机械设计作业集第6章答案
机械设计基础习题答案第6章
机械设计基础习题答案第6章6-1 齿轮啮合传动应满足哪些条件？答：齿轮啮合传动应满足：1.两齿轮模数和压力角分别相等；2.121≥=pB B bε，即实际啮合线B 1 B 2大于基圆齿距p b 。
3. 满足无侧隙啮合，即一轮节圆上的齿槽宽与另一轮节圆上的齿厚之差为零。
6-2 齿轮的失效形式有哪些？采取什么措施可减缓失效？答：1.轮齿折断。
设计齿轮传动时，采用适当的工艺措施，如降低齿根表面的粗糙度，适当增大齿根圆角、对齿根表面进行强化处理（如喷丸、辗压等）以及采用良好的热处理工艺等，都能提高轮齿的抗折断能力。
2.齿面点蚀。
可采用提高齿面硬度，降低表面粗糙度，增大润滑油粘度等措施来提高齿面抗点蚀能力。
3.齿面磨损。
减小齿面粗糙度、保持良好的润滑、采用闭式传动等措施可减轻或避免磨粒磨损。
4.齿面胶合。
可适当提高齿面硬度及降低表面粗糙度，选用抗胶合性能好的材料，使用时采用粘度较大或抗胶合性较好的润滑油等。
5.塑性变形。
为减小塑性变形，应提高轮齿硬度。
6-3 现有4个标准齿轮：m 1=4mm ，z 1=25；m 2=4mm ，z 2=50；m 3= 3mm ，z 3=60；m 4=2.5mm ，z 4=40。
试问：（1）哪两个齿轮的渐开线形状相同？（2）哪两个齿轮能正确啮合？（3）哪两个齿轮能用同一把滚刀加工？这两个齿轮能否改成同一把铣刀加工？答：1.根据渐开线性质4，渐开线的形状取决于基圆半径，基圆半径ααc o s 2c o sr mzr b ==。
当两齿轮基圆半径相等时，其齿廓形状相同。
98.46cos 2cos 1111r===ααz m r b97.93cos 2cos 21222r ===ααzm r b38.56cos 2cos 3331b3r===ααzm r98.46cos 2cos 4444r ===ααzm r b因此，齿轮1和4渐开线形状相同。
2.两个齿轮能正确啮合条件是两齿轮模数和压力角分别相等。
机械设计作业集-答案-解题指南(西北工大版)
βq
=(
1.69 1 1 + − 1) × = 2.36 0.77 0.86 1
Kτ = (
3—20 解： 1．计算法
ετ
kτ
+
1
βτ
− 1)
1
βq
=(
1.40 1 1 + − 1) × = 1.79 0.86 0.86 1
已知 σ max = 190MPa ， σ min = 110MPa ， σ m 和 σ a 分别为 + σ min 190 + 110 σ = = 150MPa σ m = max 2 2 − σ min 190 − 110 σ = = 40MPa σ a = max 2 2 由公式（3-21） ，计算安全系数 σ + ( K σ − ψ σ )σ m 300 + ( 2.0 − 0.2) × 150 = = 1. 5 S ca = −1 2.0 × (150 + 40) K σ (σ m + σ a ) 2．图解法 由公式（3-6）知，脉动循环的疲劳极限 σ 0 为 2σ −1 2 × 300 = = 500MPa σ0 = 1 +ψ σ 1 + 0.2
m
弯曲应力为对称循环变应力，故 σ 2．求计算安全系数
= 0 ， σ a = σ b = 46.88MPa 。扭转切应力为脉动循环变应力，
故 τ m = τ a = 0 .5τ = 0 .5 × 62 .5 = 31 .25 MPa 。 由公式（3—17） ，零件承受单向应力时的计算安全系数 σ −1 355 = = 3.44 Sσ = K σ σ a + ψ σ σ m 2.2 × 46.88 + 0.2 × 0
第6章 键花键销连接
二. 销连接的基本形式： 三. 圆柱销：多次拆装定位精度会降低。
圆锥销：有150的锥度，安装比圆柱销方便，多次拆装 对定位精度的影响较小。
销已标准化了，使用时按标准选用。
三.销连接的强度计算
静连接：挤压条件
p2Tk1ld3 0[p] N/mm 2 动连接：耐磨条件
2T103
p
[p]
N/mm 2
kld
TNmk 0.5h mm
l 为接触长度。
圆头键 lLb 方头键 l L
半[p] 查P106表6-2 [p ] mip ]轴 n ,[{ p ]毂 ,[ [p ]键 }
工作面
3.楔键
上下表面为工作面，键的上表面有1:100 的斜度，工作时， 靠上下表面的摩擦力传递转矩。可承受单向的轴向力，由于定 心性能差而且是靠摩擦传力，故只能用于低速、轻载、工作平 稳、对中要求不严的场合
1：100
工作面
方头楔键 钩头楔键 圆头楔键
4.切向键：
两个楔键成 对布置在轴断面 的切线上，一个 切向键可承受很 大的单向转矩。 当要传工递作面双向转 矩时，需采用两 个切向键。一般 用于轴径大于 100mm的轴上 。
二. 键的选择
1. 类型的选择：据连接的结构、使用特性、工作条件来 选择。选择时应考虑的因素有：
1）需传递扭矩的大小；
由轮毂的长度定；
2）是否有相对运动； 3）滑动距离的长短； 4）连接中对心性的要求； 5）是否有轴向定位；
导向键应按轮毂的长度 和滑动距离定。
所选长度应符合国 标中规定的长度系列。
1.定位销：通常不受或受较小的载荷，不作强度计算，尺 寸由结构定，数目2。
第6章 键、花键、无键 联接和销联接
二. 键的选择
1. 类型的选择：据联接的结构、使用特性、工作条件来选择。选 择时应考虑的因素有：
1）需传递扭矩的大小； 2）是否有相对运动； 3）滑动距离的长短； 4）联接中对心性的要求； 5）是否有轴向定位； 6）键在轴上的位置（中、端）等。 2. 尺寸的选择：
由轮毂的长度定：略 小于轮毂的长度 所选长度应符合国标 中规定的长度系列。
1： 100
工作面
方头楔键
钩头楔键
圆头楔键
4.切向键： 两个楔键成对布置在轴断面的切线上，一个切向键
可承受很大的单向转矩。当要传递双向转矩时，需 采用两个切向键。
工作面
工作面：相互平行的两个窄面 工作原理：靠工作面的挤压力和轴与轮毂的摩擦力传递转矩 特点及应用： 对轴的强度削弱较大。一般用于轴径大于100mm的轴 上 。
4）滑键
2.半圆键联接
工作面：键的两侧面 工作原理：靠键与键槽的互压传递转矩。 特点及应用：工艺性较好，装拆方便，但键槽较深，对轴的强度 削弱较大。适用于锥形轴端，轻载的场合。
工作面
3.楔键
工作面：键的上下表面 工作原理：靠上下表面的摩擦力传递转矩，同时可承受单向 的轴向力，起单向轴向固定。 特点及应用：联接可靠，但对中精度差。适用于定心精度 要求不高，低转速的场合。
3
式中：—载荷系数， = 0.70.8；
l
--为齿的工作长度，mm；
假设各齿的压力的合力作用在平均半径dm处： d D d m
h--为齿的工作高度, 30 时h m 45 时h 0.8m ，
2
§6-3 无键联接
1.形面联接：光滑的非圆形截面 装拆方便；对中性好；应力集中小，但加工复杂。
2T 103 p [ p] kld L
陈立德版机械设计基础第6、7章课后题答案
第6章 间歇运动机构6.1 某牛头刨床工作台横向进给丝杆的导程为5 mm ，与丝杆联动的棘轮齿数为40，求此牛头刨床的最小横向进给量是多少？若要求此牛头刨床工作台的横向进给量为0.5mm ，则棘轮每次能转过的角设应为多少？答：牛头刨床的横向进给量最小为若要求其横向进给量为0.5mm ，则棘轮每次转过的角度应为0.5360360.12540⨯= 6.2 某外啮合槽轮机构中槽轮的槽数z =6，圆销的数目k =1，若槽轮的静止时间1s 2rt =，试求主动拨盘的转速n 。
答：主动拨盘的转速为：6.3 在六角车床上六角刀架转位用的外啮合槽轮机构中，已知槽轮槽数z =6，槽轮停歇时间15s r 6t =，运动时间m 5s r3t =，求槽轮机构的运动系数τ及所需的圆柱销数目。
答：运动系数53m 551m 6323t t t τ===++ 所需圆柱销数目232622(2)(62)z k z τ⨯⨯===-- 6.4内啮合槽轮机构能不能采用多圆柱销拨盘？答：不能。
第七章 螺纹连接与螺旋传动7.1常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合？答：常用螺纹的种类有普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹，前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。
7.2螺纹的主要参数有哪些？怎样计算？答：螺纹的主要参数有：（1）大径d ；（2）小径d 1；（3）中径d 2；（4）螺距P ；（5）导程S ；（6）升角λ；22tan S nP d d λππ==；（7）牙型角α、牙型斜角β。
7.3 螺纹的导程和螺距有何区别？螺纹的导程S 和螺距P 与螺纹线数n 有何关系？ 答：螺距是螺纹相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离，导程则是同一螺旋线上相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
导程S 、螺距P 、螺纹线数n 之间的关系：S nP =。
7.4 根据牙型的不同，螺纹可分为哪几种？各有哪些特点？常用的连接和传动螺纹都有哪些牙型？答：根据牙型的不同，螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。
机械设计第六章习题答案
机械设计第六章习题答案6—4 图6-27所示的凸缘半联轴器及圆柱齿轮，分别用键与减速器的低速轴相连接.试选择两处键的类型和尺寸，并校核起连接强度.已知：轴的材料为45钢，传递的转矩T = 1000 N ∙m ,齿轮用锻钢制成，半联轴器用灰铸铁制成,工作时有轻微冲击。
解:1. 凸缘半联轴器的键的选择和校核( 1 ）因联轴器在轴端，故选半圆头普通平键。
查教材p106表6-1,由d = ∅70 ，选b ×h = 20 ×12 ，由轮毂宽度并参考键的长度取L = 110 mm 。
键与轮毂的接触长度k – 0。
5 h = 6 mm∵键和轴的材质都是钢，而联轴器为灰铸铁，查教材p106表6-2得［σp］= 50 ~60 MPa ，取［σp］= 55 MPa由式6—1得σp=2 T × 103k l d = 2×1000 ×10006 ×100 ×70= 47.62MPa <[ σp］= 55 MPa可见连接的挤压强度足够。
键的标记：键C20×110 GB1096-79（2 ）按教材选圆头普通平键,尺寸选择同上l = L –b = 110 –20 = 90 mm∴σp= 2 T × 103k l d = 2 ×1000 ×10006 ×90 ×70= 52.91 mm ＜[ σp］=55 MPa因而，也可以选用圆头平键.键的标记：键20×110 GB1096—792. 齿轮的键连接选择和校核键的类型和尺寸选择试选普通平键：∵D = ∅90 mm，查表6-1得b ×h = 25 ×14因轮毂的宽度并不参考键的长度，取l = 80 mm校核键连接强度∵键、轴、齿轮均为钢∴［σp] = 100 ∼120 MPa ,取［σp] = 110 MPa键的工作长度l = L – b = 80 – 25 = 55 mm ，k = 0。
机械设计作业集解答
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第一章绪论分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
1-4 机械设计课程研究的内容是什么?第二章机械设计总2论分析与思考题2-1 一台完整的机器通常由哪些基本部分组成?各部分的作用是什么?2-2 设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求?2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-4 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-5 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-6 零件在什么情况下会发生共振?如何改变零件的固有频率?2-7 什么是可靠性设计?它与常规设计有何不同?零件可靠度的定义是什么?2-8 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-9 指出下列材料的种类，并说明代号中符号及数字的含义：HTl50，ZG230-450，65Mn，45，Q235，40Cr，20CrMnTi，ZCuSnl0Pb5。
2-10 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?第三章机械零件的强度一、选择与填空题3-1 零件表面的强化处理方法有_________________、___________________、_________________等。
3-2 零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之____________。
(1)增高(2)不变(3)降低3-3 机械零件受载时，在_____________________处产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而___________________。
3-4在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力_____________铸铁零件间的接触应力。
3-5 两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值__________。
机械设计课后习题第6章参考答案
第6章习题解答参考6-5图示为一钢制圆盘，盘厚b=50 mm 。
位置I 处有一直径φ=50mm 的通孔，位置Ⅱ处有一质量m 2=0.5 kg 的重块。
为了使圆盘平衡，拟在圆盘上r=200 mm 处制一通孔，试求此孔的直径与位置。
(钢的密度ρ=7.8 g ／cm 3。
)m 2r 2=0.5×20=10 kg.cm 求平衡质径积 1） 图解法：取适当的比例尺作质径积矢量多边形如图所示， 所添质量为:方位如图所示，与水平方向的夹角为， 根据题目要求应在相反方向挖一通孔， 其直径为：解：根据静平衡条件有2211=++b b r m r m r m分别求位置1、2处的质径积cmkg r b r m .66.710108.75544321211=⨯⨯⨯⨯⨯==-πρϕπ)(kg rm b ⨯=μb α)(4mm b m bb ρπϕ=2）解析法：).(244.3)210cos 135cos (cos )(2211cm kg r m r m r m r m i i i x b b =+--=∑-=- α ).(416.10)210sin 135sin (cos )(2211cm kg r m r m r m r m i i i x b b =+--=∑-=- α]).(91.100166.119416.10244.3)()(2222cm kg r m r m r m y b b x b b b b ==+=+=)(5455.02091.10/kg r r m m b b b b ===孔的直径：)(22.481.178.75105455.0443cm b m b b ==⨯⨯⨯⨯==πρπϕ孔的方位：[][] 7.72244.3416.10arctan)(/)(arctan ===x b b y b b b r m r m α6—7在图示的转子中，已知各偏心质量m 1=10 kg ，m 2=15 kg ，m 3=20 kg ，m 4=10 kg ，它们的回转半径大小分别为r 1=40cm ，r 2=r 4=30cm ，r 3=20cm ，方位如图所示。
(机械制造行业)机械设计作业集
机械设计作业集第五章 螺纹一、简答题1. 相同公称直径的细牙螺纹和粗牙螺纹有何区别?2. 螺栓、双头螺柱、紧定螺钉连接在应用上有何不同?3. 为什么多数螺纹连接都要求拧紧?预紧的目的是什么？4. 连接用螺纹已经满足自锁条件，为什么在很多连接中还要采取防松措施?5. 防松原理和防松装置有哪些?6. 为什么只受预紧力的紧螺栓连接，对螺栓的强度计算要将预紧力增大到它的1．3倍按纯拉伸计算?7. 常见的螺栓中的螺纹是右旋还是左旋、是单线还是多线？ GB5782-2000螺栓M16X100，8.8级，螺栓试问：螺栓的公称直径是多少?100是螺栓哪部分的长度？螺栓的屈服极限是多少？8. 为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈？提高螺栓联接强度有哪些主要措施？ 二、计算题1.图示螺栓联接中，采用两个M20的4.6级普通螺栓，其安全系数为 1.5，联接接合面间的摩擦系数f=0.20，防滑系数2.1=s K ，计算该联接允许传递的静载荷F 。
（M20的螺栓mm d 294.171= ）2. 一悬臂粱由四个普通螺栓联接固定于立墙上的两个夹板间，如图所示，已知载荷P=1000N ，螺栓布局和相关尺寸如图所示，试选择螺栓直径d 。
（15分）注：（1）螺栓的性能等级为6.8；安全系数为1.5.（2）图示尺寸单位为mm ； （3）板间摩擦系数f=0.15，防滑系数KS=1.2 ； ；（4）螺纹标准见下表：3.图示刚性联轴器由6个均布于直径mmD 1950=的圆周上的螺栓联接，联轴器传递的转矩 m N T .2600=。
试按下列情况校核该螺栓联接的强度。
螺纹外径d （mm ）56810121416螺纹内径d 1（mm ）4.1344.9176.6478.37610.10611.83513.835（1）采用M16的小六角头铰制孔螺栓，如图方案I ，螺栓受剪处直径mmd 170=，螺栓材料为45钢，许用剪应力MPa 195][=τ；许用挤压应力MPa p 300][1=σ；联轴器的材料为HT250，许用挤压力MPap 100][2=σ。
机械设计作业集(答案)
机械设计作业集（答案）第五章螺纹一、简答题1.相同公称直径的细牙螺纹和粗牙螺纹有何区别?答普通三角螺纹的牙型角为60 º，又分为粗牙螺纹和细牙螺纹，粗牙螺纹用于—般连接，细牙螺纹在相同公称直径时，螺距小、螺纹深度浅、导程和升角也小，自锁性能好，适合用于薄壁零件和微调装置。
细牙螺纹的自锁性能好，抗振动防松的能力强，但由于螺纹牙深度浅，承受较大拉力的能力比粗牙螺纹差。
2.螺栓、双头螺柱、紧定螺钉连接在应用上有何不同?答(1)普通螺栓连接：被连接件不太厚，螺杆带钉头，通孔不带螺纹，螺杆穿过通孔与螺母配合使用。
装配后孔与杆间有间隙，并在工作中不许消失，结构简单，装拆方便，可多个装拆，应用较广。
(2)精密螺栓（铰制孔螺栓）连接：装配间无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位用，采用基孔制配合铰制扎螺栓连接。
(3)双头螺柱连接：螺杆两端无钉头，但均有螺纹，装配时一端旋入被连接件，另一端配以螺母，适于常拆卸而被连接件之一较厚时。
装拆时只需拆螺母，而不将双头螺栓从被连接件中拧出。
(4)螺钉连接：适于被连接件之一较厚(上带螺纹孔)、不需经常装拆、受载较小的情况。
一端有螺钉头、不需螺母。
(5)紧定螺钉连接：拧入后，利用杆末端顶住另一零件表面或旋入零件相应的缺口中以固定零件的相对位置。
可传递不大的轴向力或扭矩。
3.为什么多数螺纹连接都要求拧紧?预紧的目的是什么？答绝大多数螺纹连接在装配前都必须拧紧，使连接在承受工作载荷之前，预先受到力的作用。
这个预先加的作蝴用力称为顶紧JJ力。
预紧的目的在于增强连接的紧密性和可靠性，以防止被连接件在受力后出现松动、缝隙或发生滑移。
4.连接用螺纹已经满足自锁条件，为什么在很多连接中还要采取防松措施?答; 对于一般单线螺纹，螺旋升角小于螺旋副的当量摩擦角，本身能满足自锁条件，但是在冲击、振动或变载荷作用下，螺旋副摩擦力可能减小或瞬时消失，多次反复作用后，就可能松脱。
另外，在温度大幅度变化的情况下，反复的热胀冷缩，也会造成松脱。
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班 级成 绩姓 名任课教师学 号批改日期第六章 键、花键、无键联接和销联接一、选择题6—1普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间 C 。
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 、沿周向固定并传递周向力D 、安装与拆卸方便6—2设计键联接时，键的截面尺寸b ×h 通常根据 D 按标准选择；键的长度通常根据C 按标准选择。
A 、所传递转矩的大小B 、所传递功率的大小C 、轮毂的长度D 、轴的直径 6—3 当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求两键 C 布置；使用两个半圆键时要求两键 A 布置；使用两个楔键时要求两键 B 布置；A 、在同一直线上B 、相隔90°～120°C 、相隔180°D 、相隔120°～130° 6—4普通平键的承载能力通常取决于 C 。
A 、键的剪切强度B 、键的弯曲强度C 、键联接工作表面挤压强度D 、轮毂的挤压强度 6—5当轴作单向回转时，平键的工作面在 D ，楔键的工作面在键的 A 。
A 、上、下两面B 、上表面或下表面C 、一侧面D 、两侧面 6—6能构成紧联接的两种键是 C 。
A 、楔键和半圆键B 、半圆键和切向键C 、楔键和切向键 6—7一般采用 B 加工B 型普通平键的键槽。
A 、指状铣刀B 、盘形铣刀C 、插刀6—8平键联接能传递的最大转矩T ，现要传递的转矩为1.5T 时，则应 A 。
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 6—9花键联接的主要缺点是 B 。
A 、应力集中B 、成本高C 、对中性及导向性差 6—10型面曲线为摆线或等距曲线的型面联接与平键联接相比较，D 不是型面联接的优点。
A 、对中性好B 、轮毂孔的应力集中小C 、装拆方便D 、切削加工方便二、填空题6—11按用途平键分为 普通平键 、 薄型平键 、 导向平键 、 滑键 ；其中 普通平键 、薄型平键 用于静联接， 导向平键 、 滑键 用于动联接。
6—12平键标记：键B 20×80GB/T1096—1979中，B 表示 B 型(方头)键 ，20×80表示 键宽20mm ,键长（公称长度）80mm 。
6—13普通平键联接的主要失效形式是 工作面压溃 ，导向平键联接的主要失效形式是 工作面的过度磨损 。
6—14普通平键联接中，工作面是 两侧面 ，依靠 键与键槽侧面的挤压 传递转矩，键的上表面和轮毂上键槽的底面之间应有 间隙 ；楔键联接中，工作面是 上下两面 ，依靠 键的楔紧作用（摩擦力）传递转矩。
6—15普通平键联接 不 能承受轴向力。
6—16切向键联接中，单向传动采用 一 个切向键；双向传动采用 两 个切向键，在圆周上相隔 120°～130° 分布。
6—17矩形花键联接采用 小径 定心；渐开线花键联接采用 齿形 定心。
6—18花键联接中，小径定心比侧面定心精度 高 。
三、分析与思考题6—19薄形平键联接与普通平键联接相比，在使用场合、结构尺寸和承载能力上有何区别？答：薄形平键与普通平键的主要区别是，高度为普通平键的60％～70％，传递转矩的能力较低，班 级成 绩姓 名任课教师学 号批改日期常用于薄壁结构、空心轴及一些径向尺寸受限制的场合。
6—20按构造分普通平键有A 、B 、C 三种型式，他们的使用特点各是什么？与之相配的轴槽是如何加工的？其工作长度和公称长度之间各有什么关系？答：A 型：轴槽由指状铣刀铣出，圆头键在键槽中固定牢固，键槽应力集中较大，圆头部两侧面不工作，工作长度与公称长度之间的关系：l=L －b 。
B 型：轴槽由盘状铣刀铣出，方头键在键槽中常用螺钉紧固，键槽应力集中较小，工作长度：l=L 。
C 型：轴槽由指状铣刀铣出，一头圆一头方用于轴端与毂类零件联接，安装方便。
工作长度：l=L －b/2。
6—21半圆键联接与普通平键联接相比，有什么优缺点？它适用于什么场合？答：轴槽用尺寸与半圆键相同的半圆键槽铣刀铣出，键在槽中能绕几何中心摆动以适应轮毂中键槽的斜度。
优点：工艺性较好，装配方便 ，尤其适用于锥形轴端与轮毂的联接。
缺点：轴槽较深，对轴的强度削弱较大。
一般只用于轻载静联接中。
6—22为什么采用两个平键时，通常在轴的圆周上相隔180°位置布置；采用两个楔键时，常相隔90°～120°；而采用两个半圆键时，则布置在轴的同一母线上？ 答：两平键相隔180°布置，对轴的削弱均匀，并且两键的挤压力对轴平衡，对轴不产生附加弯矩，受力状态好。
两楔键相隔90°～120°布置，若夹角过小，则对轴的局部削弱过大；若夹角过大，则两个楔键的总承载能力下降。
当夹角为180° 时，两个楔键的承载能力大体上只相当于一个楔键的承载能力。
因此，两个楔键间的夹角既不能过大，也不能过小。
两个半圆键布置在轴的同一母线上，半圆键在轴上的键槽较深，对轴的削弱较大，不宜将两个半圆键布置在轴的同一横截面上。
6—23在材料和载荷性质相同的情况下，动联接的许用压力比静联接的许用挤压力小，试说明原因。
答：因为动联接的失效形式为过度磨损，而磨损的速度快慢主要与压力有关。
压力的大小首先应满足静强度条件，即小于许用挤压应力，然后，为了使动联接具有一定的使用寿命，特意将许用压力值定得较低。
若动联接的相对滑动表面经过淬火处理，其耐磨性得到很大的提高，可相应地提高其许用压力值。
6—24花键联接的主要失效形式是什么？如何进行强度计算？ 答：静联接——工作面被压溃，按工作面上的挤压应力进行强度计算， 动联接——工作面过度磨损，按工作面上的压力条件性地进行强度计算，6—25 销有哪几种类型？各用于何种场合？销联接有哪些失效形式？答：定位销：用于固定零件的相互位置，是组合加工和装配时的重要辅助零件。
联接销：传递不大的载荷。
失效形式为剪断和压溃。
安全销：作安全装置中的过载剪断元件。
6—26一般联接用销、定位用销及安全保护用销在设计计算上有何不同？ 答：联接销：根据联接的结构特点按经验或规范确定，必要时再按剪切和挤压强度条件校核计算。
定位销：通常不受或只受很小的载荷，故不作强度校核计算，其直径按结构确定，数目一般不少于两个。
安全销：直径应按过载时被剪断的条件确定。
[]p m3p 102σψσ≤⨯=zhld T []p zhld T p ≤⨯=m 3102ψ班 级成 绩姓 名任课教师学 号批改日期四 、计算分析题6—27图示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮之间采用键连接。
已知轴传递的转矩T=1000 N·m ，齿轮的材料为锻钢，凸缘联轴器的材料为HT200，工作时有轻微冲击，联接处轴及轮毂尺寸如图所示。
试选择键的类型和尺寸，并校核联接的强度。
解：1、联轴器处 ① 键的类型和尺寸选 A （或C ）型普通平键，根据轴径d =70mm ，查表6—1得键的截面尺寸为：b =20 mm ，h =12 mm , 根据轮毂的长度130mm ，取键长L=110 mm ， 键的标记：键20×110GB/T1096—1979（键C 20×110GB/T1096—1979）②校核联接强度 联轴器的材料为铸铁，查表6—2，取[σP ]=55MP a , k =0.5h =6 mm ，l=L －b =90 mm （或l=L －b/2=100 mm ） 满足强度条件 2、齿轮处① 键的类型和尺寸选A 型平键，根据轴径d =90mm ，查表6—1得键的截面尺寸为：b =25mm ，h =14 mm , 根据轮毂的宽度90mm ，取键长L =80 mm ，键的标记：键25×80GB/T1096—1979 ② 校核联接强度齿轮和轴的材料均为钢，查表6—2，取[σP ]=110MP a , k =0.5h =7 mm ，l=L －25=55 mm6—28轴与轮毂分别采用B 型普通平键联接和中系列矩形花键联接。
已知轴的直径（花键的大径）d =102mm ，轮毂宽度 L =150mm ，轴和轮毂的材料均为碳钢，取许用挤压应力[σp ]=100MP a ，试计算两种联接各允许传递的转矩。
解：1、B 型普通平键联接 ① 键的尺寸B 型普通平键联接，根据轴径d =102mm ，查表6—1得键的截面尺寸为：b =28mm ，h =16 mm , 根据轮毂的宽度150mm ，取键长L =125 mm ，键的标记：键B 28×125GB/T1096—79 ② 联接允许传递的转矩2、花键联接 ① 键的尺寸查手册，中系列矩形花键的尺寸为：z ×d ×D ×B =10×92×102×14 , C=0.6 mm , ψ=0.75, l =150 mm ，d m =(D+d )/2=(102+92) /2=97 mm , h =(D －d )/2－2 C =(102－92) /2－2×0.6 =3.8 mm ② 联接允许传递的转矩题6—27图13090 φ70[]p a pσMP .kld T σ≤=⨯⨯⨯⨯=⨯=915270906101000210233[]p a p σMP kld T σ≤=⨯⨯⨯⨯=⨯=725790557101000210233.满足强度条件 []m N σkld T p 5100102100102125810233=⨯⨯⨯⨯=⨯=[]Nm ...102σψzhld T 3p m 75207331021009715083107503=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯=机械设计作业集班 级成 绩姓 名任课教师学 号批改日期五 、结构设计与分析题6—29试指出下列途中的错误结构，并画出正确的结构图（在原图上改正）。
6—30已知图示的轴伸长度为72 mm ，直径d =40 mm 配合共查为H7/k6，采用A 型普通平键联接。
试确定图中各结构尺寸、尺寸公差、表面粗糙度和形位公差（一般键联接）。
(a ) 轴伸 (b ) 毂孔 题6—30图 5 63721.60.02 0.02 6.3 02035.-200343..+0180002040..+-φ0043012.-021012.±3.2 3.2 6.3 0250040.+φ 1.6题6—29图（a ）平键联接（b ）双楔键联接（c ）传递双向转矩的切向键联接（e ）半圆键联接（f ）圆锥销定位（d ）楔键联接L。