根据Pca?8.4kW和n1?1440r/min查图9-9选定A型带。 3.确定带轮的基准直径D1和D2

参考图9-9和表9-3取小带轮的基准直径D1=100mm，大带轮的基准直径

D2?i12D1(1??)?3?100?(1?0.01)?297mm。

查表取标准值D2?315mm。

i12?3.15满足条件。

4．验算带的速度v

v??D1n160?1000???100?144060?1000m/s?7.54m/s

带速介于5~25m/s之间，合适。 5.确定中心距a和带的基准长度Ld

初定中心距为a0?800mm.则带的基准长度Ld为

2(D?D)21Ld??2a?(D1?D2)?24a 2?(315?100)?[2?800?(100?315)?]mm?2266.33mm24?800?按表9-2选取Ld=2240mm,则V带传动实际中心距为

Ld?Ld?2240?2266.33a?a0??(800?)mm?786.84mm

226.验算小带轮上的包角?1

?1?1800?7.带的根数z

D2?D1315?100 ?57.30?1800??57.30?164.340?1200(合适）a786.84根据表9-4a、b,当D1?100mm,n1?1440r/min时，P0?1.32kW,当i12?3时，?P0=0.17kW.查表9-5得K??0.96;查表9-2得KL=1.06.则带的根数为

z?取z=6

Pca8.4??5.54

(P0??P0)K?KL(1.32?0.17)?0.96?1.068.确定带的张紧力F0

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根据表9-1查得q=0.10kg/m

F0?500Pca2.5500?8.42.5(?1)?qv2?[?(?1)?0.10?7.542]N?154.6N zvk?6?7.540.969.计算压轴力FQ

164.340FQ?2zF0sin?2?6?154.6?sinN?1837.9N

22?1

第十一章

11-1.常用的连接有哪些类型？它们各有哪些优点？各适用于什么场合？

解：常用的连接有螺纹连接、键连接、销连接、铆钉连接、焊接、胶接、过盈配合连接以及型面连接等。

螺纹连接具有结构简单、装拆方便、连接可靠、互换性强等特点。

键连接具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，在机械的轴类连接中应用。 销连接主要用于确定零件间的相互位置，并可传递不大的载荷，也可用于轴和轮毂或其他零件的连接。

铆接具有工艺设备简单，工艺过程比较容易控制，质量稳定，铆接结构抗振、耐冲击，连接牢固可靠，对被连接件材料的力学性能没有不良影响等特点。在承受严重冲击或剧烈振动载荷的金属结构连接中应用。

焊接是具有结构成本低、质量轻，节约金属材料，施工方便，生产效率高，易实现自动化等特点。主要应用在五拆卸要求的对受力要求不太高的场合。

胶接具有连接后重量轻，材料利用率高，成本低，在全部胶接面上应力集中小，抗疲劳性能好，密封性和绝缘性好等特点。主要用于应力要求不高，对密封性要求较高的场合。 11-6.在螺纹连接中，为什么要采用防松装置？ 解：

11-8.平键的截面尺寸b×h和键的长度L如何确定？平键连接的失效形式是什么？如何进行强度校核？

解：b×h根据轴径d有表中查标准得。键长L按轮毂的长度确定，一般略短于轮毂长度，并符合标准中规定的长度系列。平键的主要失效形式是侧面工作面的压溃。 按?bs?F4T?????bs进行强度校核。 kldhl11-14.图示刚性联轴器用螺栓连接，螺栓性能等级为8.8，联轴器材料为铸铁（HT250），若传递载荷T=1500T·N。

1）采用4个M16的铰制孔用螺栓，螺栓光杆处的直径ds?17mm，受压的最小轴向长度

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??14mm，试校核其连接强度。

2）若采用M16的普通螺栓连接，当接合面摩擦因素f=0.15，安装时不控制预紧力，试确定所需螺栓数目（取偶数）。

解：1）F?T1500??19354.8N D155?10?322???bs??b2.2??250Mpa?113.64Mpa 2.2640Mpa?160Mpa 4???????sS?4F4?19354.8?Mpa?21.32Mpa????

zi?ds24?1???172F19354.8??20.33Mpa????bs zds?4?17?14?bs?其连接强度满足条件。 2）????由???sS?640Mpa?213.33Mpa 31.3Fp?d124????得，Fp??d2???4?1.3???13.8352?213.334?1.3?24669.3N

由Fp?KF1.3?19354.8KSF?6.8 得，z?S?Fpif11390.5?1?0.15zif故取z=8

11-15.一钢制液压油缸，缸内油压p=4Mpa，油缸内径D=160mm（参看图11-12），沿凸缘圆周均布8个螺栓，装配时控制预紧力。试确定螺栓直径。 解：1.确定单个螺栓的工作载荷F

p?D24???1602F???10053.1N

4z4?8- 23 -

2.确定螺栓的总拉伸载荷FQ

考虑到压力容器的密封性要求，取残余预紧力Fp??1.6F，则

FQ?F?Fp??2.6F?26138.1N

3.求螺栓直径

选取螺栓性能等级为8.8，则?s?640Mpa.由式?????ss确定许用应力???时需查找安全

系数S，当不控制预紧力时，S与螺栓直径d有关，故需用试算法。 由表暂取S=3（假定d=20mm），则螺栓许用应力为

????螺栓小径为d1??ss?640Mpa?256Mpa 2.54?1.3FQ?????4?1.3?26138.1mm?13.00mm

??256由表查得d=20mm时，d1?17.294mm?13.00mm,能满足强度要求，且与原假设相符，故取M20合适。

第十二章

12-2.刚性联轴器与挠性联轴器的主要区别是什么？ 解：

刚性联轴器各零件及连接件都是刚性的，它们之间不能作相对运动，不具有补偿两轴相对位移的能力，用于刚性支承的场合。若两轴有偏移，将产生附加载荷，影响传动性能和使用寿命。

挠性联轴器分两种，一种是由可作相对移动的刚性件组成，用连接元件间的相对可动性来补偿被连接两轴之间的相对移动，用于弹性支承且载荷大的场合；另一种是连接件都是弹性的，通过连接件的弹性变形来补偿被连接两轴之间的相对移动，用于弹性支承需要缓冲和减振的场合。

12-5.试分析自行车“飞轮”中离合器的工作原理。

解：自行车后轮有个内棘轮机构，起到了离合器的作用，称为超越离合器,。工作原理是当链条带动棘轮的链齿外圈时， 中心转轴上的棘爪通过弹簧与棘轮保持接触，棘爪将力矩传递给中心转轴，后轮就转动前进。当棘轮的转速低于中心转轴的转速，或骑车者停止脚踏时，棘爪能够在棘轮上滑动，超越外圈棘轮转速，此时就会听见发出的“嗒嗒”声响。

因为棘轮只能单向传递转矩，不能双向传递转矩，使得自行车具有正常行驶功能，不能后退行驶。因此也称为单向超越离合器.

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