机械零件-螺纹连接与螺旋传动测试题含答案

机械零件——螺纹连接与螺旋传动测试题含答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.普通螺纹的公称直径是指（）。A.大径B.小径C.中径D.平均直径2.螺纹的牙型角为α，摩擦角为ρ，当量摩擦角为ρv，螺纹副的自锁条件为（）。A.螺纹升角λ≤ρB.螺纹升角λ≤ρvC.螺纹升角λ≥ρD.螺纹升角λ≥ρv3.当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，往往采用（）。A.螺栓连接B.双头螺柱连接C.螺钉连接D.紧定螺钉连接4.拧紧螺母时的效率主要与螺纹的（）有关。A.螺距和牙型角B.升角和头数C.导程和牙型角D.升角和牙型角5.在拧紧螺栓连接时，控制拧紧力矩有很多方法，下列方法中，（）方法不适合用于工程实际。A.测力矩扳手B.定力矩扳手C.凭感觉拧紧D.测量螺栓伸长量6.受横向工作载荷的紧螺栓连接，其螺栓所受的载荷为（）。A.工作载荷B.预紧力C.工作载荷和预紧力D.残余预紧力7.承受预紧力$F_0$和工作拉力$F$的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力$F_2$（）$F_0+F$。A.大于B.等于C.小于D.大于或等于8.松螺栓连接的强度计算时，只考虑（）作用。A.拉应力B.扭转切应力C.拉应力和扭转切应力D.弯曲应力9.对于受轴向变载荷的紧螺栓连接，在限定螺栓总拉力的情况下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是（）。A.增大被连接件的刚度B.减小被连接件的刚度C.增大螺栓的刚度D.同时增大螺栓和被连接件的刚度10.三角螺纹的自锁性能好，主要用于（）。A.连接B.传动C.紧固D.定位11.矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹主要用于（）。A.连接B.传动C.紧固D.定位12.螺纹连接防松的根本问题在于（）。A.增加螺纹连接的轴向力B.增加螺纹连接的横向力C.防止螺纹副的相对转动D.增加螺纹连接的刚度13.在螺纹连接中，采用悬置螺母的目的是（）。A.增大螺母的强度B.使各圈螺纹牙上的载荷分布均匀C.减小螺栓的刚度D.增强连接的紧密性14.采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支撑面，是为了（）。A.减少预紧力B.减少挤压力C.避免螺栓受弯曲载荷D.便于安装15.螺旋传动按其用途和受力情况，可分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋，其中（）主要用于传递动力。A.传力螺旋B.传导螺旋C.调整螺旋D.以上都不是二、多项选择题（每题3分，共15分）1.螺纹连接的类型有（）。A.螺栓连接B.双头螺柱连接C.螺钉连接D.紧定螺钉连接2.螺纹连接防松的方法有（）。A.摩擦防松B.机械防松C.永久防松D.化学防松3.提高螺纹连接强度的措施有（）。A.降低影响螺栓疲劳强度的应力幅B.改善螺纹牙上载荷分布不均的现象C.减小应力集中D.避免附加弯曲应力4.螺旋传动的特点有（）。A.结构简单B.工作连续、平稳C.承载能力大D.传动效率高5.三角螺纹与矩形螺纹相比，（）。A.三角螺纹的自锁性能好B.矩形螺纹的传动效率高C.三角螺纹常用于连接D.矩形螺纹常用于传动三、判断题（每题2分，共20分）1.螺纹的大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径。（）2.螺纹副的自锁条件是螺纹升角小于或等于当量摩擦角。（）3.螺栓连接用于被连接件之一较厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸的场合。（）4.拧紧螺母时，拧紧力矩主要用于克服螺纹副的摩擦力矩和螺母与被连接件支撑面间的摩擦力矩。（）5.受横向工作载荷的紧螺栓连接，靠预紧力产生的摩擦力来承受横向工作载荷。（）6.承受预紧力和工作拉力的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力等于预紧力与工作拉力之和。（）7.松螺栓连接在工作前不需要拧紧，只在工作时承受拉力。（）8.对于受轴向变载荷的紧螺栓连接，减小螺栓的刚度可以提高螺栓的疲劳强度。（）9.螺纹连接防松的根本目的是防止螺纹副的相对转动。（）10.螺旋传动只能将回转运动转变为直线运动，不能将直线运动转变为回转运动。（）四、简答题（每题10分，共20分）1.简述螺纹连接的主要类型及其特点和应用场合。2.分析提高螺纹连接强度的措施有哪些？五、计算题（15分）某受轴向工作载荷的紧螺栓连接，已知工作载荷$F=1000N$，预紧力$F_0=1500N$，螺栓的相对刚度$C_1/(C_1+C_2)=0.3$，试求：（1）螺栓所受的总拉力$F_2$；（2）被连接件所受的残余预紧力$F_1$。答案一、单项选择题1.A普通螺纹的公称直径规定为大径，大径是螺纹的最大直径，在螺纹的标注中使用的就是大径尺寸。2.B螺纹副的自锁条件是螺纹升角λ小于或等于当量摩擦角ρv，这样螺纹在受力时不会自动松脱。3.B当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，采用双头螺柱连接，将螺柱一端旋入被连接件的螺纹孔中，另一端通过螺母拧紧。4.D拧紧螺母时的效率主要与螺纹的升角和牙型角有关。升角影响螺纹的传动效率，牙型角影响螺纹副的摩擦力。5.C凭感觉拧紧无法准确控制拧紧力矩，在工程实际中不适合使用，而测力矩扳手、定力矩扳手可以准确控制力矩，测量螺栓伸长量也能间接控制拧紧力矩。6.B受横向工作载荷的紧螺栓连接，靠预紧力产生的摩擦力来承受横向工作载荷，螺栓所受的载荷主要是预紧力。7.C承受预紧力$F_0$和工作拉力$F$的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力$F_2$小于$F_0+F$，因为被连接件在工作拉力作用下会有一定的变形，分担了部分工作拉力。8.A松螺栓连接在工作前不需要拧紧，只在工作时承受拉力，强度计算时只考虑拉应力。9.B对于受轴向变载荷的紧螺栓连接，在限定螺栓总拉力的情况下，减小被连接件的刚度，使被连接件变形大，螺栓分担的变载荷就小，从而提高螺栓疲劳强度。10.A三角螺纹的自锁性能好，主要用于连接，能保证连接的可靠性。11.B矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹主要用于传动，它们的牙型特点适合传递较大的动力和运动。12.C螺纹连接防松的根本问题在于防止螺纹副的相对转动，以保证连接的可靠性。13.B采用悬置螺母的目的是使各圈螺纹牙上的载荷分布均匀，因为悬置螺母可以使螺母的变形与螺栓的变形协调，减少载荷集中。14.C采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支撑面，是为了避免螺栓受弯曲载荷，保证螺栓只承受轴向拉力。15.A传力螺旋主要用于传递动力，如螺旋千斤顶；传导螺旋主要用于传递运动，如机床的丝杠；调整螺旋主要用于调整位置。二、多项选择题1.ABCD螺纹连接的类型有螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接和紧定螺钉连接，它们各有特点和适用场合。2.ABCD螺纹连接防松的方法有摩擦防松（如弹簧垫圈）、机械防松（如开口销）、永久防松（如铆冲）和化学防松（如涂胶粘剂）。3.ABCD提高螺纹连接强度的措施包括降低影响螺栓疲劳强度的应力幅、改善螺纹牙上载荷分布不均的现象、减小应力集中和避免附加弯曲应力。4.ABC螺旋传动结构简单、工作连续平稳、承载能力大，但传动效率低。5.ABCD三角螺纹自锁性能好，常用于连接；矩形螺纹传动效率高，常用于传动。三、判断题1.√螺纹的大径是指与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径，这是螺纹大径的定义。2.√螺纹副的自锁条件就是螺纹升角小于或等于当量摩擦角，满足这个条件螺纹在受力时不会自动松脱。3.×螺栓连接用于被连接件都不太厚，能制成通孔，且能方便安装螺母的场合；双头螺柱连接用于被连接件之一较厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸的场合。4.√拧紧螺母时，拧紧力矩主要用于克服螺纹副的摩擦力矩和螺母与被连接件支撑面间的摩擦力矩。5.√受横向工作载荷的紧螺栓连接，靠预紧力产生的摩擦力来承受横向工作载荷。6.×承受预紧力和工作拉力的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力小于预紧力与工作拉力之和，因为被连接件会分担部分工作拉力。7.√松螺栓连接在工作前不需要拧紧，只在工作时承受拉力。8.√对于受轴向变载荷的紧螺栓连接，减小螺栓的刚度可以使螺栓分担的变载荷减小，从而提高螺栓的疲劳强度。9.√螺纹连接防松的根本目的是防止螺纹副的相对转动，保证连接的可靠性。10.×螺旋传动既可以将回转运动转变为直线运动，也可以将直线运动转变为回转运动，如千斤顶是将回转运动转变为直线运动，而螺旋桨则是将直线运动转变为回转运动。四、简答题1.螺纹连接的主要类型及其特点和应用场合如下：螺栓连接：特点是结构简单、装拆方便，适用于被连接件都不太厚，能制成通孔，且能方便安装螺母的场合，如桥梁结构、机械设备的连接等。双头螺柱连接：特点是一端旋入被连接件的螺纹孔中，另一端通过螺母拧紧，适用于被连接件之一较厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸的场合，如机床的箱体与底座的连接。螺钉连接：特点是直接将螺钉拧入被连接件的螺纹孔中，不用螺母，结构紧凑，但不宜经常拆卸，适用于被连接件之一较厚，且受力不大，不需要经常拆卸的场合，如电器设备的外壳与底座的连接。紧定螺钉连接：特点是利用紧定螺钉拧入被连接件的螺纹孔中，其末端顶住另一被连接件的表面或凹坑中，以固定两被连接件的相对位置，常用于固定轴上的零件，如齿轮、带轮等，使其不发生轴向移动。2.提高螺纹连接强度的措施有：降低影响螺栓疲劳强度的应力幅：减小螺栓的刚度或增大被连接件的刚度，如采用细长螺栓或增加被连接件的厚度；采用柔性螺栓，如在螺栓上加弹性元件。改善螺纹牙上载荷分布不均的现象：采用悬置螺母、环槽螺母、内斜螺母等，使螺母的变形与螺栓的变形协调，减少载荷集中。减小应力集中：采用较大的圆角半径、卸载槽等，避免螺纹牙根处的应力集中。避免附加弯曲应力：保证螺栓的轴线与被连接件的支撑面垂直，采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支撑面。五、计算题（1）根据公式$F_