机械设计习题集答案第十四章--轴毂联接设计

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bh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 B相隔1200位置 C轴的同一母线上

2、 （6）平键标记：键B2080GB1096-79中，2080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

3、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，

4、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：A22140 GB1096-79 2挤压强度校核计算 键与毂接触长度 =LM-b=140-22=118mm 查得P=100120MPa 故PP，安全。 题 14-4 有一公称尺寸z-Ddb=8-40367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=1600Nm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 =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 P=100140MPa，取 P=120Mpa3 计算花键所能传递的转矩TT，此花键可用来传递1600Nm的转矩 题 14-5 已知图示的轴伸长