常用连接和轴的作业及答案

机械设计基础作业及答案

第7章常用连接

1、按螺纹牙型不同，常用的螺纹分哪几种？

答：有四种：矩形螺纹、三角形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。

2、螺纹的旋向如何判定？

答：螺纹的旋向可用右手法则来判别：手心对着自己，四指沿螺纹轴线方向伸直，螺纹的旋向与右手大拇指指向一致则为右旋螺纹；反之为左旋螺纹。

3、螺纹连接有那几种类型？各应用在什么场合？

答：螺纹连接有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。

应用：螺纹连接结构简单，装拆方便，应用广泛；

双头螺柱联接用于被连接件之一太厚不便穿孔，结构要求紧凑或经常拆卸的场合；

螺钉联接用于被连接件之一较厚，不便加工通孔的场合；

紧定螺钉联接用于传递不大的的载荷的场合。

4、常用螺纹连接件有哪些？各个连接件有何应用？

答：参见P10

5、为什么螺纹连接要采用防松措施？常用的防松方法有哪些？

答：松动是螺纹连接中最常见的失效形式之一，一般的螺纹连接都有自锁性能，在受静载荷和工作温度变化不大时，不会自行脱落。但是在高温、变载荷、冲击或振动载荷作用下，连接可能发生松动或脱落现象，影响正常工作，甚至发生事故。为了保证螺纹连接安全可靠，必须采取有效的防松措施。

1.增大摩擦力放松，

2.利用机械方法放松，

3.破坏螺纹副关系的防松。

6、大多数螺纹连接为什么要预紧？是否拧紧力矩越大越好？

答：预紧的目的在于增强连接的可靠性，紧密性和防松能力，提高螺栓的疲劳强度。

预紧力的数值应根据载荷的性质、连接刚度等具体工作条件而确定。

7、在螺纹连接的结构设计时，应注意哪些问题？

答：1.结合面的几何形状为成轴对称的简单形状；

2.分布在同一圆周上的螺栓数目应取偶数；

3.螺栓的布置应使各螺栓的受力合理；

4.同一螺栓组紧固件的形状、尺寸、材料等均应相同，以便于加工和装配；

5.螺栓排列应有合理的间距、边距，以便在装配时能安放和转动扳手；

6.双头螺栓的装配，必须保证双头螺栓与机体螺纹的配合有足够的紧固性。

8、键连接有哪些类型？各有何特点？

答：平键连接；半圆键连接；揳键连接；切向键连接。

平键连接靠侧面传递扭矩，对中良好，结构简单，轴上零件课沿轴向移动，装拆方便；

半圆键连接靠侧面传递扭矩，键在轴槽中能摆动，装配方便，但键槽较深，对轴的削弱较大；只适用于轻载联接。

揳键连接上下两个面是工作面，键的两侧为非工作面，传递转矩，能轴向固定零件和传递单向的轴向力。键的上表面有1:100的斜度，轮毂槽的底面也有1:100的斜度。定心精度不高。

切向键连接上下两个面是工作面，传递转矩。

9、键连接的主要失效形式是什么？若校核时发现强度不够，可采用什么措施加以解决？

答：键的主要失效形式：压溃、磨损(动联接)、剪断。

若强度不时，可采用两个键按180布置。考虑到载荷分布的不均匀性，校核强度时按1.5个键计算。

10、花键连接有何特点？它有哪几种类型？

答：结构特点：沿周向均布多个键齿。齿侧为工作面。优点：承载能力高、对轴的削弱程度小、定心好、导向性好。

类型：矩形花键、键开线花键、三角形花键。

11、销连接主要有哪些类型？各应用在什么场合？

答：圆柱销--经多次拆装后，定位精度会降低；开口销—防止松动；圆锥销有1:50的锥度，可反复多次拆装。

圆柱销适用于不经常拆卸的场合；

开口销适用于与螺母配合使用防止松动；

圆锥销装配方便，定位精度高，多次拆卸不会影响定位精度，可反复多次拆装。

12、如图1-5所示，说明图中是哪种键连接，并说明其特点？

答：（a）图是平键、半圆键连接，(b)图是揳键和切向键连接。

特点见P55

13、轴的作用是什么？按承载性质不同，轴可分为哪几类？

答：轴的作用是用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、链轮、凸轮等。

按承载性质分：

转轴---传递扭矩又承受弯矩；

传动轴---只传递扭矩；

心轴---只承受弯矩。

14、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些？轴上零件的周向固定方法主要有哪些？

答：轴向固定由轴肩、套筒、螺母或轴端挡圈来实现。

周向固定大多采用键、花键、或过盈配合等联接形式来实现。