2025年螺栓連接試題及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.普通螺栓連接承受橫向載荷時(shí)，依靠（）來承受橫向力。A.螺栓的預(yù)緊力在接合面間產(chǎn)生的摩擦力B.螺栓的抗剪能力C.螺栓的抗拉能力D.被連接件的變形能力答案：A2.當(dāng)被連接件之一較厚，不宜制成通孔，且需要經(jīng)常拆卸時(shí)，應(yīng)采用（）連接。A.螺栓B.雙頭螺柱C.螺釘D.緊定螺釘答案：B3.螺栓的強(qiáng)度等級(jí)為4.6級(jí)，其中數(shù)字4表示（）。A.屈服強(qiáng)度的1/100B.抗拉強(qiáng)度的1/100C.硬度值D.疲勞強(qiáng)度的1/100答案：B4.受軸向工作載荷的緊螺栓連接，在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)將螺栓所受拉力增大30%，這是考慮（）的影響。A.螺紋副的摩擦B.螺栓的預(yù)緊力C.扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力D.工作載荷的波動(dòng)答案：C5.為了提高螺栓連接的疲勞強(qiáng)度，可采用（）的方法。A.增大螺栓直徑B.減小螺栓長度C.改善螺紋牙間的載荷分配D.增大預(yù)緊力答案：C6.用于連接的螺紋牙型為（）。A.三角形B.梯形C.鋸齒形D.矩形答案：A7.螺栓連接的主要失效形式不包括（）。A.螺栓桿被拉斷B.螺紋牙被剪斷C.螺栓桿發(fā)生過量塑性變形D.螺栓桿被扭轉(zhuǎn)斷裂答案：D8.在擰緊螺母時(shí)，考慮到摩擦阻力矩的影響，所需的擰緊力矩T與預(yù)緊力F0的關(guān)系為（）。A.T=0.2F0dB.T=0.5F0dC.T=F0dD.T=2F0d答案：A9.對(duì)于受軸向變載荷的緊螺栓連接，在保證殘余預(yù)緊力F1不變的情況下，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，應(yīng)（）。A.增大螺栓剛度B.減小螺栓剛度C.增大被連接件剛度D.減小被連接件剛度答案：B10.當(dāng)螺栓連接的預(yù)緊力一定時(shí)，被連接件的剛度越大，則（）。A.螺栓所受的總拉力越大B.螺栓所受的總拉力越小C.螺栓所受的總拉力不變D.無法確定螺栓所受總拉力的變化答案：B二、多項(xiàng)選擇題1.螺栓連接的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.結(jié)構(gòu)簡單B.裝拆方便C.成本較低D.連接可靠答案：ABCD2.影響螺栓疲勞強(qiáng)度的因素有（）。A.應(yīng)力幅B.平均應(yīng)力C.螺栓的結(jié)構(gòu)尺寸D.表面質(zhì)量答案：ABCD3.提高螺栓連接強(qiáng)度的措施有（）。A.改善螺紋牙間的載荷分配B.減小應(yīng)力集中C.降低螺栓剛度D.提高被連接件剛度答案：ABCD4.以下屬于緊螺栓連接的是（）。A.受橫向載荷的普通螺栓連接B.受軸向載荷的普通螺栓連接C.受預(yù)緊力作用的螺栓連接D.僅承受預(yù)緊力的螺栓連接答案：ABC5.螺栓連接的防松方法有（）。A.摩擦防松B.機(jī)械防松C.永久防松D.化學(xué)防松答案：ABCD6.下列關(guān)于螺栓材料的說法正確的有（）。A.常用的螺栓材料有碳鋼、合金鋼B.螺栓材料的選擇應(yīng)根據(jù)載荷大小、工作溫度等因素確定C.高強(qiáng)度螺栓一般采用合金鋼制造D.普通螺栓可采用低碳鋼制造答案：ABCD7.螺栓的主要尺寸包括（）。A.公稱直徑B.螺距C.長度D.頭部尺寸答案：ABCD8.在設(shè)計(jì)螺栓連接時(shí)，需要考慮的因素有（）。A.連接的工作載荷B.被連接件的材料和結(jié)構(gòu)C.螺栓的強(qiáng)度等級(jí)D.連接的可靠性要求答案：ABCD9.對(duì)于受軸向載荷的緊螺栓連接，以下說法正確的是（）。A.螺栓所受的總拉力等于預(yù)緊力與工作載荷之和B.為保證連接的緊密性，應(yīng)保證殘余預(yù)緊力C.提高螺栓的疲勞強(qiáng)度可通過減小應(yīng)力幅實(shí)現(xiàn)D.預(yù)緊力的大小對(duì)連接的可靠性有重要影響答案：BCD10.螺栓連接在機(jī)械制造中廣泛應(yīng)用于（）。A.零件的固定連接B.可拆連接C.傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力D.承受各種載荷答案：ABCD三、判斷題1.普通螺栓連接的預(yù)緊力是為了防止被連接件在工作時(shí)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。（√）2.螺栓的強(qiáng)度等級(jí)越高，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度也越高。（√）3.受橫向載荷的普通螺栓連接，螺栓桿與孔之間有間隙。（√）4.為了提高螺栓連接的強(qiáng)度，應(yīng)盡量減小螺栓的應(yīng)力集中。（√）5.預(yù)緊力越大，螺栓連接就越可靠，所以預(yù)緊力越大越好。（×）6.螺栓連接的防松措施是為了防止螺母在工作中自動(dòng)松脫。（√）7.雙頭螺柱連接適用于被連接件較厚且不需要經(jīng)常拆卸的場合。（×）8.受軸向變載荷的緊螺栓連接，其螺栓所受的應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力。（√）9.螺紋牙型角越大，螺紋的自鎖性能越好。（√）10.螺栓的直徑越大，其承載能力一定越高。（×）四、簡答題1.簡述普通螺栓連接和鉸制孔用螺栓連接在承受橫向載荷時(shí)的工作原理。普通螺栓連接承受橫向載荷時(shí)，靠螺栓的預(yù)緊力在被連接件接合面間產(chǎn)生的摩擦力來抵抗橫向力。而鉸制孔用螺栓連接承受橫向載荷時(shí)，靠螺栓桿的剪切和螺栓桿與孔壁的擠壓來抵抗橫向力，螺栓桿與孔為過渡配合。2.說明螺栓連接防松的必要性及常用的防松方法。在沖擊、振動(dòng)或變載荷作用下，以及溫度變化較大時(shí)，螺紋副間的摩擦力可能減小或瞬間消失，導(dǎo)致連接松動(dòng)。常用防松方法有摩擦防松，如使用彈簧墊圈；機(jī)械防松，如采用開口銷與槽形螺母；永久防松，如沖點(diǎn)、鉚接；化學(xué)防松，如涂膠粘劑。3.簡述螺栓強(qiáng)度等級(jí)的含義及選擇依據(jù)。螺栓強(qiáng)度等級(jí)由數(shù)字和點(diǎn)組成，數(shù)字表示抗拉強(qiáng)度的1/100，點(diǎn)后的數(shù)字表示屈強(qiáng)比（屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比）。選擇依據(jù)是根據(jù)連接所承受的載荷大小、性質(zhì)，工作溫度、環(huán)境等條件，同時(shí)要考慮連接的可靠性要求和成本等因素。4.分析受軸向工作載荷的緊螺栓連接中螺栓總拉力的組成。受軸向工作載荷的緊螺栓連接，螺栓總拉力由兩部分組成。一部分是預(yù)緊力在連接承受工作載荷后剩余的預(yù)緊力，另一部分是工作載荷。在承受軸向工作載荷后，螺栓總拉力并非預(yù)緊力與工作載荷簡單相加，而是需要考慮被連接件和螺栓的剛度等因素影響。五、討論題1.在設(shè)計(jì)螺栓連接時(shí)，如何綜合考慮各種因素以確保連接的可靠性和經(jīng)濟(jì)性？設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)工作載荷大小、性質(zhì)確定螺栓的規(guī)格和強(qiáng)度等級(jí)。對(duì)于交變載荷，要考慮提高螺栓疲勞強(qiáng)度措施。從經(jīng)濟(jì)性看，在滿足強(qiáng)度前提下，選擇合適材料，避免過高等級(jí)造成浪費(fèi)。同時(shí)要考慮裝拆便利性，選擇合適連接形式。還要兼顧防松措施，確?？煽啃杂植贿^于復(fù)雜增加成本。如一般機(jī)械可選用普通碳鋼螺栓，對(duì)重要場合選合金鋼。2.結(jié)合實(shí)際工程案例，討論螺栓連接失效的原因及預(yù)防措施。某橋梁結(jié)構(gòu)中螺栓連接出現(xiàn)松動(dòng)失效。原因一是長期振動(dòng)使預(yù)緊力下降；二是設(shè)計(jì)時(shí)螺栓強(qiáng)度不足。預(yù)防措施：設(shè)計(jì)階段準(zhǔn)確計(jì)算載荷，選合適強(qiáng)度螺栓；安裝時(shí)確保預(yù)緊力達(dá)到要求；使用中定期檢查維護(hù)，及時(shí)重新擰緊螺栓或更換損壞螺栓。對(duì)于振動(dòng)環(huán)境，采用合適防松措施，如雙螺母或防松膠等。3.對(duì)于受軸向變載荷的螺栓連接，如何從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選擇方面提高其疲勞壽命？結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，減小螺栓剛度，如適當(dāng)增加螺栓長度、減小螺栓桿直徑；增大被連接件剛度，提高結(jié)合面的接觸剛度。優(yōu)化螺栓結(jié)構(gòu)，減少應(yīng)力集中，如采用卸載槽等。材料選擇上，選用高強(qiáng)度合金鋼，其疲勞極限較高。同時(shí)要保證材料質(zhì)量和良好的加工工藝，提高表面質(zhì)量，降低表面粗糙度，避免表面缺陷，從而提高螺栓連接的疲勞壽命。4.對(duì)比不同類型螺栓連接（普通螺栓連接、鉸制孔用螺栓連接、雙頭螺柱連接等）在應(yīng)用場景上的差異及原因。普通螺栓連接用于一般要求的連接，承受橫向載荷靠摩擦力，結(jié)構(gòu)簡單