拉应力???=160MPa。被联接件接合面的摩擦因数为0.2。若防滑系数取为.2，试计算该联接允许传递的静载荷FR。 [解]
每个螺栓的预紧力
?F??4d12?????17.294?1604?1.3?1.221.3?28910.5N?9.6KN
外载荷FR?F?mfK28910.5?2?0.210-10 如图10-42所示千斤顶，其额定起重量Q=20KN，采用螺纹副用单线标准螺纹线T60?8（公称直径d=60mm,中径d2=56mm,螺距p=8mm,牙型角??30?），螺纹副中的摩擦因数f=0.1，若忽略不计支撑载荷的托杯与螺
旋上部见的滚动摩擦阻力。试求（1）当操作者作用与手柄上的力为150 N时，举起额定载荷时作用点至螺旋轴线的距离l;（2）当力臂l不变时，下降额定载荷所需的力。 [解]
- 45 -
(1)tan??fcos??1s?d2??8??56??0.045,??2.6?fv?0.1cos15??0.1035?tan?v??tanfv?5.9旋转螺母所需力矩T?Ftd22TF?Qtan(???)?1.4md22?209.25Nm力臂l?(2)旋转螺母所需的力矩T?Ft?手柄Ft??T?l??57.5N力方向相反d22?Qtan(???)d22??80.5Nm
10-11 图10-43所示为一差动螺旋机构，螺杆1与机架4固联，其螺纹为右旋，导程sA=4mm;螺母3相对机架4只能移动，不能转动；构件2沿箭头方向转动5圈，螺母3向左移动5mm。试求螺旋副的导程SB和旋向。 [解]
构件2按箭头方向转动5圈时，构件2向右移动 L2=5SA=20mm
螺母3向左移动L=5mm，L 相同，皆为右旋。则 L?? 2?（SB-SA）=L55?2?（SB-SA）2? SB-SA??1 SB?SA?1?5mm - 46 - 第十一章 轴 11-1 轴按承载情况可分为哪三种轴？试从实际机器中举例说明其特点。 [解] 类型：心轴、转轴、传动轴。自行车前轴、滑轮轴都是心轴。机床主轴、齿轮轴是转轴。汽车中联接变速箱与后桥之间的轴是传动轴。 11-2 试述设计轴的一般步骤。 [解] （1）选择轴的材料；（2）初估轴的直径；（3）轴的机构设计；（4）轴的强度计算。 11-3 轴对材料有哪些要求？轴的常用材料有哪些？ [解] - 47 - 要求：足够的疲劳强度，对应力集中敏感性小，易于加工，价格合理。 常用的材料：碳素钢和合金钢。35、15、50、Q235、Q275、20Cr等 311-4 公式d?APn有何用途？其中A值取决于什么？计算出的d应作为 轴的哪一部分？ [解] 按转矩估算轴的直径。A值取决于材料的御用切应力。计算出的d作为轴的最小直径。 11-5 轴上零件为什么要作轴向固定？试说明其定位方法及特点。 [解] 步骤：（1）作出轴的空间受力图；（2）作出水平玩具图和垂直平面弯矩图；（3）计算合成弯矩图；（4）作扭矩图；（50计算当量弯矩（6）计算危险截面的轴径。 11-7 计算当量弯矩的公式M定？ [解] ?e?M2?(?T)2中，?意义如何？取值如何确 为由扭矩性质而定的折合系数。 对于不变转矩?=0.3；对于脉动循环变化的转矩?=0.6；对于对称循环变化的转矩?=1。 11-8 一直齿圆柱减速器如图11-15所示，z2=22，z3=77，由轴Ⅰ输入的功率P=20kW，轴Ⅰ的转速n1=600r/min，两轴材料均为45号钢，试按转矩初步确定两轴的直径。 [解] 轴Ⅱ转速 - 48 - n2?2277?600?171.43r/min由表11?2，取A?110，则3d1?11032060020?35.4mm d2?110171.43?53.75mm圆整后d1?36mm,d2?54mm11-9 图示为单级直齿圆柱齿轮减速器的 输出轴简图，齿轮的分度圆直径及支点间的距离如图11-16所示，齿轮与两轴支承对称分布。如轴的转速为323r/min，传递的功率为22KW，轴的材料为45号钢，试按当量弯矩计算该危险截面的直径。 [解] （1）求作用在轴上的力 扭矩T?9.55?102Td6Pn?9.55?10?5622323?650?10N?mm3 圆周力F径向力F（2）求弯矩 MMvt??2?6.5?10328?3960N r?Fttan??3960?tan20?1440N???FrL4FtL4M2v??1440?18043960?18042H?64.8?10N?mm?178?10N?mm223333H M??M?64.8?178?10?434?10N?mm（4）求当量弯矩 Me?M2?(?T)2?189?(0.6?650)?10?434?10N?mm2233 （5）求轴径 又表11-3，45钢调质[? - 49 - ?1b]=55MPa