机械设计基础第五章答案
(完整版)机械设计课后习题答案
第一章绪论（1）1-2 现代机械系统由哪些子系统组成, 各子系统具有什么功能？（2）答: 组成子系统及其功能如下:（3）驱动系统其功能是向机械提供运动和动力。
（4）传动系统其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。
第二章执行系统其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置, 或对作业对象进行检测、度量等, 按预定规律运动, 进行生产或达到其他预定要求。
第三章控制和信息处理系统其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调有序地工作, 并准确可靠地完成整个机械系统功能。
第四章机械设计基础知识2-2 什么是机械零件的失效？它主要表现在哪些方面？答：（1）断裂失效主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时, 由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂, 如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。
（2）变形失效主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限, 零件产生塑性变形。
（3）表面损伤失效主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。
2-4 解释名词: 静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。
答: 静载荷大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。
变载荷大小、位置、方向随时间变化的载荷。
名义载荷在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。
计算载荷计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。
静应力不随时间变化或随时间变化很小的应力。
变应力随时间变化的应力, 可以由变载荷产生, 也可由静载荷产生。
（1）2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么？（2）答：机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题, 其基本原则如下：①材料的使用性能应满足工作要求。
使用性能包含以下几个方面:②力学性能③物理性能④化学性能①材料的工艺性能应满足加工要求。
具体考虑以下几点:②铸造性③可锻性④焊接性⑤热处理性⑥切削加工性①力求零件生产的总成本最低。
主要考虑以下因素:②材料的相对价格③国家的资源状况④零件的总成本2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项？答: 衡量润滑油的主要指标有: 粘度（动力粘度和运动粘度）、粘度指数、闪点和倾点等。
《机械设计基础》考试参考试卷及答案
《机械设计基础》课程复习参考题2013年元月第一章概论一、填空题1、在完整的机构中由三类构件组成，分别为、和机架。
2、机械装置中是运动的单元体，是制造的单元体。
3、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称之为。
4、机器和机构总称为。
二、简答题1、机械零件常见的失效形式有哪些?2、机械零件常用的材料有哪些？第二章平面机构的运动简图及自由度一、填空题1、构件的自由度是指。
2、两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留个自由度。
3、机构中的运动副是指。
4、机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
5、在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与·机构自由度的关系是。
6、在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
7、计算平面机构自由度的公式为Ｆ=，应用此公式时应注意判断：((A))铰链，((B))自由度，((C))约束。
8、机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是指。
二、选择题1、有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于。
(A) 0；(B) 1；(C) 22、原动件的自由度应为。
(A) 1；(B) +1；(C) 03、在机构中原动件数目机构自由度时，该机构具有确定的运动。
(A) 小于；(B) 等于；(C))大于。
4、计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会。
(A) 增多；(B) 减少；(C) 不变。
5、构件运动确定的条件是。
(A)自由度大于1；(B) 自由度大于零；(C) 自由度等于原动件数。
6、车轮在导轨上移动时，车轮与导轨间构成。
(A)转动副(B)移动副(C)高副7、平面机构中，如引入一个转动副，将带入个约束，保留个自由度。
(A)2，1 (B)1，2 (C)1，18、平面机构中，如引入一个高副，将带入个约束，保留个自由度。
机械设计基础习题及答案4套
机械设计基础（上）绪论复习思考题1、试述构件和零件的区别与联系？2、何谓机架、原动件和从动件？第一章机械的结构分析复习思考题1、两构件构成运动副的特征是什么？2、如何区别平面及空间运动副？3、何谓自由度和约束？4、转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？5、何谓复合铰链？计算机构自由度时应如何处理？6、机构具有确定运动的条件是什么？7、什么是虚约束？习题1、画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。
（a）(b) (c)2、一简易冲床的初拟设计方案如图。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连的目的。
试绘出其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度；机构中的原动件用圆弧箭头表示。
(a) (b) (c)(d) (e) (f)第二章平面机构的运动分析复习思考题1、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向，它们的相对瞬心P 12在何处？2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时，其速度瞬心在何处？3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心？4、利用速度瞬心，在机构运动分析中可以求哪些运动参数？5、在平面机构运动分析中，哥氏加速度大小及方向如何确定？习题1、 试求出下列机构中的所有速度瞬心。
(a) (b)(c) (d)2、图示的凸轮机构中，凸轮的角速度ω1=10s -1，R =50mm ，l A0=20mm ，试求当φ=0°、45°及90°时，构件2的速度v 。
题2图凸轮机构题3图组合机构3、图示机构，由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构，轮1′与曲柄1固接，其轴心为B，轮4分别与轮1′和轮5相切，轮5活套于轴D上。
各相切轮之间作纯滚动。
试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。
4、在图示的颚式破碎机中，已知：x D=260mm，y D=480mm，x G=400mm，y G=200mm，l AB=l CE=100mm，l BC=l BE=500mm，l CD=300mm，l EF=400mm，l GF=685mm，ϕ1=45°,ω1=30rad/s 逆时针。
机械设计基础黄秀琴第五章答案
机械设计基础黄秀琴第五章答案1.当机构自由度大于0吋，机构就具有确定的运动。
A:对B:错答案：【对】2.在螺纹连接中.为了增强连接处的刚性和自锁性能,需要拧紧螺母。
A:对B:错答案：【错】3.螺栓公称直径就是螺栓的最大直径。
A:对B:错答案：【错】4.对中性差的楔键连接只适用于低速传动。
A:对B:错5.若平键连接挤压强度不够，可适当增大键高和轮毂槽深来补偿。
A:对B:错答案：【对】6.齿式联轴器对连接的两轴对中性有严格要求。
（）A:对B:错答案：【错】7.十字滑块联轴器会对轴与轴承产生附加载荷。
（）A:对B:错答案：【错】8.阶梯轴便于安装和拆卸轴上零件。
A:对B:错9.计算得到的轴颈尺寸必须按标准系列圆整。
A:对B:错答案：【错】10.轴上零件轴向定位的目的是防止轴上零件在轴向力的作用下沿轴向窜动。
A:对B:错答案：【错】11.推力滚动轴承能够同时承受径向载荷和轴向载荷。
A:对B:错答案：【错】12.载荷大而受冲击时，宜采用滚子轴承。
A:对答案：【错】13.为了保证轮毂在阶梯轴上的轴向固定可靠，轴头的长度必须大于轮毂的长度。
A:对B:错答案：【对】14.带速越高,带的离心力越大，越不利于传动。
A:对B:错答案：【错】15.一般对连续工作的闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算。
A:对B:错答案：【错】16.斜齿轮传动的平稳性和同时多加啮合的齿数比直齿轮高,所以斜齿轮多用于高速传动。
B:错答案：【错】17.单个齿轮既有分度圆,又有节圆。
A:对B:错答案：【对】18.旧自行车的后链轮（小链轮）比前链轮（大链轮）容易脱链。
A:对B:错答案：【错】19.在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，（）死点位置。
A:有三个B:有两个C:没有D:有一个答案：【有三个没有有一个】20.普通带轮采用实心式、腹板式、孔板式和椭圆轮辐式，主要取决于（）。
A:传递的功率B:带轮的基准直径C:带的线速度D:带的横截面尺寸答案：【传递的功率带的线速度带的横截面尺寸】。
机械设计基础第5章 轮系习题解答2
5-1在如图所示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为z 1＝20，z 2＝50，z 3＝15，z 4=30，z 6＝40。
试求传动比i 16并指出提升重物时手柄的转向。
题5-1图解：2001152040305053164216=⨯⨯⨯⨯==z z z z z z i 方向：从左往右看为顺时针方向。
5-3在图示某传动装置中，已知：z 1=60，z 2=48，z 2'=80，z 3＝120，z 3'=60，z 4=40，蜗杆z 4'＝2(右旋)，蜗轮z 5=80，齿轮z 5'＝65，模数m ＝5mm,主动轮1的转速为n 1＝240/min ，转向如图所示。
试求齿条6的移动速度v 6的大小和方向。
题5-3图题5-4图解：齿条的移动方向如图所示，其轮系传动比为：322608060804012048'4'3'2154325115=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===z z z z z z z z n n i 则齿轮5’的转速为：min /5.7322401515r i n n ===又齿轮5’分度圆直径为：mm m z d 325565'5'5=⨯==所以齿条的移动速度为：s m n d v /128.0600005.73251000605'56=⨯⨯=⨯=ππ5-4如图所示为一电动卷扬机的传动简图。
已知蜗杆1为单头右旋蜗杆，蜗轮2的齿数z 2=42，其余各轮齿数为z 2'=18，z 3＝78，z 3'=18，z 4=55；卷筒5与齿轮4固联，其直径D 5＝400mm ，电动机转速。
n 1＝1500r/min ，试求:(1)转筒5的转速n 5的人小和重物的移动速度v 。
(2)提升重物时，电动机应该以什么方向旋转?解：1.其轮系传动比为：11.5569500518181557842'3'214324114==⨯⨯⨯⨯===z z z z z z n n i 则齿轮4的转速（即转筒5的转速）为：min /70.211.556150014145r i n n n ====所以重物的移动速度为：s m n D v /057.0600007.2400100060556=⨯⨯=⨯=ππ5-5在如图所示周转轮系中，已知各轮齿数为z 1=60，z 2=20，z 2'=20，z 3＝20，z 4=20，z 5=100，试求传动比i 41。
机械设计基础(第五)课后习题答案(完整版)_杨可竺、程
1-1至1-4解机构运动简图如下图所示。
图 1.11 题1-1解图图1.12 题1-2解图图1.13 题1-3解图图1.14 题1-4解图1-5 解1-6 解1-7 解1-8 解1-9 解1-10 解1-11 解1-12 解1-13解该导杆机构的全部瞬心如图所示，构件1、3的角速比为：1-14解该正切机构的全部瞬心如图所示，构件3的速度为：，方向垂直向上。
1-15解要求轮1与轮2的角速度之比，首先确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心，即，和，如图所示。
则：，轮2与轮1的转向相反。
1-16解（1）图a中的构件组合的自由度为：自由度为零，为一刚性桁架，所以构件之间不能产生相对运动。
（2）图b中的CD 杆是虚约束，去掉与否不影响机构的运动。
故图b中机构的自由度为：所以构件之间能产生相对运动。
题2-1答: a ），且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。
b ），且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇杆机构。
c ），不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。
d ），且最短杆的对边为机架，因此是双摇杆机构。
题2-2解: 要想成为转动导杆机构，则要求与均为周转副。
（ 1 ）当为周转副时，要求能通过两次与机架共线的位置。
见图2-15 中位置和。
在中，直角边小于斜边，故有：（极限情况取等号）；在中，直角边小于斜边，故有：（极限情况取等号）。
综合这二者，要求即可。
（ 2 ）当为周转副时，要求能通过两次与机架共线的位置。
见图2-15 中位置和。
在位置时，从线段来看，要能绕过点要求：（极限情况取等号）；在位置时，因为导杆是无限长的，故没有过多条件限制。
（ 3 ）综合（1 ）、（2 ）两点可知，图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件是：题2-3 见图 2.16 。
图 2.16题2-4解: （1 ）由公式，并带入已知数据列方程有：因此空回行程所需时间；（ 2 ）因为曲柄空回行程用时，转过的角度为，因此其转速为：转/ 分钟题2-5解: （1 ）由题意踏板在水平位置上下摆动，就是曲柄摇杆机构中摇杆的极限位置，此时曲柄与连杆处于两次共线位置。
机械设计基础_孙立鹏_习题第五章轮系
第五章轮系题5-1图示轮系中，已知1轮Array如图示。
各轮齿数为：Z1=20，转向n1Z=40，Z3= 15，Z4=60，Z5=Z6= 18，2Z=1（左旋蜗杆），Z8=40，Z9 =20 。
7若n1 =1000 r/min ，齿轮9的模数m =3 mm，试求齿条10的速度v及10其移动方向（可在图中用箭头标出）。
解题分析：判定轮系类型：因在轮系运转时，所有齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的，但有轴线相互不平行的空间齿轮传动，故为空间定轴轮系。
确定传动比计算式：其传动比的大小仍可用式（6-1）计算，但转向只能用画解答：1．确定齿条10的速度v 10 大小∵ 320118152040186040753186428118=⨯⨯⨯⨯⨯⨯===z z z z z z z z n n i∴min /125.3min /320100018189r r i n n n ====s /mm .s /mm .n mz n d v v 82960125320360609999910=⨯⨯⨯π=π=π==2．确定齿条10移动方向根据圆柱齿轮传动、锥齿轮传动及蜗杆传动的转向关系，可定出蜗轮转向n 8为逆时针方向，齿轮9与蜗轮8同轴，n 9 = n 8，齿条10线速度v 10与9轮线速度v 9方向一致，故齿条10的移动方向应朝上（↑）题5-2 图示轮系中，已知蜗杆1的齿数为Z 2= 50 ；蜗杆2′为单头右旋蜗杆， 蜗轮3的齿数为Z 3=40；其余各轮齿 数为；Z 3′=30，Z 4 = 20 ，Z 4′ = 26 ， Z 5 =18，Z 5′=28，Z 6=16，Z 7=18。
要求：(1) 分别确定蜗轮2、蜗轮3的 轮齿螺旋线方向及转向n 2、n 3 ；(2) 计算传动比i 17 ，并确定齿 轮7的转向n 7。
解题分析：判定轮系类型：因在轮系运转时，所有齿轮的轴线相对于机架的 位置都是固定的，但有轴线相互不 平行的空间齿轮传动，故为空间定 轴轮系。
机械设计基础李良军版参考答案（可编辑）
第四章齿轮传动4-2解:选择齿轮材料及热处理方法时应考虑:①轮齿表面要有足够的硬度以提高齿面抗点蚀和抗磨损的能力;②轮齿芯部要有足够的强度和韧性,以保证有足够的抗冲击能力和抗折断能力;③对软齿面,大小轮面要有一定的硬度差HBS1HBS2+(20~50),以提高其抗胶合能力。
同时还应考虑材料加工的工艺性和经济性等。
常用材料:45钢,40Cr等各种钢材,其次是铸铁和铸钢,塑料齿轮的采用也增多。
热处理方式:以调质,正火、表面淬火及低碳合金钢的渗碳淬火最常见。
软硬齿面是以齿面硬度来分,当HBS≤350时为软齿面传动,当HBS350时为硬齿面传动。
4-3解:设计齿轮时,齿数z,齿宽b应圆整为整数;中心距a应通过调整齿数,使其为整数(斜齿传动中要求为0或5的整数);模数应取标准值(直齿中端面模数为标准模数,斜齿中法面模数为标准模数),d,da,df为啮合尺寸应精确到小数点后二位;,1,2须精确到“秒”。
4-9解:在齿轮强度计算中,齿数z1(小齿轮齿数)应大于最小齿数,以免发生根切现象;一般闭式软齿面z1取得多一些(z125~40),闭式硬齿面少一些(z120~25),开式传动更少(z117~20)。
因为d1mz1,当d1不变时,z1↑,m↓,弯曲强度↓,但重合度?↑,传动平稳性↑,同时由于齿高降低,齿顶圆直径减小,滑动速度减小,有利于减小轮齿磨损,提高抗胶合能力,同时使加工工时减少,加工精度提高,故在满足弯曲强度的条件下,取较多的齿数和较小的模数为好。
闭式软齿面传动按接触强度设计,其弯曲强度很富裕,故可取较多的齿数;闭式硬齿面及开式传动,应保证足够的弯曲强度,模数m是主要因素,故z1取得少一些,m取得大一些。
齿宽系数db/d1,d↑(假设d1不变)则b↑,轮齿承载能力↑,但载荷沿齿宽分布的不均匀性↑,故d应按表9-10推荐的值选取。
螺旋角?8°~25°,螺旋角取得过小(?8°)不能发挥斜齿轮传动平稳、承载能力高的优越性。
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五、联接5-1 判断题（1）× （2）√ （3）√ （4）× （5）√ （6）√ （7）×（8）× （9）× （10）× （11）× （12）√ （13）× （14）×（15）× （16）× （17）√ （18）× （19）× （20）√ 5-2 填空题（1）牙型 （2）大 （3）越高 （4）自锁性 （5）4 （6）螺钉 （7）拧紧力矩 （8）防松 （9）一致 （10）摩擦 （11）直线 （12）梯形 （13）传力，传导，调整 （14）右 （15）轴和毂，挤压 （16）轴的直径，轴头 （17）A ，B ，C ，C （18）增加键的长度 （19）B （20）80 5-3 选择题（1）B （2）A （3）A （4）C （5）D （6）C （7）B（8）A （9）A （10）D （11）B （12）A （13）B （14）B（15）C （16）A （17）B （18）A （19）A （20）B （21）A（22）B （23）A （24）B （25）C （26）B （27）D （28）B（29）C （30）A （31）A （32）A （33）A （34）D （35）A（36）A （37）A （38）A （39）A （40）A （41）A （42）B（43）A （44）D （45）A 5-4 解：该螺栓连接为松螺栓连接，其强度条件为：[]214Fσσπd =≤ 拉杆材料为Q235，其235M P s σ=，取安全系数S =1.7，则：[]235138.24MPa 1.7s σσS === 则：114.56mm d = 查教材表5-2可知，选小径d 1=17.294mm ，公称直径d =20mm 的粗牙普通螺纹。
答：拉杆螺纹的直径为M20。
5-5 解：该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤0Ra CF F F zmf=≥，查教材表5-2可知，M16的螺栓的小径d 1=13.835mm 。
取C =1.2，则： []221420.15 3.1413.83516018.49kN 5.2 5.2 1.2R zmf πd σF C ⨯⨯⨯⨯⨯≤==⨯答：该螺栓组能承受的横向载荷应不大于18.49kN 。
5-6 解：该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ 各螺栓所受轴向工作载荷220005500N 4Q E F F n=== 各螺栓所受残余预紧力F R =0.6F E ，各螺栓所受总轴向拉力F a =F E +F R =1.6 F E =1.6×5500=8800N拉杆材料为Q235，其235M P s σ=，取安全系数S =1.5，则：[]235156.67MPa 1.5s σσS === 则：19.64mm d查教材表5-2可知，选小径d 1=10.106mm ，公称直径d =12mm 的粗牙普通螺纹。
答：所求螺栓直径为M12。
5-7 解：该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ 材料为35钢，其315MPa s σ=，取安全系数S =1.5，则：[]315210MPa 1.5s σσS === 查教材表5-2可知，M16的螺栓的小径d 1=13.835mm 。
则：0R a CF F F zmf=≥，[]221420.15 3.1413.83521024.27kN 5.2 5.2 1.2R zmf πd σF C ⨯⨯⨯⨯⨯≤==⨯ 答：允许承受的最大载荷不大于24.27kN 。
5-8*解：（1）确定螺杆的直径该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ F a =W =20kN材料为45钢，其355MPa s σ=，该连接不需严格控制预紧力，取安全系数S =4，则：[]35588.75MPa 4s σσS ===119.32mm d ≥查教材表5-2可知，选小径d 1=20.752mm ，公称直径d =24mm 的粗牙普通螺纹。
（2）确定扳手手柄的最小长度查教材表5-2可知公称直径d =24mm 粗牙普通螺纹中径d 2=22.051mm ，则：122.05120221102.55mm 200ad F L F ⨯≥==，取L =1103mm 答：（1）螺杆直径为M24。
（2）扳手手柄的最小长度为1103mm 。
5-9解：（1）校核螺栓的剪切和挤压强度该螺栓连接为受横向工作载荷的铰制孔螺栓连接：剪切强度条件为：[]24F ττm πd =≤；挤压强度条件为：[]p 0p σδσ≤=d F查教材表5-3可知：8.8级的螺栓的σbp =800Mpa ；σs =640Mpa ；查教材表5-4可知：s τ=2.5，s p =2.5则：[]640256MPa 2.5s τστS ===；bp p p 800320MPa 2.5σσS ⎡⎤===⎣⎦ 36302423N 446510T F r -===⨯⨯ 2204424237.72MPa 256MPa /41 3.1412F τm πd ⨯===<⨯⨯；p 02423 5.27MPa<320MPa 2023F σd δ===⨯ 答：所用螺栓满足剪切和挤压强度要求 （2）平键的选择及强度校核选A 型平键，根据轴径和轴头长度，从设计手册中查得键的尺寸b =16mm ，h = 10mm ，L = 70mm 。
键的标记为：键 16×70 GB/T 1096 —2003。
()()p 4463084.85MPa 50~60MPa 55107016T σdhl ⨯===>⨯⨯-答：所选择的键不满足强度要求。
5-10解：该螺栓连接为受横向工作载荷的普通螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ 8.8级的螺栓的640MPa s σ=，取安全系数S =1.5，则：[]640426.67MPa 1.5s σσS ===取C =1.2，则：31.263012.115kN 660.166510a CT F fr -⨯≥==⨯⨯⨯则：1 6.86mm d = 查教材表5-2可知，可选小径d 1=8.376mm ，公称直径d =10mm 的粗牙普通螺纹。
答：螺栓直径为M10。
5-11*解：该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ 受力分析如图所示将外载荷P 向螺栓组中心简化得螺栓组所受的转矩T 和横向载荷P 横向载荷P = 10000N ；转矩T =10000⨯300 = 3000000 N·mm ，方向如图所示 由于横向载荷作用每个螺栓受到的横向力1234100002500N 44P P P P P F F F F ======由于转矩作用每个螺栓受到的横向力12347071N 4T T T T T F F F F r ======由图可知，螺栓1、2所受的横向力相等，螺栓3、4所受的横向力相等，且螺栓1、2所受的横向力最大，其值为1Fm =1，取C =1.2，则：1 1.29013.867603.5N 10.16a CF F mf ⨯≥==⨯130.54mm d ≥查设计手册可知，可选小径d 1=31.67mm ，公称直径d =36mm 的粗牙普通螺纹。
答：该螺栓组螺栓的小径须大于30.54，可选M36的螺栓。
5-12* 解：（略） 5-13解：（1）确定螺柱直径该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：[]215.2ae F σσπd =≤ 每个螺栓平均承受的轴向工作载荷：223.1431607536N 448E πpDF z ⨯⨯===⨯ 取残余预紧力F R =1.6F E ，则各螺栓所受总轴向拉力F a =F E +F R =2.6 F E =2.6×7536=19593.6N5.8级螺栓的400MPa s σ=，按控制预紧力取安全系数S =1.5，则：[]400266.67MPa 1.5s σσS ===则：111.03mm d ≥查教材表5-2可知，可选小径d 1=13.835mm ，公称直径d =16mm 的粗牙普通螺纹。
（2）确定螺柱分布直径 取螺柱间距为5d ，则055816203.82mm 3.14zd D π⨯⨯===，取D 0=200mm 答：连接螺栓直径可选M16的粗牙普通螺纹，分布直径为200mm 。
5-14解：（1）平键类型和尺寸选择安装齿轮处的键：选A 型平键，根据轴径和轴头长度，从设计手册中查得键的尺寸b = 25mm ，h = 14mm ，L =80mm 。
键的标记为：键 25×80 GB/T 1096 —2003。
安装联轴器处的键：选A 型平键，根据轴径和轴头长度，从设计手册中查得键的尺寸b = 20mm ，h = 12mm ，L =100mm 。
键的标记为：键 20×100 GB/T 1096 —2003。
（2）平键连接强度的校核安装齿轮处平键强度校核：()()p 4480046.18MPa 100~120MPa 90148025T σdhl ⨯===<⨯⨯-安装联轴器处平键强度校核：()()p 4480047.62MPa 50~60MPa 701210020T σdhl ⨯===<⨯⨯-所选择的平键满足强度要求 答：所选择的平键满足强度要求 5-15解：（1）平键类型和尺寸选择 选A 型平键，根据轴径和轴头长度，从设计手册中查得键的尺寸b = 22mm ，h = 14mm ，L =100mm 。
此键的标记为：键 22×100 GB/T 1096 —2003。
（2）传递的最大扭矩查教材表5-7得[σp ] =（100 ~ 120）Mpa ，取[σp ] =120Mpa()p 1208014100222620.8N m 44σT dhl ⎡⎤⎣⎦≤=⨯⨯⨯-=⋅答：能传递的最大扭矩不大于2620.8N ·m 。
5-16解：（1）平键类型和尺寸选择 选A 型平键，根据轴径和轴头长度，从设计手册中查得键的尺寸b = 25mm ，h = 14mm ，L = 90mm 。
此键的标记为：键 25×90 GB/T 1096 —2003。
（2）平键连接强度的校核()()p 44100048.84MPa 100~120MPa 90149025T σdhl ⨯===<⨯⨯- 所选择的平键满足强度要求答：所选择的平键为键25×90 GB/T 1096 —2003。