机械设计试题及答案第五章键、花键及销联接.ppt

第五章 键、花键及销联接,填空题,选择题,计算题,问答题,51键的主要功用是实现轴与轮毂之间的_固定，传递两者之间的_。,答案：周向；扭矩。,52普通平键按结构形式分有_、_、_三种。,答案：圆头、方头、单圆头。,53单圆头平键常用于_与毂类零件的连接。,答案：轴端。,54键可分为_、_、_、和_几类。,答案：平键、半圆键、切向键、楔键。,55键的剖面尺寸通常是依据_,按标准选出的。,答案：轴径。,56键的长度主要是依据_来确定的。,答案：轮毂长度。,57 一个平键不能满足轴所传递的转矩要求时，可在同一轴毂连接处采用两个平键，但两平键必需相隔_。,答案：1800。,59楔键楔紧时破坏了轴与毂的_。,答案：对中性。,510半圆键主要适用于_与轮毂的连接。,答案：锥形轴。,511切向键是依靠工作面上的_和轴与轮毂间的_来传递转矩的。,答案：挤压力；摩擦力。,512普通平键连接属于静连接，主要失效形式是_。,答案：键、轴及毂三者中最弱工作面被压溃。,513导向平键及滑键属于动连接，主要失效形式是_。,答案：工作面的过度磨损。,514花键连接按齿形不同，可分为_、_、和_三种。,答案：矩形花键、渐开线花键、三角形花键。,516矩形花键的三种定心方式中，以_定心方式应用最为广泛。,答案：大径。,517渐开钱花键多采用_定心。,答案：齿形。,518三角形花键特别适用于_的连接。,答案：轴与薄壁零件。,答案：两个侧面；上下两面。,58平键的工作面是_，而楔键的工作面是_。,答案：按大径、小径、齿宽。,5-15矩形花键的定心方式有_、_、_三种方式。,519键的剖面尺寸通常是依据下列哪种来确定的？,（l）扭矩大小；（2）功率大小； （3）轴的直径；（4）轮毂长度。,答案：轴的直径。,520键的长度主要是依据下列哪种来确定的？,（1）扭矩大小；（2）功率大小；（3）轴的直径；（4）轮毂长度。,答案：轮毂长度。,521楔键的缺点是下列中的哪个？,（1）键的斜面加工困难；（2）传递扭矩的能力差；（3）楔紧后，在轴与轮毂槽中产生有压应力；（4）轴和轮毂两者间对中性被破坏。,答案：铀和轮毂两者间对中性被破坏。,522在轮毂和轴之间安装一对楔键，最好使它们相隔多少度？,（1）600900；（2）9001200；（3）12001500；（4）1800。,答案： 9001200 。,524平键标记中的字母A（可省略）、B和C分别表示哪种型的普通平键？,（l）A圆头、B单圆头、C方头； （2）A单圆头、B圆头、C方头； （3） A方头、 B圆头、 C单圆头；（4） A圆头、 B方头、C单圆头。,答案：A圆头、B方头、C单圆头。,525半圆键的主要缺点是哪种？,（1）加工困难；（2）应力集中大；（3）对轴的强度削弱大；（4）装配困难。,答案：应力集中大。,526滑动齿轮与轴采用矩形花键连接，轴的材料为45钢，调质处理，齿轮材料为 40Cr，轮齿径高频淬火 HRC 50 55，这时宜采用哪种定心方式？,（1）大径；（2）小径；（3）齿宽。,答案：大径。,528对于载荷较大而定心精度要求不高的矩形花键连接，宜采用哪种定心方式？,（1）大径；（2）小径；（3）齿宽。,答案：齿宽。,529花键连接的强度计算中，系数考虑的是什么对强度的影响？,（1）齿根应力集中；（2）齿顶倒角；（3）齿间载荷分布不均；（4）载荷沿键宽分布不均。,答案：齿间载荷分布不均。,530销连接的主要功用是下列中的哪个？,（1）固定零件间的相对位置；（2）轴与轮毂的连接；（3）传递扭矩； （4）传递弯矩。,答案：固定零件间的相对位置。,523使用切向键传递双向运动时，需要使用一对切向键，两键槽相隔最好为1200，这主要是为了什么？,（1）便于加工分度； （2）不致严重地削弱轴和轮毂的强度；（3）传递功率的能力加大；（4）改善对中性。,答案：不致严重地削弱轴和轮毂的强度。,527一矩形花键连接，因工作需要，花键轴与轮毂孔工作表面均经热处理，表面硬度都达到HRC 50，这时宜采用哪种定心方式？,（1）大径；（2）小径；（3）齿宽。,答案：小径。,531安全销的直径通常按哪个来确定？,（1）额定载荷；（2）过载1020；（3）过载2030； （4）过载 30 40 。,答案：过载 20 30。,532图53所示为套筒式联轴器，分别用平键、半圆键、圆锥销与轴相连接。已知：轴径d 38 mm，联轴器材料为灰铸铁，承受静载荷。套筒直径 D1 90 mm。销的材料为 35钢，许用剪切应力t80 MPa。试分别计算三种连接传递扭矩的大小，并比较其优缺点。,解： 1平键连接 由GB /109687，据d 38mm，知平键的剖面尺寸b X h10 x 8。据套简联轴器结构图图 53（a），键长取为60 mm，则平键连接尺寸为b X h X L 10 X 8 X 60。,由平键强度公式得,式中 k键与轮毂键槽的接触高度，K0.4h=0.4 X 8 = 3.2 mm l键的工作长度，lLb60 10=50mm； p许用压力，由表61，查得p 75MPa。,把以上数据代入上式，得,即使用平键连接可以传递的扭矩为228 Nm。,2半圆键连接,根据 d38 mm，查GB 1098一79，得到半圆键的尺寸b x h x d1 10 X 13 X 32。半圆键的扭矩计算式同平键，但其计算参数应由 GB 109879查取。 k 3 mm； l 31.4mm，其余参数同前，则,即使用半圆键连接时，传递的扭矩为 134 Nm。,3销连接,按剪切强度计算为,按挤压强度计算为,式中， p 为许用挤压应力，由表 61， p 75MPa。 则,故销连接的强度由剪切强度确定，能传递的扭矩为 238 N m。,4优缺点对比分析,计算表明，使用平键连接所能传递的扭矩比销连接稍小，半圆键所能传递的扭矩最小。但平键连接与销连接比较，平键连接在这里具有两轴轴向误差的补偿功能，而销连接则没有。如果这里将圆头平键连接改成半圆头平键连接，传递扭矩会更大一些。,536平键连接有哪些失效形式？平键尺寸b X hX L如何确定？,答：平键连接的失效形式是键、铀和毂三者中最弱者的工作面被压溃。,平键尺寸bX h XL中的剖面尺寸b X h（键宽 X 键高）按轴的直径由键连接标准确定；键的长度L则是按轮毂的长度确定的，即键长等于或略短于轮毂的长度，并且键长应符合标准规定的长度系列。,537圆头、方头及单圆头普通平键各有何优缺点？轴上的键槽是怎样加工的？,答：圆头平键在键槽中轴向固定性好，但缺点是键的头部侧面与轮毂上的键槽并不接触，因而键的圆头部分不能充分利用，轴上键槽端部的应力集中较大。键槽使用键槽铣刀加工。,方头平键的轴向固定性稍差，宜用紧定螺钉将其固定在键槽中。由于键槽使用锯片状铣刀铣出，轴上键槽端部的应力集中得到改善。,单圆头平键其应用特点同圆头平键，但只适用于轴端与毂类零件的连接。它也是使用键槽铣刀加工轴上键槽的。,538平键和楔键在结构和使用性能上有何区别？为何平键应用最广？,答；平键的两侧面是工作面。工作时，靠键同键槽侧面的挤压来传递扭矩，键的上表面和轮毂上键槽的底面间则留有间隙。具有结