1 得 35 钢的屈服极限 拧紧所产生的拉应力已远远超过了材料的屈服极限，螺栓
2、将损坏。 10-4 解 （1）升角 当量摩擦角 工作台稳定上升时的效率： （ 2）稳定上升时加于螺杆上的力矩 （ 3）螺杆的转速 螺杆的功率 （ 4）因 ，该梯形螺旋副不具有自锁性，欲使工作台在载荷 作用下等速下降，需制动装置。其制动力矩为 10-5 解 查教材表 9-1 得 Q235 的屈服极限 ， 查教材表 10-6 得，当控制预紧力时，取安全系数 由许用应力 查教材表 10-1 得 的小径 由公式 得 预紧力 由题图可知 ，螺钉个数 ，取可靠性系数 牵曳力 10-6 解 此联接是利用旋转中间零件使两端螺杆受到拉伸 ,故螺杆受到拉扭组合变形。 查教材表 9-1 得，拉杆材料 Q275 的屈
3、服极限 ， 取安全系数 ，拉杆材料的许用应力 所需拉杆最小直径 查教材表 10-1，选用螺纹 （ ）。 10-7 解 查教材表 9-1 得，螺栓 35 钢的屈服极限 ， 查教材表 10-6、10-7 得螺栓的许用应力 查教材表 10-1 得， 的小径 螺栓所能承受的最大预紧力 所需的螺栓预紧拉力 则施加于杠杆端部作用力 的最大值 10-8 解 在横向工作载荷 作用下，螺栓杆与孔壁之间无间隙，螺栓杆和被联接件接触表面受到挤压；在联接接合面处螺栓杆则受剪切。 假设螺栓杆与孔壁表面上的压力分布是均匀的，且这种联接的预紧力很小，可不考虑预紧力和螺纹摩擦力矩的影响。 挤压强度验算公式为：其中 ； 为螺栓
4、杆直径。 螺栓杆的剪切强度验算公式 其中 表示接合面数，本图中接合面数 。 10-9 解 （ 1）确定螺栓的长度 由教材图 10-9 a）得：螺栓螺纹伸出长度 螺栓螺纹预留长度 查手册选取六角薄螺母 GB6172-86 ，厚度为 垫圈 GB93-87 16，厚度为 则所需螺栓长度 查手册中螺栓系列长度，可取螺栓长度 螺栓所需螺纹长度 ， 取螺栓螺纹长度 （ 2）单个螺栓所受横向载荷 （ 3）螺栓材料的许用应力 由表 9-1 查得 被联接件 HT250 的强度极限 查表 10-6 取安全系数 被联接件许用挤压应力 查教材表 9-1 得 螺栓 35 钢的屈服极限 ， 查表 10-6 得螺栓的许用剪
5、切应力 螺栓的许用挤压应力 （ 4）校核强度 查手册，六角头铰制孔用螺栓 GB28-88 ，其光杆直径 螺栓的剪切强度 最小接触长度： 挤压强度 所用螺栓合适。 10-10 解 （ 1）每个螺栓所允许的预紧力 查教材表 9-1 得 45 钢的屈服极限 ， 查教材表 10-6、10-7 得，当不能严格控制预紧力时，碳素钢取安全系数 由许用应力 查教材表 10-1 得 的小径 由公式 得 预紧力 （ 2）每个螺栓所能承担的横向力 由题图可知 ，取可靠性系数 横向力 （ 4）螺栓所需承担的横向力 （ 5）螺栓的个数 取偶数 。 在直径为 155 的圆周上布局 14 个 的普通螺栓，结构位置不允许。1
6、0-11 解 （ 1）初选螺柱个数 （ 2）每个螺柱的工作载荷 （ 3）螺柱联接有紧密性要求，取残余预紧力 （ 4）螺柱总拉力 （ 5）确定螺柱直径 选取螺柱材料为 45 钢，查表 9-1 得 屈服极限 ， 查教材表 10-6 得，当不能严格控制预紧力时，暂时取安全系数 许用应力 螺栓小径 查教材表 10-1，取 螺栓（ ），由教材表 10-7 可知取安全系数 是合适的。（ 6）确定螺柱分布圆直径 由题 10-11 图可得 取 。 （ 7）验证螺柱间距 所选螺柱的个数和螺柱的直径均合适。 10-12 解 （ 1）在力 作用下，托架不应滑移，设可靠性系数 ，接合面数 ，此时每个螺栓所需的预紧力
7、（ 2）在翻转力矩 作用下，此时结合面不应出现缝隙。托架有绕螺栓组形心轴线 O-O 翻转的趋势，上边两个螺栓被拉伸，每个螺栓的轴向拉力增大了 ，下边两个螺栓被放松，每个螺栓的轴向力减小了，则有力的平衡关系 ，故可得 为使上边两个螺栓处结合面间不出现缝隙，也即残余预紧力刚为零，则所需预紧力（ 3）每个螺栓所需总的预紧力 （ 4）确定螺栓直径 选取螺栓材料为 35 钢，查教材表 9-1 屈服极限 ，查教材表 10-6 得，当不能严格控制预紧力时，暂时取安全系数 许用应力 螺栓小径 查教材表 10-1，取 螺栓（ ），由教材表 10-7 可知取安全系数 也是合适的。10-13 解 (1)计算手柄长度 查手册 ,梯形螺纹 GB5796-86，公称直径 ，初选螺距 ,则中径 ，小径 螺纹升角 当量摩擦角 所需的转矩
