转载]机械设计第五章课后习题

　　5-5图5-50是由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架。两块边板各用4个螺栓与立柱相联接，托架所承受的最大载荷为KN，载荷有较大的变动。试问：此螺栓联接采用普通螺栓联接还是铰制孔用螺栓联接为宜？为什么？

　　5-6已知托架的边板用6个螺栓与相邻的机架相联接。托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为mm、大小为60KN的载荷作用。现有如图5-51所示的两种螺栓不知型式，设采用铰制孔用螺栓联接，试问哪一种不知型式所用的螺栓直径较小？为什么？

　　牙形为等力三角形，牙型角60o　　冲压毕业设计，内外螺纹旋合后留有径向间隙，外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减少应力留集中。同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙。细牙螺纹升角小，自锁性较好，搞剪强度高，但因牙细在耐磨，容易滑扣

　　。螺母材料选用ZCuA19Mn2，查表确定需用压强[P]=15MPa.

　　(2)确定螺纹牙型。梯形螺纹的工艺性好，牙根强度高，对中性好，本题采用梯形螺纹。

　　（3）按耐磨性计算初选螺纹的中径。因选用梯形螺纹且螺母兼作支承，故取

　　（5）综合考虑，确定螺杆直径。比较耐磨性计算和抗压强度计算的结果，可知本题螺杆直径的选定应以抗压强度计算的结果为准，按国家标准GB/T5796-1986选定螺杆尺寸参数：螺纹外径d=44mm，螺纹内径d1=36mm，螺纹中径d2=40.5mm　　毕业设计(2)，螺纹线数n=1，螺距P=7mm.

　　(6)校核螺旋的自锁能力。对传力螺旋传动来说，一般应确保自锁性要求，以避免事故。本题螺杆的材料为钢，螺母的材料为青铜，钢对青铜的摩擦系数f=0.09(查《机械设计手册》)。因梯形螺纹牙型角

　　，取为102mm.螺纹圈数计算：z=H/P=14.5

　　螺纹圈数最好不要超过10圈，因此宜作调整。

　　一般手段是在不影响自锁性要求的前提下，可适当增大螺距P，而本题螺杆直径的选定以抗压强度计算的结果为准，耐磨性已相当富裕，所以可适当减低螺母高度。现取螺母高度H=70mm，则螺纹圈数z=10，满足要求。

　　（8）螺纹牙的强度计算。由于螺杆材料强度一般远大于螺母材料强度，因此只需校核螺母螺纹的牙根强度。根据教材表5-13，对于青铜螺母

　　满足要求

　　螺母螺纹根部一般不会弯曲折断　　腰圆形垫片冲裁模设计，通常可以不进行弯曲强度校核。

　　机械设计课后习题答案（9）螺杆的稳定性计算。当轴向压力大于某一临界值时，螺杆会发生侧向弯曲，稳定性。好图所示，取B=70mm.则螺杆的工作长度

　　l=L+B+H/2=305mm

　　螺杆面的惯性半径i=d1/4=9mm

　　螺杆的长度：按一端，一段固定考虑，取