计算题

如图所示的凸缘联轴器由6个均布于直径D0=195mm的圆周上的螺栓联接，联轴器传递的转矩T=2600N·m。试按下列两种情况校核该螺栓联接的强度。 
①采用M16的小六角头铰制孔用螺栓，如图中方案Ⅰ所示。螺栓受剪面处直径d0=17mm，螺栓材料为45号钢；其许用剪应力[τ]=195MPa；许用挤压应力[σ_p1]=300MPa联轴器的材料为HT250，许用挤压应力[σ_p2]=100MPa。 
②采用M16的普通螺栓，如图中方案Ⅱ所示。接合面间的摩擦系数f=0.15，螺栓材料为45号钢；许用拉应力[σ]=240MPa，螺纹内径d1=13.835mm，可靠性系数Ks=1.2。

问答题一悬臂梁由四个普通螺栓联接固定于立墙上的两个夹板间，如图所示，已知外载荷FΣ=1000N，螺栓布局和相关尺寸如图示，试选择螺栓直径d。 注： ① 螺栓材料45钢[σ]=360MPa；  ② 图示尺寸单位为mm；  ③ 板间摩擦系数f=0.15，防滑系数Ks=1.2；  ④ 螺纹标准见下表：

问答题如图所示为一螺栓组连接的2种方案，其外载荷FΣ、尺寸a、L均相同，a=60mm，L=300mm。试分别计算各方案中受力最大螺栓所受横向载荷Fmax？并分析比较哪个方案好？

问答题在单个螺栓综合变形图中，已知预紧力F0=3000N，在轴向外力的作用下，被连接件的剩余预紧力F1=2000N，试按比例在图中标出螺栓轴向总拉力FΣv、轴向外力F，螺栓总变形λ′b及被连接件剩余变形λ′m。

问答题如图为一支架与机座用4个普通螺栓联接，所受外载荷分别为横向载荷FΣh=5000N，轴向载荷FΣv=16000N。已知螺栓的相对刚，接合面摩擦系数f=0.15，防滑系数Ks=1.2，螺栓材料的机械性能级别为8.8级，许用安全系数[S]=2，最小屈服极限σSmin=640N mm2，试计算该螺栓小径d1的最小值。

问答题画出一螺纹联接结构图，该螺纹联接两端均有螺纹的螺柱，适用于被连接件之一太厚、不宜制成通孔且需要经常装拆的场合。

问答题若工作载荷在0~4000之间变化，螺栓的危险截面面积为96.6mm2，求螺栓的应力幅σa和平均应力σm（按计算值0F等求σm、σa，不按作图求值）。

问答题在图上量出螺栓所受的总拉力F2和剩余预紧力F1，并用计算法求出此二值，互相校对

问答题按比例画出螺栓与被联接件受力-变形图（比例尺自定）

问答题螺栓的最大挤压应力

问答题螺栓的最大切应力

问答题作用在螺栓上的最大合成载荷

问答题设计图中的普通螺栓联接的螺栓直径。防滑系数（可靠性系数Ks=1.3），被联接件间摩擦系数f=0.13，螺栓许用拉伸应力。（取计算直径dc=d1）普通螺栓的尺寸如表所示。

问答题如图所示为一冷拔扁钢，用3个M10（铰孔直径d0=11mm）、8.8级的铰制孔用螺栓紧固在槽钢上，σs=640MPa。若螺杆与孔壁的挤压强度以及槽钢本身的强度均足够，取抗剪切安全系数[Sr]=2.5，试求作用在悬臂端的最大作用力FΣ。

问答题若预紧力为10kN，工作螺钉的剩余预紧力为多少？

问答题为使螺钉头与重物接触面不离缝，螺钉的最小预紧力为多少？