4）弹簧垫圈厚度尺寸不对。 改正后的结构见图解c。 （4）紧定螺钉连接（图d）。主要错误有： 1）轮毂上没有做出M6的螺纹孔；
2）轴上未加工螺纹孔，螺钉拧不进去，即使有螺纹孔，螺钉能拧入，也需作局部剖视才能表达清楚。 改正后的结构见图解d。
习题参考答案
1. 单项选择题 1A 2A 3B 4A 5 A 6D 7B 8D 9C 10 C 11B 12A 13A 14A 15 C 16B 17C 18 B 19D 20 A 21C 22 A 23D 2. 填空题
? 1. 60°；连接；30°；传动 2. 螺旋升角γ小于当量摩擦角?v3. 三角螺纹；管螺纹；矩形螺纹；梯形螺纹和锯齿形螺纹 4. 提高传动效率 5. 升角与头数
6. 螺纹副间摩擦力矩；螺母（或螺栓头）端面与被连接件支承面间的摩擦力矩之和 7. 防止螺杆与螺母（或被连接件螺纹孔）间发生相对转动（或防止螺纹副间相对转动） 8. 拉伸；扭剪 33. 拉伸；螺栓发生塑性变形或断裂 9. F2?F0??Cb?Cb1.3F2?1?F；≤[?] F；F1?F0????e2??C?CCb?Cm?d/4bm??110. 预紧力F0；部分轴向工作载荷△F0；或残余预紧力F1；轴向工作载荷F
11. 螺栓；被连接件 12. 减小和避免螺栓受附加弯曲应力的作用
13. 均匀各旋合圈螺纹牙上的载荷 39. 弯曲 40. 摩擦；机械；永久性 四、分析计算题
1. 解题要点： F2?F0?CbF?1 000 N?0.5?1 000 N?1 500 N
Cb?Cm?Cb? F1?F0??1??C?C??F?1 000N-0.5?1 000N?500Nbm??或 F1?F2?F?1 500N-1 000N?500N 为保证被连接件间不出现缝隙，则F1≥0。由
?Cb?≥0 F1?F0??1??C?C??Fbm??得 F ≤
F01 000? N?2 000N
1?Cb/?Cb?Cm?1-0.5所以 Fmax?2 000 N 2. 解题要点：（1）计算压板压紧力F0。由
2fF0得 F0?（2）确定轴端螺纹直径。由
D0D?KsFt 22KsFtD1.2?400?500? N?5 333.3 N 2fD02?0.15?1506
d1≥4?1.3F0?4?1.3?5 333.3 mm?12.130 mm
?[?]π?60查GB196—81，取M16（d113. 835 mm＞12.30 mm）
3. 解题要点：（1）螺栓组连接受力分析
这是螺栓组连接受横向载荷FR和轴向载荷FQ联合作用的情况，故可按结合面不滑移计算螺栓所需的预紧力F0，按连接的轴向载荷计算单个螺栓的轴向工作载荷F，然后求螺栓的总拉力F2。 计算螺栓的轴向工作载荷F。根据题给条件，每个螺栓所受轴向工作载荷相等，故有
F?FQ4?16 000 N?4 000N 42）计算螺栓的预紧力F0。由于有轴向载荷的作用，接合面间的压紧力为残余预紧力F1，故有
4fF1?KsFR
而 F?F???10?1??Cb?
?FCb?Cm??联立解上述两式，则得
F0?KsFR?Cb?1.2?5 000???1?F? N??1-0.25??4 000 N?13 000 N ??4f4?0.15?Cb?Cm??Cb?F2?F0?? ?0.25?4 000 N?14000 N ?C?C??F?13000m??b3）计算螺栓的总拉力F2。
（2）计算螺栓的小径d1
螺栓材料的机械性能级别为8.8级，其最小屈服点?Smin?640 MPa，故其许用拉伸应力
[?]??Smin[S]?640 MPa?320 MPa 2所以 d1?4?1.3?14 000 mm?8.510 mm
??3204. 解题要点：（1）计算螺栓允许的最大预紧力F0max 由
?e?1.3F0≤[?] 2?d1/4[?]?d12? 4?1.3得 F0max而[?]??S[S]?360 MPa?120 MPa，所以 3F0max120???8.3762? N?5 086.3 N
4?1.37
（2）计算连接允许的最大牵引力FRmax
由不得 2fF0max?KsFRmax 得 FRmax?2fF0max2?0.15?5 086.3? N?1 271.6 N Ks1.2键连接考试复习与练习题
一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）
1.为了不过于严重削弱轴和轮毂的强度，两个切向键最好布置成 。
A.在轴的同一母线上 B. 180° C. 120°~ 130° D. 90° 2.平键B20×80 GB/T1096—1979中，20×80是表示 。
A. 键宽×轴径 B. 键高×轴径 C. 键宽×键长 D. 键宽×键高
3.能构成紧连接的两种键是 。A. 楔键和半圆键 B. 半圆键和切向键C. 楔键和切向键 D. 平键和楔键 4.一般采用 加工B型普通平键的键槽。 A. 指状铣刀 B. 盘形铣刀 C. 插刀 D. 车刀 5.设计键连接时，键的截面尺寸b×h通常根据 由标准中选择。
A. 传递转矩的大小 B. 传递功率的大小 C. 轴的直径 D. 轴的长度 6.平键连接能传递的最大扭矩T，现要传递的扭矩为1.5T，则应 。
A. 安装一对平键 B. 键宽b增大到1.5倍 C. 键长L增大到1.5倍 D. 键高h增大到1.5倍 7.如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们布置在 。
A. 相隔90° B. 相隔120°位置 C.轴的同一母线上 D. 相隔180°
8.普通平键是(由A、B中选1个)_______，其剖面尺寸一般是根据(由C、D、E、F中选1)_____按标准选取的。 A. 标准件 B. 非标准件 C. 传递转矩大小 D. 轴的直径 E. 轮毂长度 F. 轴的材料 二、填空题
9.在平键连接中，静连接应校核 强度；动连接应校核 强度。 10.在平键连接工作时，是靠 和 侧面的挤压传递转矩的。 11.花键连接的主要失效形式，对静连接是 ，对动连接是 。
12. 键连接，既可传递转矩，又可承受单向轴向载荷，但容易破坏轴与轮毂的对中性。
13 平键连接中的静连接的主要失效形式为 ，动连接的主要失效形式为 ；所以通常只进行键连接的 强度或 计算。
14.半圆键的 为工作面，当需要用两个半圆键时，一般布置在轴的 。 三、简答题
1.键连接的功能是什么？
答：键是一种标准零件，通常用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
2.键连接的主要类型有些？ 答：键连接的主要类型有：平键连接、半圆键连接、楔键连接和切向键连接。 3.平键分为哪几种？ 答：根据用途的不同，平键分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键四种。 4.导向平键与滑键的区别是什么？
答：导向平键是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，为了便于拆卸，键上制有起键螺孔，以便拧入螺钉使键退出键槽。轴上的传动零件则可沿键作轴向滑动。当零件需滑移的距离较大时，因所需导向平键的长度过大，制造困难，固宜采用滑键。滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴
5.半圆键连接与普通平键连接相比，有什么优缺点？
答：优点是工艺性较好，装配方便，尤其适用于锥形轴端与轮毂的连接。缺点是轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静连接中。
6.普通平键连接的主要失效形式是什么？答：其主要失效形式是工作面被压溃。 四、设计题
19. 一齿轮装在轴上，采用A型普通平键连接。齿轮、轴、键均用45钢，轴径d=80mm，轮毂长度L=150mm，
8
传递传矩T=2 000 N·m，工作中有轻微冲击。试确定平键尺寸和标记，并验算连接的强度。
参考答案
一、单项选择题 1 C 2 C 3 C 4 B 5 C 6 A 7 C 8 AC 二、填空题 9. 挤压；耐磨 10. 键；键槽 11. 齿面压溃；齿面磨损 12. 楔键
13. 较弱零件的工作面被压溃；磨损；挤压；耐磨性 14. 两侧面；同一母线上 四、设计题
19. 解答： 1. 确定平键尺寸
由轴径d=80mm查得A型平键剖面尺寸b=22mm，h=14mm。参照毂长L?=150mm及键长度系列选取键长L=140mm。
2. 挤压强度校核计算
4T4?2000?103?p???60.53Mpa
hld14?118?80l——键与毂接触长度 l?L?b?140?22?118mm
查得
????100～120pa，故?pp??p，安全。
??带传动习题与参考答案
一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案)
1. 带传动是依靠 来传递运动和功率的。 A. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力 2. 带张紧的目的是 。
A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 3. 与链传动相比较，带传动的优点是 。
A. 工作平稳，基本无噪声 B. 承载能力大 C. 传动效率高 D. 使用寿命长 4. 与平带传动相比较，V带传动的优点是 。
A. 传动效率高 B. 带的寿命长 C. 带的价格便宜 D. 承载能力大 5. 选取V带型号，主要取决于 。
A. 带传递的功率和小带轮转速 B. 带的线速度 C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力
6. V带传动中，小带轮直径的选取取决于 。 A. 传动比 B. 带的线速度C. 带的型号 D. 带传递的功率
7. 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。
A. 小带轮直径 B. 大带轮直径 C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差 8. 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 。
A. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低 C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小 9. 带传动的中心距过大时，会导致 。
A. 带的寿命缩短 B. 带的弹性滑动加剧 C. 带的工作噪声增大 D. 带在工作时出现颤动 10. 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力Felim与初拉力F0之间的关系为 。 A. F C. F
elim
elim
???2F0efv/(efv?1) B. F
elim
?2F0(efv?1)/(efv?1)
?????2F0(efv?1)/(efv?1) D. F
elim
???2F0(efv?1)/efv
11. 设计V带传动时，为防止 ，应限制小带轮的最小直径。
A. 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长 12. 一定型号V带内弯曲应力的大小，与 成反比关系。
A. 带的线速度 B. 带轮的直径 C. 带轮上的包角 D. 传动比 13. 一定型号V带中的离心拉应力，与带线速度 。
A. 的平方成正比 B. 的平方成反比 C. 成正比 D. 成反比 14. 带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带 。
9
A. 进人大带轮处 B. 紧边进入小带轮处 C. 离开大带轮处 D. 离开小带轮处 15. 带传动在工作中产生弹性滑动的原因是 。
A. 带与带轮之间的摩擦因数较小 B. 带绕过带轮产生了离心力 C. 带的弹性与紧边和松边存在拉力差 D. 带传递的中心距大 16. 带传动不能保证准确的传动比，其原因是 。
A. 带容易变形和磨损 B. 带在带轮上出现打滑
C. 带传动工作时发生弹性滑动 D. 带的弹性变形不符合虎克定律
17. 一定型号的V带传动，当小带轮转速一定时，其所能传递的功率增量，取决于 。 A. 小带轮上的包角 B. 带的线速度 C. 传动比 D. 大带轮上的包角 18. 与V带传动相比较，同步带传动的突出优点是 。
A. 传递功率大 B. 传动比准确 C. 传动效率高 D. 带的制造成本低 19. 带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于 。
A. 带的横截面尺寸 B. 传递的功率 C. 带轮的线速度 D. 带轮的直径 20. 当摩擦因数与初拉力一定时，则带传动在打滑前所能传递的最大有效拉力随 的增大而增大。 A. 带轮的宽度 B. 小带轮上的包角 C. 大带轮上的包角 D. 带的线速度 21. 带传动工作时松边带速__________紧边带速。
A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 可能大于、小于或等于． 二、填空题
32. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到 ，而带传动的最大有效拉力决定于 、 、 和 四个因素。
33. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而 ，随包角的增大而 ，随摩擦因数的增大而 ，随带速的增加而 。
34. 带内产生的瞬时最大应力由 和 两种应力组成。 35. 带的离心应力取决于 、 和 三个因素。
36. 在正常情况下，弹性滑动只发生在带 主、从动轮时的那一部分接触弧上。 37. 在设计V带传动时，为了提高V带的寿命，宜选取 的小带轮直径。 38. 常见的带传动的张紧装置有 、 和 等几种。 39. 在带传动中，弹性滑动是 避免的，打滑是 避免的。 40. 带传动工作时，带内应力是 性质的变应力。
41. 带传动工作时，若主动轮的圆周速度为v1，从动轮的圆周速度为v2，带的线速度为v，则它们的关系为v1 v，v2 v。
42. V带传动是靠带与带轮接触面间的 力工作的。V带的工作面是 面。 43. 在设计V带传动时，V带的型号是根据 和 选取的。
44. 当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，张紧轮一般应放在 的内侧，这样可以使带只受 弯曲。为避免过分影响 带轮上的包角，张紧轮应尽量靠近 带轮。 45. V带传动比不恒定主要是由于存在 。 46. 带传动的主要失效形式为 和 。
47. V带传动限制带速v＜25～30 m／s的目的是为了 ；限制带在小带轮上的包角?1＞120°的目的是 。
48. 为了使V带与带轮轮槽更好地接触，轮槽楔角应 于带截面的楔角，随着带轮直径减小，角度的差值越 。
49. 在传动比不变的条件下，V带传动的中心距增大，则小轮的包角 ，因而承载能力 。
50. 带传动限制小带轮直径不能太小，是为了 。若小带轮直径太大，则 。 51. 带传动中，带的离心拉力发生在 带中。
52. 在V带传动设计计算中，限制带的根数z≤10是为了使 。
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