机械设计(第八版)课后答案 高等教育出版社 第五章习题ppt.pdf

作业 作业 P101 102 思考题 5 1 5 2 5 3 5 4 习题 5 5 5 6 5 8 5 10 习题习题 p101 5 5 图图5 49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个螺栓与方柱相联接 托架所承受的最大载荷为个螺栓与方柱相联接 托架所承受的最大载荷为20kN 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 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 为什么为什么 解解 1 联接受力分析联接受力分析 kNF20 受力平移受力平移 F T 转矩转矩mNLFT 600030020 2 螺栓受力螺栓受力 竖向载荷竖向载荷 在在F作用下作用下 每个螺栓受到的横向力每个螺栓受到的横向力 kNFF5 28 1 T下下 每个螺栓受到切向力每个螺栓受到切向力 kNTF07 775758 22 2 F1 F1 F1F1 F2 F2 F2 F2 1 2 3 4 如图所示 受力最大的为如图所示 受力最大的为2 4螺栓 其值为 螺栓 其值为 45cos2 21 2 2 2 1 FFFFFkN9 习题习题 S FS 4 F T F1 F2 F1 F2 F1 F2 F1 F2 1 2 3 4 3 设计螺栓设计螺栓 若为铰制孔螺栓若为铰制孔螺栓 4 0 F d 查表查表5 10 5 S 查表查表5 8 选 选4 8级级 MPa S 320 320 590004 mm4 13 若为普通螺栓若为普通螺栓 预紧力预紧力 fi FK F s 0 115 0 92 1 kN72 3 14 0 1 F d 查表查表5 10 控制预紧力控制预紧力 5 1 S S SF 0 3 14 不控制预紧力不控制预紧力 5 12 S mmd6 23 1 mmd2 68 1 4 螺栓比较螺栓比较 取控制预紧力的普通螺栓联接 取控制预紧力的普通螺栓联接 M30 GB196 81 或者铰制孔螺栓或者铰制孔螺栓M16 GB27 88 注 螺纹标准可以查课程设计指导书或者机械设计手册 习题习题 p101 5 6 已知一个托架的边板用已知一个托架的边板用6个螺拴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 个螺拴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250 mm 大小为 大小为60kN的载荷作用 现有如图的载荷作用 现有如图5 50所示的两种螺栓布置型式 设采用铰制孔用螺栓联接 试问哪一种布置型式所 用的螺栓直径较小 所示的两种螺栓布置型式 设采用铰制孔用螺栓联接 试问哪一种布置型式所 用的螺栓直径较小 为什么为什么 解解 1 联接受力分析联接受力分析 kNF60 受力平移受力平移 F T 转矩转矩 mNLFT 1500025060 2 螺栓受力螺栓受力 竖向载荷竖向载荷1 F T 在在F作用下作用下 每个螺栓受到的横向力每个螺栓受到的横向力 kNFF106 1 T下下 每个螺栓受到切向力每个螺栓受到切向力 kNTF201256 2 a情况情况 b情况情况 2 max max2 i r rT F F2 F1 F1 F2 kN4 24 1 a情况受力最大的螺栓情况受力最大的螺栓 kNFFF30 21 b情况受力最大的螺栓情况受力最大的螺栓 30cos2 21 2 2 2 1 FFFFF kN4 33 故故a情况所用螺栓直径较小情况所用螺栓直径较小 22 22 5 6221404 5 6212515000 P101 5 8 两块金属板用两个两块金属板用两个M12的普通螺栓联接 若接合面的摩擦系数的普通螺栓联接 若接合面的摩擦系数f 0 3 螺栓预紧力控制在其屈服极限的 螺栓预紧力控制在其屈服极限的70 螺栓用性能等级为 螺栓用性能等级为4 8的中 碳钢制造 求此联接所能传递的横向载荷 的中 碳钢制造 求此联接所能传递的横向载荷 习题习题 解解 螺栓的预紧力螺栓的预紧力 10 7 0AF S 106 1012 1 dM查查GB196 81 4 8级钢级钢MPa S 320 平衡条件平衡条件 FKzifF S0 S K zifF F 0 2 14 2106 103207 03 0 2 kN98 8 p102 5 10 图图5 18所示为一汽缸盖螺栓组联接 已知汽缸内的工作压力所示为一汽缸盖螺栓组联接 已知汽缸内的工作压力 p 0 1MPa 缸盖与缸体均为钢制 直径 缸盖与缸体均为钢制 直径D1 350mm D2 250mm 上 下 凸缘厚均为 上 下 凸缘厚均为25