6-88 图示为夹紧螺栓联接，已知螺栓个数Z=2，螺纹为M20，螺栓材料为A3
钢，轴的直径D=50mm，拉杆长度L=500mm，轴与壳间的摩擦系数μs=0.2，可靠性系数Kf=1.3。求施加于杠杆端部的作用力F的允许值。
题6-89图 题6-90图
6-89 图示两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架。两块边板各使用
四个材料为A3钢的螺栓，托架所承受最大载荷为20KN。求螺栓的直径： (1) 用普通螺栓(μs=0.16，Kf=1.2)。 (2) 用铰制孔螺栓。
6-90 图示底板螺栓组联接受外力R的作用，外力作用在包含x轴并且垂直于底
板接合面的平面内。试分析底板螺栓组的受力情况并判断哪个螺栓受力最大? 保证联接安全工作的必要条件有哪些?
6-91 板A的定位孔d与机座的定位凸台相配合，并用四个普通螺钉将板A与机
座联接在一起。设板与机座接合面间的摩擦系数为μs，螺钉的许用应力为[ζ]，试写出螺钉的强度计算公式。(螺钉的计算直径为d0)
题6-91图 题6-92图
6-92 图示为一钢制液压油缸，缸径D=250mm，螺栓分布圆周直径D0=346mm，
螺栓数目为12，材料为A3钢，用铜皮石棉垫片密封(c1/(c1+c2)=0.8)。试确定螺栓直径。(要保证气密性，要求F”=1.5F)： (1) 油压P=2N/mm2，保持不变([ζ]=80N/mm2)。 (2) 油压P在0~1.5N/mm2之间变化。
6-93 已知受轴向力的紧螺栓的刚度为c1=0.5×106N/mm，被联接件刚度为c2=2
×106N/mm,螺栓受预紧力F′=9000N，螺栓工作载荷F=5400N。 (1) 按比例画出螺栓与被联接件的力与变形关系图。
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(2) 在图上求出受工作载荷以后，螺栓的总拉力F0和剩余预紧力F′(用计
算法校正)
(3) 若外载荷在0~5400N之间变化，螺栓断面为110mm2，求螺栓所受应力
幅ζa和平均应力ζm。
(4) 举出两种提高此螺栓联接强度的途径(用图说明)。 6-94 如图所示的螺栓联接，勾环A由铸铁制成，B为垫层，
受大小变化的载荷F作用，在工作中，联接处不允许出现间隙。
(1) 试判别不加垫层、加紫铜垫层和加石棉垫层等三种
情况中所需的预紧力的大小。说明哪种情况对联接的紧密性有利。
(2) 试判别在上述三种情况中所受应力幅的相对大小。
说明哪种情况对联接疲劳强度有利。
6-95 当螺栓的预紧力为20kN，刚度为被联接件刚度的三分
之一，即c1= c2 /3，联接所受工作载荷在40kN至10kN之间交替变化时，试计算相应作用在螺栓上的拉力变化幅值。
6-96 一普通螺栓联接，设螺栓刚度为c1，被联接件刚度为c2，如果c1= c2，予紧
力F′=1000N，外载荷F=1100N．试求螺栓中的总拉力和被联接件中的残余预紧力。
6-97 已知某螺栓联接的预紧力为F′=15000N，测得螺栓伸长?1?0.1mm，被联接
件缩短?2?0.05mm。求在变动工作载荷F=0~900N作用下，螺栓及被联接件所受载荷的最大值与最小值。
6-98 图示的盖板用两个螺钉固定在壳体上，盖板上吊环受拉力为F=10KN，若
螺钉残余预紧力为工作拉力的0.6倍，螺栓刚度与被联接件刚度之比为0.25．试确定：①螺钉在工作中所受的总拉力; ②螺钉的预紧力。
F (N) 4000
30?
45? δ (mm) 题6-100图 6-99 图示的两根120×120mm2的木梁用十二个M20螺栓(d1=17.29mm)通过两块
120×6mm2的钢盖板联接在一起，梁所受到的拉力R=60kN，板间摩擦系数f=0.1，若螺栓的许用应力[?]=150N/mm2，试校核螺栓强度。(要考虑摩擦力的可靠性系数，即将摩擦力加大20％)
6-100 图为某受轴向工作载荷的紧螺栓联接的载荷变形图。①当工作载荷为
2000N时，求螺栓所受总拉力及被联接件间残余预紧力；②若被联接件间不出现缝隙，最大工作载荷是多少?
6-101 一气缸盖螺栓联接的受力变形图与上题相同。螺栓承受F=1000~2000的工
作载荷，试问螺栓总拉力F0应如何变化? 请在图上示意面出。并明确回答螺栓所受的最大拉力和最小拉力的数值及应力循环特性系数。
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*6-102 一双线矩形螺纹起升机构用1.8×104N?mm的力矩提升机头，在机头两边
的直线导轨上装有滚动轴承，其摩擦阻力可忽略不计，若螺旋副的摩擦系数为μs=0.1，螺距t=12mm，外径d=60mm： (1) 试求其能提升的载荷。
(2) 若其它条件不变，当螺旋传动放下重4000N的机头时，问需施加多大的
力矩?
(3) 若丝杠转速为10r/min，问机头移动的速度是多大?
6-103设图示螺栓刚度为C1，被联接件刚度为C2，如果C1=8C2，预紧力F0?1000N，工作载荷F?1100N，试求螺栓中的总拉力F0和被联接件的残余预紧力F??。
6-104图示方形盖板用四个螺钉与箱体连接,盖板中心o点的吊环受拉力F=10kN。?
(1) 取残余预紧力F??为工作拉力F的0.6倍,求各个螺钉的总拉力F0；? (2) 如果因制造误差,吊环由o点移至o'点,oo'=52mm,则各螺钉的总拉力
是否相同？若不同，试指出哪个螺钉总拉力最大？
4--M6 F F
O 200 O ′ F0 F
F0
200
F F 第七章 键、花键、销、成形联接 选择题
7-1普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间 。
(A)沿轴向固定并传递轴向力（B）沿轴向可作相对滑动并具有导向作用（C）沿周向固定并传递转矩（D）安装与拆卸方便
7-2设计键联接的几项主要内容是：a）按轮毂长度选择键的长度b）按使用要求选择键的主要类型c）按轴的直径选择键的剖面尺寸d）对联接进行必要的强度校核。在具体设计时，一般顺序是 。
（A）b→a→c→d（B）b→c→a→d（C）a→c→b→d（D）c→d→b→a 7-3键的剖面尺寸通常是根据 ，按标准选择。
（A）传递转矩的大小（B）传递功率的大小（C）轮毂的长度（D）轴的直径 7-4键的长度主要是根据 来选择。
（A）传递转矩的大小（B）轮毂的长度（C）轴的直径
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7-5常用来制造键的材料是 。
（A）低碳钢（B）中碳钢（C）高碳钢（D）合金钢 7-6轴的键槽常是由 加工而得到的。 （A）插削（B）拉削（C）钻及铰（D）铣削
7-7紧键联接和松键联接的主要区别在于：前者安装后，键与键之间就存在有 。
（A）压紧力（B）轴向力（C）摩擦力 7-8能够构成紧键联接的两种键是 。
（A）楔键和半圆键（B）平键和切向键（C）半圆键和切向键（D）楔键和切向键
7-9楔键和 ，两着的接触面都具有1:100的斜度。 （A）轴上键槽的底面（B）轮毂上键槽的底面（C）键槽的侧面 7-10楔键联接的主要缺点是 。
（A）键的斜面加工困难（B）键安装时易损坏（C）键装入键槽后，在轮毂中产生初应力（D）轴和轴上锝零件对中性差 7-11切向键联接的斜度是做在 上。
（A）轮毂键槽的底面（B）轴的键槽底面（C）一对键的接触面（D）键的侧面 7-12平键联接入不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键，使它们沿圆周相隔 。
（A）900（B）1200（C）135?（D）1800
7-13平键联接与楔键联接相对比，它只能传递转矩，不能传递轴向力，这是因为 。
（A）楔键端部具有钩头（B）平键的摩擦力小于楔见的摩擦力（C）楔键的工作表面有斜度而键槽没有斜度，接触时可以卡紧（D）在安装时，楔键可沿轴向楔紧
7-14标准平键联接的承受能力，通常是取决于 。
（A）轮毂的挤压强度（B）键的剪切强度（C）键的弯曲强度（D）键工作表面的挤压强度
7-15平键联接能传递的最大转矩为T，现要传递的转矩为1.5T，则应 。 （A）把键长L增大到1.5倍（B）把键宽b增到1.5倍（C）把键高增大到1.5倍（D）安装一对平键
7-16在载荷性质相同时，导向平键的许用既压应力应取得比普通平键小，这是为了 。
（A）减轻磨损（B）减轻轮毂滑移时的阻力（C）补偿键磨损后工作表面的减小（D）增加导向的精确度
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7-17半圆键联接的主要优点是 。
（A）对轴的强度削弱较轻（B）键槽的应力集中较小（C）工艺性好、安装方便 7-18半圆键和切向键的应用场合是 。
（A）前者多用来传递较大转矩，后者多用来传递较小转矩（B）前者多用来传递较小转矩，后者多用来传递较大转矩（C）两者都用来传递较小转矩（D）两者都用来传递较大转矩
7-19花键联接与平键联接（采用多键）相比较， 的观点是错误的。 （A）承载能力比较大（B）旋转零件在轴上有良好的对中性和沿轴移动的导向性（C）对轴的削弱比较严重（D）可采用研磨加工来提高联接质量和加工精度 7-20花键联接的强度，主要取决于 强度。 （A）齿根弯曲（B）齿根剪力（C）齿侧挤压（D）齿侧接触 7-21应用较广的花键齿形是 。
（A）矩形与三角形（B）渐开线与三角形（C）矩形与渐开线（D）矩形、渐开线与三角形
7-22薄壁套筒与花键轴相联接，宜采用 。
（A）矩形齿（B）渐开线齿（C）三角形齿（D）矩形齿与渐开线齿
7-23滑动齿轮与轴采用矩形花键联接，轴的材料为45钢，调质处理，齿轮材料为40Cr钢经高频淬火50~55HRC，这时宜采用 定心。 （A）外径（B）内径（C）侧面
7-24有一矩形花键联接，因需在载荷作用下频繁移动，故花键轴与轮毂孔工作表面均经热处理达到硬度50HRC，这时宜采用 定心。 （A）外径（B）内径（C）侧面
7-25某起重设备中用矩形花键联接，轴的转速不高，但要传递很大的转矩，这时宜采用 定心。 （A）外径（B）内径（C）侧面
7-26 下列联接中属于可拆的是( )。
A 键联接 B 过盈联接 C 焊接 D 铆接 7-27 按( )强度条件决定联接销的直径。
A 挤压 B 压缩 C 剪切 D弯曲 7-28 键联接主要用于传递( )。
A 轴向力 B 径向力 C 弯矩 D 扭矩 7-29 键的截面尺寸是根据( )来选择的。
A 传递力矩的大小 B 载荷特性 C 键的材料 D 轴的直径 7-30 对轴削弱最大的键是( )。
A 平键 B 楔键 C 花键 D 半圆键 7-31 平键联接的由要主要工作能力准则是键的( )。
A 弯曲强度 B 挤压强度 C 剪切强度 D 抗扭强度
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