2015年四川西南石油大学机械设计考研真题.doc-资料库

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2015 年四川西南石油大学机械设计考研真题一．判断题 1. 受轴向工作载荷 F 的紧螺栓联接，螺栓所受的总拉力 F2 等于预紧力 F0 和工作载荷 F 之和。（） 2. 受横向变载荷的普通螺栓联接中，螺栓所受的力为静载荷。（） 3. 双向传力的滑动螺旋采用的螺纹类型中，以梯形和锯齿形螺纹应用最广。（） 4. 紧螺栓联接中螺栓受轴向变载荷时，它所受变应力中的最小应力 min = 常数。（） 5. 承受横向载荷作用的螺栓联接中，螺栓一定是受剪切作用的。（） 6．在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的就是提高刚度。（） 7．采用凸台或沉头座孔作为螺栓头或螺母的支承面是为了避免螺栓受附加弯曲应力作用。（） 8．在螺纹联接中，采用悬置螺母或环槽螺母的目的是使各旋合圈螺纹牙上的载荷趋于均匀。（） 9．受转矩作用的螺栓组联接中，各螺栓的布置应尽量远离转轴。（） 10．受倾覆力矩的螺栓组联接中，各螺栓的布置应尽量远离翻转轴线。（） 11．螺纹升角增大，则螺纹联接的自锁性能提高。（）二．单项选择题 1．在常用的螺旋副中，自锁性能最好的螺纹是______。（a）三角形螺纹（b）梯形螺纹（c）锯齿形螺纹（d）矩形螺纹 2．当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用______。（a）螺栓联接（b）螺钉联接（c）双头螺柱联接（d）紧定螺钉联接 3．当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用______。（a）螺栓联接（b）螺钉联接（c）双头螺柱联接（d）紧定螺钉联接 4．承受预紧力 F0 的紧螺栓联接在受轴向工作载荷 F 时，残余预紧力为 F1，这时螺栓所受的总拉力 F2 为______。

（a） F 2  FF 0  （b） F 2  FF 1  （c） F 2  F 0  F 1 （d） F 2 F  1  C b C  m C b F 5．对于外载荷是轴向变载荷的螺栓联接，螺栓所受总拉力在 QP ~ 之间变化，则螺栓的 Q 应力变化规律按______。（a）常数r （c）常数m （b）常数min 6．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_____ _。（a）螺距和牙型角（或牙形斜角）（b）线数与升角（c）导程与牙型角（或牙形斜角）（d）螺距与升角 7．在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是______。（a）三角形螺纹（b）梯形螺纹（c）锯齿形螺纹（d）矩形螺纹 8．普通螺纹的牙型角为  60º，当摩擦系数 10.0f 时，则该螺纹副的当量摩擦系数 Vf ______。（a）0.105 （c）0.1115 （b）0.115 （d）0.104 9．螺纹联接防松的根本问题在于______。（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 10．螺纹联接预紧的主要目的是______。（a）增强联接的可靠性和紧密性（b）增加被联接件的刚性（c）减小螺栓的刚性 11．用于联接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹 ______。（a）牙根强度高，自锁性能好（b）传动效率高（c）防振性能好（d）自锁性能差 12．被联接件受横向载荷作用时，若采用一组普通螺栓联接，则载荷靠______来传递。（a）接合面之间的摩擦力（b）螺栓的剪切和挤压

（c）螺栓的剪切和被联接件的挤压 13．设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的受力不一定相等，但对该组螺栓均采用相同的材料、直径和长度，这主要是为了______。（a）外形美观（b）购买方便（c）便于加工和安装（d）降低成本 14．设计紧螺栓联接时，其直径愈小，则安全系数应取得愈大，这是由于直径愈小时，______。（a）螺纹部分的应力集中愈严重（b）加工螺纹时愈易产生缺陷（c）拧紧时愈易拧断（d）材料的力学性能愈不易保证 15．当采用铰制孔用螺栓联接承受横向载荷时，螺栓杆受到______作用。（a）弯曲和挤压（b）拉伸和剪切（c）剪切和挤压（d）扭转和弯曲 16．滑动螺旋工作时，其最主要的失效形式为______。（a）螺杆的螺纹被剪断（b）螺母的螺纹被剪断（c）螺纹工作面被压碎（d）螺纹工作面被磨损 17．在螺纹联接中最常用的螺纹牙型是______。（a）矩形螺纹（b）梯形螺纹（c）三角形螺纹（d）锯齿形螺纹 18．受倾覆力矩的螺栓组联接中，螺栓位置的布置应按以下原则______。（a）为提高承载能力，螺栓应远离被联接件的几何形心（b）为使被联接件受力均匀，应使螺栓均匀分布（c）为提高承载能力，应远离翻倒轴线（d）螺栓应布置在受拉力侧 19．用于薄壁零件联接的螺纹，应采用______。（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 20．在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是______。（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 21．在螺栓联接设计中，若被联接件为铸件，则有时在螺栓孔处制做沉头座孔或凸台，其目的是______。

（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 22．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。（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 23．采用普通螺栓联接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。（a）螺栓的横截面上受剪切（b）螺栓与螺栓孔配合面受挤压（c）螺栓同时受剪切与挤压（d）螺栓受拉伸与扭转作用 24．计算紧螺栓联接中螺栓的强度时，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倍。（a）1.1 （b）1.3 （c）1.25 （d）1.5 25．螺栓的材料性能等级标成 6.8 级，其数字 6.8 代表。（a）对螺栓材料的强度要求（b）对螺栓的制造精度要求（c）对螺栓材料的刚度要求（d）对螺栓材料的耐腐蚀性要求 26．紧螺栓联接在进行螺栓的强度计算时，应将拉伸载荷增加到原来的 1.3 倍，这时考虑的影响。（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 27．在调节机构中采用螺距为 2mm 的双头螺纹。为使轴向位移达到 20mm，螺杆应当转几转（螺母不动）？（a）20 转（b）10 转（c）5 转（d）2.5 转 28．图示的螺旋拉紧装置，若按箭头方向旋转中间零件，可使两端螺杆 A 和 B 向中央移动，从而将两零件拉紧。此时，两端螺杆 A 和 B 应是什么旋向？（a）均为右旋（b）均为左旋（c）螺杆 A 右旋、螺杆 B 左旋（d）螺杆 A 左旋、螺杆 B 右旋

29．螺纹升角增大，则联接的自锁性，传动的效率；螺纹牙形角增大，则联接的自锁性，传动的效率。（a）提高（b）不变（c）降低 30．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）既可能只受切应力又可能只受拉应力 31．紧螺栓联接受轴向外载荷 F。假定螺栓的刚度 Cb 与被联接件的刚度 Cm 相等，联接的预紧力为 F0，要求受载后接合面不分离，当外载荷 F 等于预紧力 F0 时，则。（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，只要螺栓强度足够，还可以继续加大外载荷 32．预紧力为 F0 的单个紧螺栓联接，受到轴向工作载荷 F 之后，螺栓杆受到的总拉力 F2 F0 + F 。（a）大于三．填空题（b）等于（c）小于 1．常用螺纹按牙型分为____ ____、_ ___ ______、___ _______、_____ _____。其中，联接螺纹用______ ______牙型。 2．螺栓总拉力为 F2的紧螺栓联接，螺栓的强度条件式为    ，式中系数“1.3”  ca  3.1 F 2  2 d 1 4 的意义是________________________________________________。 3．螺栓组联接承受倾覆力矩或转矩作用时，为了减小螺栓的受力，螺栓布置应 __________________________________________________________________。

4．螺纹联接防松的本质是防止________________的相对转动。按其工作原理的不同可分为 ________________、_________________、____________________。 5．按防松原理，螺纹联接的防松方法可分为_____ _______、____ ________、_____ _____。可拆的防松装置中________ __________类工作可靠。 6．普通螺栓联接在拧紧螺母时，螺栓处于_______ ___________应力状态下，应该按 ________________________________ __进行应力计算。 7．螺纹联接防松的基本原理有__________ _________、___________________、 __________________，其具体的防松方法和装置如：______________________、 _______________________、______________________________（各举一例）。 8．螺纹联接预紧的目的在于_____________________________________________ 。 9．受轴向变载荷的紧螺栓联接，在工作载荷和残余预紧力不变的情况下，要提高螺栓的疲劳强度，可以减小__ _____________________或增大_________ _________________。 10．有一受轴向载荷的紧螺栓联接，所受的预紧力 F0 = 6000 N，工作时所受轴向工作载荷 F = 3000 N，螺栓的相对刚度 C b C  m C b 2.0 ，则该螺栓所受的总拉力 F2 = ___ ___，残余预紧力 F1 = ___ ___。 11．被联接件受横向载荷作用时，若采用普通螺栓联接时，则螺栓受_ _____载荷作用，可能发生的失效形式为____ __。 12．传动用螺纹的牙型斜角比联接螺纹的牙型斜角小，这主要是为了____ __ ____ __。 13．被联接件受横向载荷作用时，如果采用普通螺栓联接，则螺栓可能的失效形式为 ________ ____________；如果要用铰制孔用螺栓联接，则螺栓可能的失效形式为 ____________________________。 14．螺栓组联接中，螺栓的排列应有合理的间距和边距，以保证____ ______ 15．普通螺纹的公称直径指的是螺纹的径，计算螺纹摩擦力矩时使用的是螺纹的径，计算螺纹危险截面积时使用的是螺纹的径。。

16．在承受轴向载荷的紧螺栓联接中，当预紧力 F0 和轴向工作载荷 F 一定时，若降低螺栓的刚度 Cb，则螺栓中的总拉力将。 17．在螺纹联接中，当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔时，往往可以采用联接或联接。四．综合题 1．图示为一提升装置，卷筒用 6 个 M8（d1= 6.647 mm）的普通螺栓固联在蜗轮上。已知卷筒直径 D =150 mm，螺栓均布于直径 D0 =180 mm 的圆周上，接合面间的摩擦系数 f = 0.15，可靠性系数 KS = 1.2 ，螺栓材料的许用应力[σ]=120 MPa。试求：（1）该螺钉组联接充许的最大提升载荷 Wmax= ？（2）若已知 Wmax = 6000 N，其它条件同（1），试确定螺栓直径。附：GB196—81 M8 d1= 6.647 mm M10 d1= 8.376 mm M12 d1= 10.106 mm M16 d1= 13.835 mm D0 D W 2．今有大径 d=12 mm，小径 d1=10.106 mm，许用应力 [σ]=100 MPa 的普通螺栓，当搬手长度 L = 15d 时，问螺栓不被拧断的搬手上作用力 P 的最大值是多少？提示：拧紧力矩 T ≈0.2 F0 d

3．图示为某一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 F=2000N 时，求螺栓总拉力 F2 及被联接件间的残余预紧力 F1。（2）要使被联接件间不出现缝隙，最大工作载荷 Fmax 是多少？ 4．图示为一螺旋拉紧装置，若按图上箭头方向旋转中间零件，可使两端螺杆 A 和 B 向中央移动，从而将两零件拉紧。已知：螺杆 A 和 B 的螺纹为 M16，单线，材料的许用拉伸应力[σ] = 80 MPa 。（1）该装置中螺杆 A 和 B 上的螺纹旋向分别是右旋还是左旋？（2）计算最大轴向拉力 Fmax 。提示：由 GB196-81 查得 M16 普通螺纹的参数：小径 d1 =13.835mm；中径 d2 =14.701mm；螺距 p = 2 mm。

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