例2-2 试选定蜗轮与轴的键联接。已知：蜗轮为8级精度，蜗轮轮毂材料为HT200，轴的材料为45钢，蜗轮与轴的配合直径为50 mm，蜗轮轮毂长为80 mm，传递转矩T＝480 N2m。载荷平稳。蜗轮沿轴向固定。
解 （1）选择键联接的类型及其尺寸
由于蜗轮为8级精度要求有较高的对中性，故选用平键联接。又因是静联接，选圆头普通平键，由手册查得，当d＝44～50 mm 时，键的剖面尺寸为：宽 b＝14 mm，高 h＝9 mm。参考轮毂长度选键长L＝70 mm。键的材料选45钢。
（2）键联接的强度计算 联接的失效形式是轴、轮毂和键三个零件中较弱零件的压溃和键的剪断。由于蜗轮轮毂材料是铸铁，故应按轮毂进行挤压强度校核计算。键的工作长度l＝L—b＝70－14＝56 mm，由表2-10查得联接的许用挤压应力 [ζp]＝80 MPa（因载荷平稳，取大值）。由式（2-37）得键联接工作面上的挤压应力
MPa
由于 ζp < [ζp]，故所选键联接强度足够。
例2-3 设计蜗轮轮毂与轴的过盈配合联接。已知： 联接传递的最大转矩T＝780 N.m；轴向力F＝3500N； 轴和轮毂联接处尺寸如例2-5图所示。采用平键作辅助 联接。蜗轮轮毂材料为ZG310－570，其屈服强度极限 ζs2＝320 MPa；轴材料为45钢，其屈服强度极限ζs1＝ 360 MPa。轴和毂孔的表面粗糙度参数故分别为Rz1＝ 6.3μm和Rz2＝12.5μm。拟用压入法装配。
解 在此轴毂联接中，平键为辅助联接。故计算 时假定全部载荷均由过盈配合联接传递。但考虑到平 键辅助联接的有利因素，取较大的摩擦糸数。
（1）确定最小压强 pmin
取 f=0.1(表2-12有润滑的情况下)，由式（2-40）可求得
MPa
（2）确定最大压强Pmax
由式（2-43）和（2-44）知： 被包容件
MPa
包容件
MPa
最大压强取两零件中较小值，故取 pmax＝89 MPa。 （3）确定最小过盈量δ’min
由表2-13查得：E1＝2.13105 MPa；v1＝v2＝0.26。 由式（2-45）得
mm
根椐式（2-47）确定δmin
（4）确定允许的最大过盈量δ’max 按式（2-49）得
mm
’
（5）选择配含
mm
，轴为
。计算出
由公差配合标准中选H7/t6基孔制过盈配合，查得孔最大、最小的装配过盈量为
mm> δ’min
mm< δmax
结论：所选配合满足要求。 （6）计算装拆力
为了得到足够的装拆力，我们忽略装配时擦平的影响。即按装配时出现的最大过盈量计算压强。
MPa
N 选用250 kN压力机即可。
例2-4在图示的夹紧联接中，柄部承受载荷P＝600 N，柄长L＝350 mm，轴直径db＝60mm，螺栓个数 z＝2，接合面摩擦系数 f＝0.15，试确定螺栓直径。
按夹紧面受集中压力R 考虑。
（1）求预紧力QP 取可靠性糸数 Kf ＝1.2，根据平衡条件，则
fRdb，＝Kf PL
所以
N
N
（2）确定螺栓直径
螺栓机械性能等级为8.8，则屈服强度极限 ζs＝640 MP。查表2-8a，取S＝1.5，螺栓材料的许用应力为
MPa
根据式（2-25），螺栓的最小直径为
mm
查粗牙普通螺纹基本尺寸标准GB196－81，选用M10的螺拴，其小径d1＝8.376＞7.37 mm。
第三章 带 传 动
思 考 题
3-1 带传动有何特点？在什么情况下宜采用带传动？
3-2 在相同条件下，V 带传动与平带传动的传动能力有何不同？为什么？ 3-3 常见V带剖面结构有几种？它们由哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 3-4 根据欧拉公式，用什么措施可使带传动能力提高？
3-5 带传动弹性滑动是如何产生的？它和打滑有什么区别？对传动产生什么影响？
3-6 带传动的打滑经常在什么情况下发生？打滑多发生在大轮上还是小轮上？ 3-7 分析带传动中应力的分布情况，最大应力发生在何处？它等于什么？ 3-8 带传动的失效形式是什么？设计计算准则是什么？
3-9 普通V带剖面夹角是40°，为何带轮轮槽角分别是32°，34°，36°，38°？ 3-10 带传动为何要有张紧装置？常用张紧装置有哪些？
3-11 V带轮轮槽与带的安装情况如图所示，其中哪种情况是正确的？为什么？
3-12 带传动中包角的大小对传动有何影响？如何增大包角？ 3-13 影响带寿命的因素是什么？如何保证带具有足够的寿命？ 3-14 为什么带传动一般放在高速级而不放在低速级？
3-15 V带传动中，为什么要限制带的根数？限制条件如何？
3-16 某一带传动在使用中发现丢转太多，分析其产生的原因并指出解决的办法？
习 题
3-1 已知V带传递的实际功率P＝7 kW，带速v＝10m/s，紧边拉力是松边拉力的2倍，试求有效圆周力Fe和紧边拉力F1。
3-2 设单根V带所能传递的最大功率P＝5 kW，已知主动轮直径dd1＝140 mm，转速n＝1460 r/min，包角 α1＝140°，带与带轮间的当量摩擦系数 fv＝0.5，求最大有效圆周力Fe和紧边拉力F1。
3-3 图示为外圆磨床中的三级塔轮平带传动，主动带轮最小直径 dd1＝50 mm，主动轴转速n1＝960 r/min，传动中心距约a0＝250 mm，从动轮最低转速 n2min＝240 r/min，最高转速 n2max＝600 r/min，中间转速n2m＝360 r/min, 试设计此传动的平带长度和各级带轮的尺寸。