机械设计第六章作业

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第六章键、花键、无键连接和销连接

一、填空题

1、平键当采用双键连接时，两键相距布置。

2、薄壁管轴和轮毂连接应采用键连接。

3、键的截面尺寸是按从标准中选取的。

4、楔件连接的主要缺点是。

5、普通平键有三种型式，即、、。

6、渐开线花键采用的定心方式为。

7、矩形花键采用定心。

8、按作用分，销有、、。

9、渐开线花键的分度圆压力角有、两种型式。

10、平键连接中的工作面为面，楔键连接中的工作面为面。

11、构成静连接的普通平键连接的主要失效形式是工作面；构成动连接的导向平键和滑键连接的主要失效形式是工作面。

二、选择题

1、A型普通平键的公称长度为L，宽度为b时，其工作长度= 。

A、L-2b

B、L-b

C、L

D、L-b/2

2、一般采用加工B型普通平键的键槽。

A、指状铣刀

B、盘形铣刀

C、插刀

D、铰刀

3、半圆键的主要优点是。

A、对轴的强度影响较小

B、工艺性好，安装方便

C、承受载荷的能力强

D、键槽的应力集中小

4、平键连接能传递最大的转矩为T，现要传递的扭矩为1.5T，侧应。

A、安装一对平键

B、键宽增加到1.5倍

C、键长增加到1.5倍

D、键高增加到1.5倍

5、如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们布置在________。

A、相隔90º

B、相隔120º

C、相隔180º

D、同一母线上

6、平键标记：键B20×80GB/T1096-1979中，20×80表示的是______。

A、键宽和键长

B、键宽和轴径

C、键高和轴径

D、键宽和键高

7、花键连接的主要缺点是______。

A、应力集中

B、成本高

C、对中性和导向性差

D、对轴的强度影响大

8、键的长度主要是根据______来选择。

A、传递转矩的大小

B、轮毂的长度

C、轴的直径

D、传递功率的大小

9、楔键联结如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对楔键，使它们沿圆周相隔_______。

A、 0º

B、 90－120º

C、 135º

D、180º

三、问答题

1、常用普通平键有哪几种类型？各用于什么场合？

2、键的强度校核时，许用应力根据什么确定。

3、平键连接有哪些失效形式？

4、试述平键连接和楔键连接的工作原理及特点？

5、采用两个平键(双键联接)时，通常在轴的圆周上相隔180°位置布置；采用两个楔键时，常相隔90°～120°；而采用两个半圆键时，则布置在轴的同一母线上；这是为什么?

6、试指出下列图中的错误结构。

a)平键联接 b)双楔键联接 c)传递双向转矩的切向键联接 d)楔键联接

四、计算题

1、一齿轮装在轴上，采用A 型普通平键连接，齿轮、轴、键均用45号钢，轴径d ＝80mm ，轮毂长度L ＝150mm ，传递转矩T ＝2000Nm ，工作中有轻微冲击，试确定平键尺寸和标记并验算连接的强度。

解：

由轴d=80mm ，键的截面尺寸为1122⨯=⨯h b ，由轮毂L=150选取键的长度为150mm ，则键的标记为：键1501122⨯⨯ 强度计算为：][2000p p kld

T σσ≤= T=2000Nm ，k=11mm ，l=L-b=150-22=128mm ，d=80mm ，查表6-2MPa p 110][=σ 则MPa MPa p 110][7180

1281120002000=<=⨯⨯⨯σ

2、某键联结，已知轴径d=35mm ，在其上安装齿轮用普通平键A 型连接，齿轮轮毂长度L ＝40mm ，试确定：1）键的规格b ×h ×L （单位mm ）；2）若键、轴和齿轮三者中许用应力最小者[σ]p =100Mp a ，传递的转矩T=200Nm ，试校核键的强度；

3）在图上标出和键有关的尺寸和公差。

1）键的尺寸为：40810⨯⨯=⨯⨯L h b 工作长度l=L-b=40-10=30mm

2）MPa MPa kld T p p 100][9535

30420020002000=<=⨯⨯⨯==

σσ 3）

MPa d F 9.41294.1942.122514221max 2max =⨯==ππσ

MPa d F 29294.1942.84814221min 2min =⨯==ππσ

MPa a 45.62299.412min max =-=-=σσσ

MPa

m 45.352299.412min max =+=+=σσσ