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题5-25图
四、结构设计与分析题
5-26 试指出下列图中的错误结构，并画出正确的结构图。
a)螺钉联接 b)双头螺柱联接 c)铰制孔用螺栓联接
d)紧定螺钉联接 e)吊环螺钉联接 f)螺钉联接
题5-26图
第六章 键、花键、无键联接和销联接
一、选择与填空题
6-1 设计键联接时，键的截面尺寸通常根据_________按标准选择。
(1)所传递转矩的大小 (2)所传递功率的大小 (3)轮毂的长度 (4)轴的直径
6-2 普通平键联接的主要失效形式是_______________，导向平键联接的主要失效形式是__________。
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6-3 与平键联接相比，楔键联接的主要缺点是___________。
(1)键的斜面加工困难 (2)键安装时易损坏 (3)键楔紧后在轮毂中产生初应力 (4)轴和轴上零件对中性差
6-4 矩形花键联接采用____________定心；渐开线花键联接采用_______________定心。
6-5 型面曲线为摆线或等距曲线的型面联接与平键联接相比较，下面第_____条不是型面联接的优点。 (1)对中性好 (2)轮毂孔的应力集中小 (3)装拆方便 (4)切削加工方便
二、分析与思考题
6-6 薄型平键联接与普通平键联接相比，在使用场合、结构尺寸和承载能力上有何区别? 6-7 半圆键联接与普通平键联接相比，有什么优缺点?它适用于什么场合?
6-8 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? 6-9 与平键、楔键、半圆键相配的轴和轮毂上的键槽是如何加工的?
6-10 在材料和载荷性质相同的情况下，动联接的许用压力比静联接的许用挤压应力小，试说明其原因。 6-11 花键联接的主要失效形式是什么?如何进行强度计算?
6-12 在胀紧联接中，胀套串联使用时引入额定载荷系数ol是为了考虑什么因素的影响? 6-13 销有哪几种类型?各用于何种场合?销联接有哪些失效形式?
6-14 一般联接用销、定位用销及安全保护用销在设计计算上有何不同?
三、设计计算题
6-15 图示牙嵌离合器的左右两半分别用键与轴1、2相联接，在空载下，通过操纵可使右半离合器沿导向平键在轴1上作轴向移动。该轴传递的转矩T=1200N·m，轴径d1=80mm，右半离合器的轮毂长度L1=130mm，行程l1=60mm，工作中有轻微冲击，离合器及轴的材料均为钢材。试选择右半离合器的导向平键尺寸，并校核其联接强度。
解：1．选择导向平键
选A型导向平键，查主教材表6-1得平键的截面尺寸b=22mm，h=14mm，取键长L=180 mm 材料均为钢，工作时有轻微冲击，查主教材表6-2，取[σP]=110MPa。k=0.5h=0.5×14mm=7mm，l=L-b=180mm-22mm=158mm。 ??2000T2000?1200?MPkld7?158?80 =27.1 MPa<[σP] 故此键联接能满足强度要求。 注：解中有两处错误，请指出错处并说明原因。 题6-15图 6-16 图示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮之间分别采用键联接。已知轴传递的转矩T=1000N·m，齿轮的材料为锻钢，凸缘联轴器材料为HT200，工作时有轻微冲击，联接处轴及轮毂尺寸如图示。试选择键的类型和尺寸，并校核联接的强度。 题6-16图 题6-17图 6-17 图示的灰铸铁V带轮，安装在直径d=45mm的轴端，带轮基准直径dd=250mm，工作时的有效拉力Fe=1500N，有轻微振动，轮毂宽度L′=65mm。设采用钩头楔键联接，试选择该楔键的尺寸，并校核联接的强度。 第 11 页 共 36 页 6-18 轴与轮毂分别采用B型普通平键联接和中系列矩形花键联接。已知轴的直径(花键的大径)d=102mm，轮毂宽度L=150mm，轴和轮毂的材料均为碳钢，取许用挤压应力[σP]=100MPa，试计算两种联接各允许传递的转矩。 6-19 轴与轮毂采用两个Z2型胀套串联联接，轴的直径d=100mm，轴和轮毂的材料均为碳钢。该轴毂联接同时承受轴向力F0=100kN，转矩T=12kN·m，载荷平稳。试验算此联接是否可靠。 四、结构设计与分析题 6-20 试指出下列图中的错误结构，并画出正确的结构图。 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 e)半圆键联接 f)圆锥销定位 题6-20图 6-21 已知图示的轴伸长度为72mm，直径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(一般键联接)。 a)轴伸 b)毂孔 题6-21图 第七章 铆接、焊接、胶接和过盈联接 一、选择与填空题 7-1 沿受载方向，同一列的铆钉数目不宜过多，这是由于____________。 (1)被铆件受削弱 (2)铆钉强度降低 (3)铆钉受力不均 (4)加工不便 7-2 电弧焊缝大体上可分为________________与________________类，前者用于联接__________的被焊件，后者用于联接________________的被焊件。 7-3 设计胶接接头时，应尽可能使胶缝承受_________________或_______________载荷。 7-4 影响过盈联接承载能力最为敏感的因素是配合面的_______________。 (1)直径尺寸 (2)长度尺寸 (3)表面粗糙度 (4)过盈量 (5)摩擦系数 第 12 页 共 36 页 7-5 在过盈联接中，当其它条件相同时，仅将实心轴改为空心轴，则联接所能传递的载荷将______。 (1)增大 (2)不变 (3)减小 二、分析与思考题 7-6 铆缝有哪些类型?各应用在什么场合? 7-7 铆钉联接的破坏形式有哪些?怎样校核铆缝的强度? 7-8 什么叫焊缝的强度系数?怎样才能使对接焊缝的强度不低于母板的强度? 7-9 在什么情况下采用不对称侧面焊缝?如何分配两侧焊缝的长度? 7-10 胶粘剂通常分为哪几类?各适用于什么场合? 7-11 与铆接和焊接相比较，胶接的主要优缺点是什么? 7-12 过盈联接有哪几种装配方法?当过盈量相同时，哪种装配方法的联接紧固性好? 7-13 过盈联接的承载能力是由哪些因素决定的? 7-14 在对过盈联接进行验算时，若发现包容件或被包容件的强度不够时，可采取哪些措施来提高联接强度? 三、设计计算题 7-15 如图所示的铆接接头承受静载荷F=200kN，铆钉材料为Q215钢，被铆件材料为Q235钢，被铆件的宽度b=180mm，厚度δ=10mm，钉孔是在两被铆件上分别按样板钻孔。设铆钉直径d=2δ，节距r=3d，边距e=2.5d，试校核该铆缝的强度。 题7-15图 题7-16图 7-16 焊接接头如图所示，被焊件材料均为Q235钢，b=170mm，b1=80mm，δ=12mm，承受静载荷F=400kN，设采用E4303号焊条手工焊接，试校核该接头的强度。 7-17 铸锡磷青铜蜗轮轮圈与铸钢轮芯采用过盈联接，尺寸如图所示，采用H7/s6配合，配合表面粗糙度Ra均为0.8μm，摩擦系数f=0.1，设联接零件本身的强度足够，试求： (1)用压人法装配时，该联接允许传递的最大转矩是多少? (2)用胀缩法装配时，该联接允许传递的最大转矩是多少? 题7-17图 题7-18图 7-18 小齿轮与轴为过盈联接，尺寸如图所示，材料均为45钢，采用H7/p6配合，孔与轴配合表面粗糙度Ra均为0.8μm，用压人法装配。试求： (1)配合表面间单位面积上的最大压力； (2)所需的最大压人力； (3)各零件中的最大应力。