螺栓计算试题及答案

螺栓计算试题及答案

一、单项选择题（共10题）1.在普通螺栓连接中，当被连接件不太厚，并能从连接件两边进行装配时，宜采用（）。A.普通螺栓连接B.双头螺柱连接C.螺钉连接D.紧定螺钉连接答案：A2.承受横向载荷的普通螺栓连接，螺栓所受的力是（）。A.拉力B.剪切力C.扭转切应力D.拉力和剪切力答案：A3.一个M12的螺栓，其公称直径是（）。A.12mmB.10mmC.11mmD.13mm答案：A4.螺栓连接中，为了防止螺母松动，采用的防松方法属于机械防松的是（）。A.弹簧垫圈B.对顶螺母C.止动垫圈D.冲点答案：C5.计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增大至原来的（）倍。A.1.1B.1.3C.1.5D.1.7答案：B6.普通螺栓的公称长度是指（）。A.螺栓头到螺母的长度B.螺栓头到螺杆末端的长度C.螺杆的长度D.两个被连接件之间的长度答案：B7.在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是（）。A.增大螺栓刚度，减小被连接件刚度B.减小螺栓刚度，增大被连接件刚度C.增大螺栓刚度和被连接件刚度D.减小螺栓刚度和被连接件刚度答案：B8.铰制孔用螺栓连接，螺栓杆与孔之间（）。A.有间隙B.无间隙，采用过渡配合C.采用过盈配合D.随意答案：B9.螺栓的材料性能等级标成6.8级，其中数字6表示（）。A.屈服强度的1/100B.抗拉强度的1/100C.屈服强度与抗拉强度之比D.抗拉强度与屈服强度之比答案：B10.用于连接的螺纹牙型为（）。A.三角形B.梯形C.锯齿形D.矩形答案：A二、多项选择题（共10题）1.以下属于螺栓连接的优点的是（）A.结构简单B.装拆方便C.成本低D.可承受较大载荷答案：ABCD2.螺栓连接的防松方法有（）A.摩擦防松B.机械防松C.破坏螺纹副关系防松D.预紧防松答案：ABC3.影响螺栓疲劳强度的因素有（）A.应力幅B.平均应力C.螺栓的结构尺寸D.材料性能答案：ABCD4.螺栓连接的失效形式有（）A.螺栓杆被拉断B.螺纹牙被剪断C.螺栓杆或孔壁被压溃D.连接松动答案：ABCD5.紧螺栓连接在工作时，螺栓可能受到的力有（）A.预紧力B.工作拉力C.扭转切应力D.剪切力答案：ABC6.螺栓的精度等级分为（）A.A级B.B级C.C级D.D级答案：ABC7.选择螺栓材料时，需要考虑的因素有（）A.工作载荷B.工作温度C.腐蚀情况D.成本答案：ABCD8.以下哪些情况适合采用铰制孔用螺栓连接（）A.传递横向载荷B.定位精度要求高C.承受轴向载荷D.经常拆卸答案：AB9.普通螺栓连接的应用场合有（）A.桥梁结构B.机械箱体连接C.汽车发动机连接D.电子设备外壳连接答案：ABCD10.螺栓头部的形状有（）A.六角头B.方头C.圆头D.沉头答案：ABCD三、判断题（共10题）1.普通螺栓连接的预紧力是为了防止被连接件间出现相对滑动。（√）2.螺栓连接中，弹簧垫圈防松属于机械防松。（×，属于摩擦防松）3.受横向载荷的普通螺栓连接，螺栓主要承受剪切力。（×，主要承受拉力）4.螺栓的公称直径就是螺杆的外径。（√）5.提高螺栓的预紧力可以提高螺栓连接的可靠性。（√）6.铰制孔用螺栓连接，螺栓杆与孔之间有较大间隙。（×，采用过渡配合，无间隙）7.螺栓的性能等级越高，其强度越高。（√）8.受轴向变载荷的紧螺栓连接，减小螺栓刚度能提高其疲劳强度。（√）9.螺栓连接只能承受轴向载荷。（×，也可承受横向载荷等）10.三角形螺纹由于自锁性能好，所以常用于连接。（√）四、简答题（共4题）1.简述普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接在受力和应用上的区别。普通螺栓连接受力时，主要靠预紧力产生的摩擦力来承受横向载荷，螺栓本身受拉力；而铰制孔用螺栓连接是靠螺栓杆的剪切和螺栓杆与孔壁的挤压来承受横向载荷。在应用上，普通螺栓连接结构简单、装拆方便，适用于一般的连接场合；铰制孔用螺栓连接定位精度高，适用于对定位精度要求高和承受较大横向载荷的场合。2.简述螺栓连接中常用的防松方法及原理。摩擦防松，如弹簧垫圈、对顶螺母等，通过增加螺纹副间的摩擦力来防止螺母松动；机械防松，如止动垫圈、开口销等，利用机械元件将螺母和螺栓或被连接件锁住；破坏螺纹副关系防松，如冲点、点焊等，通过破坏螺纹副的关系使螺母不能转动。3.计算紧螺栓连接的拉伸强度时，为什么要将拉伸载荷增大至原来的1.3倍？紧螺栓连接在拧紧时，螺栓同时受到拉伸应力和扭转切应力的作用。为了简化计算，将这两种应力的复合作用转化为只考虑拉伸应力的情况，通过理论分析和实验验证，得出将拉伸载荷增大至原来的1.3倍，按单向拉伸强度条件进行计算，可保证螺栓在复合应力状态下的强度安全。4.选择螺栓材料时需要考虑哪些因素？要考虑工作载荷大小，根据载荷选择合适强度的材料；工作温度，高温或低温环境会影响材料性能；腐蚀情况，在有腐蚀的环境中需选择耐腐蚀材料；成本因素，在满足使用要求的前提下选择成本合适的材料；还要考虑材料的加工性能、热处理性能等，确保螺栓能顺利制造。五、讨论题（共4题）1.在设计一个机械结构的螺栓连接时，如何确定螺栓的规格和数量？首先要确定连接所承受的载荷类型和大小，包括轴向载荷、横向载荷等。根据载荷计算单个螺栓所需承受的力。通过螺栓的许用应力，结合单个螺栓承受的力，计算出螺栓的小径，从而确定螺栓的规格。对于螺栓数量，要考虑结构的受力均匀性、连接的可靠性等因素。在满足强度要求的基础上，根据结构形状、尺寸合理布置螺栓数量，保证连接稳定。2.分析在不同工作环境下，螺栓连接失效的主要形式及预防措施。在常温、无腐蚀的一般工作环境下，失效形式可能是螺栓杆被拉断、螺纹牙剪断等。预防措施是合理设计螺栓尺寸、保证足够的预紧力等。在高温环境中，材料性能下降可能导致螺栓变形、松弛，要选择耐高温材料、采取隔热措施。在腐蚀环境里，螺栓易被腐蚀破坏，可选用耐腐蚀材料、进行表面防护处理。在振动环境下，连接易松动，需采用有效的防松措施。3.对比高强度螺栓和普通螺栓在性能和应用上的差异。高强度螺栓材料强度高，能承受更大的载荷，在相同尺寸下，高强度螺栓的承载能力远高于普通螺栓。在性能上，高强度螺栓的预紧力更大，连接可靠性更好。在应用上，高强度螺栓常用于对连接强度和可靠性要求高的场合，如桥梁、大型建筑结构等；普通螺栓适用于一般的机械连接、设备安装等对强度要求相对较低的场合，成本也相对较低。4.阐述螺栓预紧力对螺栓连接的重要性及如何控制预紧力。预紧力对螺栓连接非常重要。合适的