机械设计习题集答案第十四章--轴毂联接设计.doc

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1、第十四章轴毂联接设计题14-1单项选择题（选一正确答案，并将其符号填入题中空白处）（1）能构成紧联接的两种键是C。A．楔键和半圆键B．半圆键和切向键C．楔键和切向键（2）一般采用B加工B型普通平键的键槽。A．指状铣刀B．盘形铣刀C．插刀（3）设计键联接时，键的截面尺寸b×h通常根据C由标准中选择。A．传递转矩的大小B．传递功率的大小C．轴的直径（4）平键联接能传递的最大扭矩T，现要传递的扭矩为1.5T，则应C。A．键长L增大到1.5倍B．键宽b增大到1.5倍C．安装一对平键（5）如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们布置在C。A．相隔900位置

2、B．相隔1200位置C．轴的同一母线上（6）平键标记：键B20×80GB1096-79中，20×80是表示C。A．键宽×轴径B．键高×轴径C．键宽×键长（7）花键联接的主要缺点是C。A．应力集中B．对中性与导向性差C．成本高题14-2简答题（1）试述普通平键的类型、特点和应用。答：普通平键分圆头（A型）、方头（B型）和半圆头（C型）。A型键槽用指状铣刀加工，固定良好，但轴上应力集中较大，其应用最为广泛。B型键槽用盘形铣刀加工，轴上应力集中较小，但固定不可靠，常需紧定螺钉辅助固定，以防松动，应用不及A型普遍。C型键槽用指状铣刀加工，常用于轴端与

3、毂类零件的联接。（2）平键联接有哪些失效形式？答：静联接中较弱零件的工作面被压溃或键被剪断，动联接中为磨损或键的剪断。总之，压溃与磨损为主要失效形式。（3）试述平键联接和楔键联接的工作原理及特点。答：平键两侧面是工作面，联接时靠键与键槽侧面相互挤压传递转矩；特点是结构简单、装拆方便、对中性好，但联接不能受轴向力。楔键上下两面为工作面，装配后键楔紧在轴毂之间产生摩擦力传递转矩，它能承受单方向轴向载荷，但对中性较差。（4）按顺序试述设计键联接的主要步骤。答：设计键联接的主要步骤为：按使用要求选择键的适当类型；按轴的直径选择键的剖面尺寸；按轮毂长度

4、选择键的长度；对联接进行必要的强度校核。题14-3一齿轮装在轴上，采用A型普通平键联接。齿轮、轴、键均用45钢，轴径d=80mm，轮毂长度Lˊ=150mm，传递转矩T=2000N·m，工作中有轻微冲击。试确定平键尺寸和标记，并验算联接的强度。解答：1．确定平键尺寸由轴径d=80mm查得A型平键剖面尺寸b=22mm，h=14mm。参照毂长L′=150mm及键长度系列选取键长L=140mm。其规定标记为：A22×140GB1096-792．挤压强度校核计算——键与毂接触长度=LM-b=140-22=118mm查得[σP]=100~120MPa故σ

5、P≤[σP]，安全。题14-4有一公称尺寸z-D×d×b=8-40×36×7的45号钢矩形花键，齿长L=80mm，经调质处理HBS=235，使用条件中等，能否用来传递T′=1600N·m的转矩？求解过程及答案：1．确定有关参数由GB114-74，查得齿顶圆倒角尺寸c=0.3mm。齿面工作高度平均半径取Ψ=0.82．确定许用挤压应力由静联接，齿面经过热处理，使用条件中等，查得[σP]=100~140MPa，取[σP]=120Mpa3．计算花键所能传递的转矩T>T'，此花键可用来传递1600N·m的转矩题14-5已知图示的轴伸长度为72mm，直径

6、d=40mm，配合公差为H7/k6，采用A型普通平键联接。试确定图中各结构尺寸，尺寸公差，表面粗糙度和形位公差。（一般联接）