机械设计习题卡06答案解析
机械制图习题(第6版)答案解析

《机械制图》(第六版)习题集答案第3页图线、比例、制图工具的用法、尺寸注法、斜度和锥度●要掌握和理解比例、斜度、锥度的定义;各种图线的画法要规范。
第4页椭圆画法、曲线板用法、平面图形的尺寸注法、圆弧连接1、已知正六边形和正五边形的外接圆,试用几何作图方法作出正六边形,用试分法作出正五边形,它们的底边都是水平线。
●注意多边形的底边都是水平线;要规范画对称轴线。
●正五边形的画法:①求作水平半径ON的中点M;②以M为圆心,MA为半径作弧,交水平中心线于H。
③AH为五边形的边长,等分圆周得顶点B、C、D、E④连接五个顶点即为所求正五边形。
2、用四心圆法画椭圆(已知椭圆长、短轴分别为70mm、45mm)。
●参教P23四心圆法画椭圆的方法做题。
注意椭圆的对称轴线要规范画。
3~4、在平面图形上按1:1度量后,标注尺寸(取整数)。
5、参照左下方所示图形的尺寸,按1:1在指定位置处画全图形。
第6页点的投影1、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律做题。
2、已知点A在V面之前36,点B在H面之上,点D在H面上,点E在投影轴上,补全诸的两面投影。
●根据点的两面投影的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
3、按立体图作诸点的两面投影。
●根据点的三面投影的投影规律做题。
4、作出诸点的三面投影:点A(25,15,20);点B距离投影面W、V、H分别为20、10、15;点C在A之左,A之前15,A之上12;点D在A之下8,与投影面V、H 等距离,与投影面W的距离是与H面距离的3.5倍。
●根据点的投影规律、空间点的直角坐标与其三个投影的关系及两点的相对位置做题。
各点坐标为:A(25,15,20)B(20,10,15)C(35,30,32)D(42,12,12)5、按照立体图作诸点的三面投影,并表明可见性。
●根据点的三面投影的投影规律做题,利用坐标差进行可见性的判断。
(由不为0的坐标差决定,坐标值大者为可见;小者为不可见。
第五版机械设计课后答案解析[完整版]
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-62.577
-65.797
0
-83.333
-83.333
-83.333
-83.333
总转角
240°
255°
270°
285°
300°
315°
330°
345°
位移 (mm)
15
8.438
3.75
0.938
0
0
0
0
速度 (mm/s)
-100
-75
-50
-25
0
0
0
0
加速度( mm/s 2 )
计算可得:
或:
代入公式( 2-3 )′,可知
题 2-6解:因为本题属于设计题,只要步骤正确,答案不唯一。这里给出基本的作图步骤,不
给出具体数值答案。作图步骤如下(见图 2.18 ):
( 1 )求 , ;并确定比例尺 。
( 2 )作 , 。(即摇杆的两极限位置)
( 3 )以 为底作直角三角形 , , 。
总转角
0°
15°
30°
45°
60°
75°
90°
105°
位移 (mm)
0
0.734
2.865
6.183
10.365
15
19.635
23.817
速度 (mm/s)
0
19.416
36.931
50.832
59.757
62.832
59.757
50.832
加速度( mm/s 2 )
65.797
62.577
53.231
机械设计课后习题答案
1-1至1-4解机构运动简图如下图所示。
06071版习题卡1-2章标准答案

1—1填空题:1.机械是机器和机构的总称。
机械原理是一门以机器和机构为研究对象的学科。
2.简述机器的三个共同特征:1)由各种材料做成的制造单元(零件)经装配而成的运动单元(构件)的组合体2)各个运动单元之间有确定的运动3)代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能3.零件是制造的单元,构件是运动的单元。
4.机器中的构件可以是单一的零件,也可以是由几个零件装配成的刚性结构。
在机械原理课程中,我们将构件作为研究的基本单元。
5.凡用来完成有用功的机器是工作机。
如: 机床、轧钢机、纺织机等。
凡将其他形式的能量转换为机械能的机器是原动机。
如:内燃机、蒸气机、电动机等。
6.能实现预期的机械运动的各构件(包括机架) 的基本组合体称为机构。
如:曲柄滑块机构、齿轮机构、凸轮机构等。
7.两个构件直接接触形成的可动联接称为运动副。
8. 面接触的运动副称为低副,如移动副、转动副等。
点、线接触的运动副称为高副,如齿轮副、凸轮副等。
低副提供两个约束,高副提供一个约束。
9.机构中各构件相对于机架的所能有的独立运动的数目称为机构的自由度。
10.两个以上构件以运动副联接而成的系统是运动链,若组成运动链的每个构件至少包含两个运动副元素称为闭链,若运动副中有的构件只包含一个运动副称为开链。
11.平面机构是指组成机构的各个构件均在同一平面内运动。
12.机构具有确定运动的条件是:F >0 ,且F=原动件数。
1—2 试画出图示平面机构的机构示意图,并计算自由度。
其中:图a) 唧筒机构――用于水井的半自动汲水机构。
图中水管4直通水下,当使用者来回摆动手柄2时,活塞3将上下移动,从而汲出井水。
解: 自由度计算: 画出机构示意图:n= 3p L = 4p H = 0F= 3n-2P L-P H= 3×3-2×4-0= 1图b ) 缝纫机针杆机构 原动件1绕铰链A 作整周转动,使得滑块2沿滑槽滑动,同时针杆作上下移动,完成缝线动作。
机械设计(第八版)课后习题答案及解析(_参考答案及解析)

⑥计算应力循环次数
⑦由图10-19取接触疲劳寿命系数
⑧计算接触疲劳许用应力
取失效概率为 ,安全系数
⑨由图10-26查得
⑩计算齿轮的圆周速度
计算尺宽与齿高之比
计算载荷系数
根据 ,8级精度,查图10-8得动载荷系数
由表10-3,查得
按轻微冲击,由表10-2查得使用系数
由表10-4查得 {按 =1查得}
(1)
工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的循环特性不变公式,其计算安全系数
(2)
工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的平均应力不变公式,其计算安全系数
5-3分析活塞式空气压缩气缸盖联接螺栓在工作时的受力变化情况,它的最大应力,最小应力如何得出当气缸内的最高压 力提高时,它的最大应力,最小应力将如何变化
⑧计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数
⑨计算大、小齿轮的 ,并加以比较
取
⑩由弯曲强度确定的最大转矩
(4)齿轮传动的功率
取由接触强度和弯曲强度确定的最大转矩中的最小值
即
第十一章 蜗杆传动p272
习题答案
11-1试分析图11-26所示蜗杆传动中各轴的回转方向、蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置及方向。
[解]受力图如下图:
10-2如图,ABC的材料为中碳钢调制,其硬度:齿轮A为240HBS,B:260HBS,C:220HBS,试确定齿轮B的许用接触应力 和许用弯曲应力 .假定:1)齿轮B为“惰轮”(中间轮)齿轮A为主动轮,齿轮C为从动轮,设 ;2)齿轮B为在主动轮,齿轮A和齿轮C均为从动,设
10-3对于做双向传动的齿轮来说,她的齿面接触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性在做强度计算时应怎么考虑
机械设计基础,第六版习题答案解析

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解图题 2-3 见图 2.16 。
题 2-7解 : 作图步骤如下(见图 2.19 ):( 1 )求,;并确定比例尺。
( 2 )作,顶角,。
( 3 )作的外接圆,则圆周上任一点都可能成为曲柄中心。
( 4 )作一水平线,于相距,交圆周于点。
( 5 )由图量得,。
解得:曲柄长度:连杆长度:题 2-7图 2.193-1解图 3.10 题3-1解图如图 3.10所示,以O为圆心作圆并与导路相切,此即为偏距圆。
过B点作偏距圆的下切线,此线为凸轮与从动件在B点接触时,导路的方向线。
推程运动角如图所示。
3-2解图 3.12 题3-2解图如图 3.12所示,以O为圆心作圆并与导路相切,此即为偏距圆。
过D点作偏距圆的下切线,此线为凸轮与从动件在D点接触时,导路的方向线。
凸轮与从动件在D点接触时的压力角如图所示。
4-1解分度圆直径齿顶高齿根高顶隙中心距齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚、齿槽宽4-11解因螺旋角端面模数端面压力角当量齿数分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径4-12解(1)若采用标准直齿圆柱齿轮,则标准中心距应说明采用标准直齿圆柱齿轮传动时,实际中心距大于标准中心距,齿轮传动有齿侧间隙,传动不连续、传动精度低,产生振动和噪声。
( 2)采用标准斜齿圆柱齿轮传动时,因螺旋角分度圆直径节圆与分度圆重合,4-15答:一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是:两齿轮的模数和压力角必须分别相等,即、。
一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是:两齿轮的模数和压力角分别相等,螺旋角大小相等、方向相反(外啮合),即、、。
一对直齿圆锥齿轮正确啮合的条件是:两齿轮的大端模数和压力角分别相等,即、。
5-1解:蜗轮 2和蜗轮3的转向如图粗箭头所示,即和。
图 5.5 图5.6 5-2解:这是一个定轴轮系,依题意有:齿条 6 的线速度和齿轮 5 ′分度圆上的线速度相等;而齿轮 5 ′的转速和齿轮 5 的转速相等,因此有:通过箭头法判断得到齿轮 5 ′的转向顺时针,齿条 6 方向水平向右。
机械设计习题及答案

机械设计习题及答案第一篇总论第一章绪论一.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。
第二章机械设计总论一.选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。
(1) 专用零件的部件(2) 在高速,高压,环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件(4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重吊钩,火车车轮,自行车的链条,纺织机的纱锭。
其中有_____是专用零件。
(1) 3种(2) 4种(3) 5种(4) 6种2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。
(1) 一个(2) 两个(3) 三个(4) 四个2-4 零件的工作安全系数为____。
(1) 零件的极限应力比许用应力(2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力(4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时,其极限应力应为材料的____。
(1) 屈服点(2) 疲劳极限(3) 强度极限(4) 弹性极限二.分析与思考题2-1 一台完整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?2-2 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?2-3 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?2-4 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? 2-5 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-6 指出下列材料的种类,并说明代号中符号及数字的含义:HTl50,ZG230-450,2-7 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.选择题3-1 零件的截面形状一定,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_____。
机械设计习题与答案
机械设计习题与答案机械设计是工程学科中的一个重要分支,它涉及到机械系统的设计、分析和制造。
以下是一些机械设计习题及其答案,旨在帮助学生更好地理解和掌握机械设计的基本理论和实践技能。
# 习题1:齿轮传动设计题目:设计一个用于传递功率的直齿圆柱齿轮传动系统,已知输入轴的转速为1500转/分钟,扭矩为200N·m,要求输出轴的转速不超过300转/分钟。
解答:1. 首先计算所需的齿轮减速比,即输入转速与输出转速的比值。
减速比 = 1500 / 300 = 5。
2. 根据减速比,设计输入齿轮和输出齿轮的齿数。
假设输入齿轮齿数为z1,输出齿轮齿数为z2,则z2 = 5 * z1。
3. 选择材料和模数,进行齿轮强度校核,确保齿轮在工作时不会发生断裂或过度磨损。
# 习题2:轴承选择与寿命计算题目:设计一个轴承,用于支撑一个重1000kg的机器部件,该部件以5000N的力作用于轴承上,轴承的寿命要求为10000小时。
解答:1. 根据轴承的承载能力选择适当的轴承类型,例如深沟球轴承或圆锥滚子轴承。
2. 计算轴承的基本额定动载荷和基本额定静载荷。
3. 使用寿命计算公式:L10 = (C/P)^3 * (1/e),其中C是基本额定动载荷,P是实际载荷,e是寿命指数,对于深沟球轴承e=3。
4. 根据计算结果选择满足寿命要求的轴承型号。
# 习题3:联轴器类型选择题目:在设计一个传动系统时,需要选择一个联轴器来连接两个旋转轴,要求能够补偿两轴之间的轴向、径向和角向偏差。
解答:1. 根据要求,选择一个能够补偿多向偏差的联轴器,例如弹性联轴器或膜片联轴器。
2. 确定联轴器的尺寸和材料,确保其能够承受系统的扭矩和负载。
3. 校核联轴器的动态性能,确保在工作过程中不会因为振动或冲击而损坏。
# 结束语机械设计习题的解答需要综合考虑力学、材料学、制造工艺等多方面的知识。
通过解决实际问题,学生可以加深对机械设计原理的理解,并提高解决工程问题的能力。
浙工大机械设计习题卡
填空题 1.机械零件一般可以分为 通用零件 和 专用零件 两大类。
1
2.观察一辆自行车, 螺钉、链轮、链条 等明显属于通用零件,而_龙头、大梁、脚 蹬_则属于专用零件。 3.机器通常由三个部分和两个系统组成,它们是_原动机部分__、_传动部分_、 _执行部分_、__控制系统_和_辅助系统_。 4.机械零件的主要失效形式包括_整体断裂_、_过大的残余变形_、_零件的表面 破坏_和 破坏正常工作条件引起的失效 。 5.根据不同失效形式,机械零件的一般的设计准则包括_强度准则_、_刚度准则_、 寿命准则、振动稳定性准则和可靠性准则 。
6
第五章 螺纹联接和螺纹传动
6.在什么情况下,螺栓联接的安全系数大小与螺栓直径有关?试说明其原因。 P87 表 5-10 不控制预紧力的普通螺栓联接,其安全系数大小与螺栓直径有关,其安 全系数 S 随螺纹直径增大而减小,因为尺寸小的螺栓在拧紧时容易产生过载,故采用加 大安全系数的方法来弥补可能产生的过载。
6.紧螺栓联接受轴向外载荷作用。假定螺栓的刚度 Cb 与被联接件的刚度 Cm 相等,联接 的预紧力为 F0,要求受载后接合面不分离,当外载荷 F 等于预紧力 F0 时,则__D___。 A.被联接件分离,联接失效 B.被联接件即将分离,联接不可靠 C.联接可靠,但不能继续再加载 D.联接可靠,只要螺栓强度足够,还可以继续加大外载荷 F
3.普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的主要失效形式是什么?计算准则是什么?
普通螺栓: 对受拉螺栓,其主要破坏形式是螺栓杆螺纹部分发生断裂,因而其设计准则是保证螺栓的静力或疲劳 拉伸强度; 对于受剪螺栓[铰制孔螺栓],其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断, 其设计准则是保证联接的挤压强度和螺栓的剪切强度,其中联接的挤压强度对联接的可靠性起决定性 作用。
机械设计习题课后答案
机械设计习题课后答案问题一根据题目所述,我们需要设计一台用于将圆形工件加工成螺旋形工件的机械装置。
首先,我们需要了解圆盘直径的测量方法,以便确定装置的尺寸。
在这个问题中,我们可以使用两种不同的方法来测量圆盘直径:直接测量和间接测量。
直接测量法直接测量法是最直接、最准确的测量方法。
我们可以使用卡尺等工具来直接测量圆盘的直径。
请注意,在测量之前要确保圆盘处于水平位置,并且使用恰当的测量工具来保证结果的准确性。
间接测量法间接测量法是一种通过测量圆盘上一些其他边界的长度来推导出直径的方法。
例如,我们可以测量圆柱体的高度和圆柱体表面的长度,然后通过一些几何关系计算出圆盘的直径。
这种方法的优点是可以在无法直接测量直径的情况下使用,但结果可能不如直接测量法准确。
根据题目所给的条件,我们可以选择合适的测量方法来测量圆盘直径,并根据测量结果来设计机械装置的尺寸。
问题二本题要求设计一个用于检测机械零件尺寸的测量装置。
根据题目描述,我们需要设计一个装置来测量零件的直径、长度和宽度。
测量直径测量零件的直径可以使用卡尺、千分尺或投影仪等测量工具。
根据零件的形状,选择合适的测量工具,并遵循正确的使用方法。
在进行测量之前,要确保零件处于稳定的位置,并且使用合适的夹具来保持零件的水平度。
测量长度和宽度测量零件的长度和宽度可以使用卡尺或投影仪等工具。
在进行测量之前,要确保零件处于稳定的位置,并使用适当的夹具来保持零件的位置稳定。
选择合适的测量工具,并按照正确的使用方法进行测量。
根据题目要求,我们需要根据测量结果来设计一个符合规格要求的测量装置。
根据零件的尺寸和形状特点,选择合适的测量工具,并根据测量结果调整装置的尺寸和位置。
问题三在这个问题中,我们需要设计一个机械装置来实现两个平行轴的同步运动。
根据题目描述,我们需要设计一个机构,使得一个轴的旋转运动能够被传递到另一个平行轴上。
齿轮传动齿轮传动是一种常用的机械传动方式,可以实现旋转运动的传递。
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一、填空题1.键连接的主要类型有平键连接、半圆键连接、楔键连接、切向键连接。
2.普通平键按构造分,有圆头( A 型)、平头( B型)及单圆头( C 型)三种。
3.平键连接的工作面是两侧面,依靠键同键槽侧面的挤压来传递转矩;楔键连接的工作面是键的上、下面,依靠键的楔紧作用来传递转矩。
4.普通平键连接的主要失效形式是工作面被压溃,导向平键连接的主要失效形式是工作面的过渡磨损。
5.在设计中进行键的选择时,键的截面尺寸根据轴的直径而定,而键的长度则根据轮毂的长度而定。
二、单项选择题1.键连接的主要用途是使轴和轮毂之间 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.沿周向固定并传递扭矩 D.安装与拆卸方便2.设计键连接时键的截面尺寸通常根据 D 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3.在载荷性质相同时,导向平键连接的许用压力取得比普通平键连接的许用挤压应力小,这是为了 A 。
A.减轻磨损 B.减轻轮毂滑移时的阻力C.补偿键磨损后强度的减弱 D.增加导向的精度4.设计键连接的几项主要内容是:a、按使用要求选择键的适当类型;b、按轮毂长度选择键的长度;c、按轴的直径选择键的剖面尺寸;d、对连接进行必要的强度校核。
在具体设计时,一般顺序是: C 。
A.b→a→c→d B.b→c→a→d C.a→c→b→d D.c→d→b→a5.平键连接能传递的最大扭矩为T,现要传递的扭矩为1.5T,则应 D 。
A.把键长L增大到1.5倍 B.把键宽b增大到1.5倍C.把键高h增大到1.5倍 D.安装一对平键6.普通平键连接的承载能力一般取决于 D 。
A.轮毂的挤压强度 B.键工作表面的挤压强度C.轴工作面的挤压强度 D.上述三种零件中较弱材料的挤压强度7.C型普通平键与轴连接,键的尺寸为b×h×L=14×9×65,则键的工作长度为 A 。
A.58mm B.61mm C.65mm D.51mm8.下面是几种普通平键连接的剖视面,其中 B 在结构上正确。
9.楔键连接的主要缺点是 DA.键的斜面加工困难B.键安装时易损坏C.键楔紧后在轮毂中产生初应力D.轴和轴上零件对中性差10.半圆键和切向键的应用场合是 B 。
A.前者多用来传递较大扭矩,后者多用来传递较小扭矩B.前者多用来传递较小扭矩,后者多用来传递较大扭矩C.各种大小扭矩均可传递11.常用来制造键的材料是 B 。
A.低碳钢 B. 中碳钢 C. 高碳钢 D. 合金钢12. 轴的键槽通常是由 D 加工而得到的。
A. 插削B. 拉削C. 钻及铰D. 铣削13. 楔键和 B ,两者的接触面都具有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14. 半圆键和切向键的应用场合是 B 。
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15. 花键连接与平键连接(采用多键时)相比较, C 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连接质量和加工精度16. 花键连接的强度,主要取决于 C 强度。
A. 齿根弯曲B. 齿根剪力C. 齿侧挤压D. 齿侧接触17. 应用较广的花键齿形是 C 。
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、渐开线与三角形三、简答题1.根据用途不同,平键分为哪几种类型?其中哪些用于静连接,哪些用于动连接?根据用途不同,平键分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键四种。
其中普通平键和薄型平键用于静连接,导向平键和滑键用于动连接。
2.薄型平键连接与普通平键连接相比,在使用场合、结构尺寸和承载能力上有何区别? 薄型平键与普通平键的主要区别是键的高度约为普通平键的60%-70%,也分为圆头、平头和单圆头三种形式,但传递转换的能力较低,常用于薄壁结构、空心轴和一些径向尺寸受限制的场合。
3. 普通平键的强度条件怎样(用公式表示)?如何在进行普通平键连接强度计算时,强度条件不能满足,可采用哪些措施?普通平键连接的强度条件为:p p 2000T kldσσ⎡⎤=≤⎣⎦ T :传递的转矩;k :键与轮毂的接触高度;l :键的工作长度;d :轴的直径。
可采用的措施有:a. 增大键和轮毂的长度,但键不宜过长,否则,载荷沿键长分布不均;b. 用两个键相隔1800布置;c. 改用花键; d. 更换键、轴或毂的材料。
4.为什么采用两个平键时,一般布置在沿周向相隔180︒的位置;采用两个楔键时,相隔90120︒︒ ;而采用两个半圆键时,却布置在轴的同一母线上?两个平键沿周向相隔180︒布置,对轴的削弱均匀,并且两键对轴的挤压力平衡,对轴不产生附件弯矩,受力状态较好。
两个楔键相隔90120︒︒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,若夹角为180︒,两个楔键承载能力相当于一个楔键的承载能力。
两个半圆键布置轴的同一母线上。
半圆键对轴的削弱较大,两个半圆键不能放在同一横截面上,只能放在同一母线上。
5. 平键和楔键在结构和使用性能上有何区别?为什么平键应用较广?平键的工作面是两侧面,楔键的上、下面为工作面;楔键的上表面和与它相配合的轮毂键槽底面均有1:100的斜度,而平键无斜度。
楔键连接的缺点是键楔紧后,轴和轮毂的配合产生偏心和偏斜,因此楔键主要毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合。
平键连接具有结构简单、装拆方便、对中性好优点,因此应用较广。
6. 半圆键与普通平键连接相比,有什么优缺点?它适用在什么场合?半圆键也是靠侧面来传递转矩,它工艺性好、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,故一般只用轻载连接中。
7.为什么在轴的零件图上,轴的键槽深度可以用t 表示,也可以用d t - 标注?而在轮毂的工作图上,键槽深度1t 必须用1D t +来标注(,d D ——轴的直径)?轴上键槽深度(t 或d t -)或毂上键槽深度1D t +不受槽宽b 的影响,测量精度及稳定性较好,故采用这种标注方法。
8.什么叫无键连接?它有何优缺点?凡轴与毂的连接不用键或花键时,统称为无键连接。
无键连接主要有型面连接和胀紧连接。
型面连接:轴和毂孔通过非圆截面构成连接。
型面连接装拆方便,能保证良好的对中性;连接面上没有键槽及尖角,减少了应力集中,故可传递较大的转矩。
加工工艺比较复杂。
胀紧连接:在轴和毂孔之间装入胀紧连接套而构成的一种静连接。
胀紧连接定心性好,装拆方便,引起的应力集中小,承载能力高,并有安全保护作用。
由于要在轴和毂孔间安装胀紧套,应用时会受到结构尺寸的限制。
9. 销有哪几种?各用在何种场合?销根据用途可分为定位销、连接销和安全销三种。
定位销用来固定零件之间的相对位置,它是组合加工和装配时的重要辅助零件。
连接销可传递不大的载荷;安全装置中过载剪断元件称为安全销。
四、计算分析题1. 图示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮之间分别用键连接。
已知:轴传递的转矩T =1000N ·m ,齿轮材料为锻钢,若s s 0.5τσ=,许用安全系数[]2S =。
凸缘联轴器的材料为HT250,工作时有轻微冲击,连接处轴及轮毂的尺寸如图示。
试选择键的类型和尺寸,并校核其连接强度。
联轴器处的键:根据结构要求,选用A 型普通平键。
由轴径70mm d =,选取2012b h ⨯=⨯,根据轮毂宽度130mm ,选取键长125mm L =。
校核:0.50.5126mm;12520105mmk h l L b ==⨯==-=-=键的接触高度键的工作长度 p 20002000100047.6MPa 610570T kld σ⨯===⨯⨯ 根据表6-2知,轻微冲击下,HT250的许用挤压应力p 50MPa σ⎡⎤=⎣⎦,所以p p σσ⎡⎤<⎣⎦,故联轴器处键合用。
齿轮连接处的键:根据结构要求,选用A 型普通平键。
由轴径90mm d =,选取2514b h ⨯=⨯,根据轮毂宽度90mm ,选取键长80mm L =。
校核:0.50.5147mm;802555mmk h l L b ==⨯==-=-=键的接触高度键的工作长度 p 20002000100057.7MPa 75590T kld σ⨯===⨯⨯ 根据表6-2知,轻微冲击下,钢的许用挤压应力p 100MPa σ⎡⎤=⎣⎦,所以p p σσ⎡⎤<⎣⎦,故齿轮处键合用。
2. 图示牙嵌离合器在左右两半分别用键与轴Ⅰ、Ⅱ相联接,在空载下,通过操纵可使右半离合器沿导向键在轴Ⅱ上作轴向移动。
该轴传递的转矩T =1000N ·m ,轴径1280mm d d ==,右半离合器的轮毂长L =130mm ,工作中有轻微冲击,离合器及轴均为钢制。
试选择右半离合器的导向平键的尺寸,并校核该联接的强度。
根据结构要求,选择A 型导向平键。
根据轴径80mm d =,轮毂长度1130mm L =,行程长260mm L =及导向平键的标准长度系列,查表6-1知,22mm,14mm,=180mm b h L ==。
校核:导向平键连接结构属于动连接,通常只需要进行耐磨性计算,校核其表面压力即可。
[]2000T p p kld=≤ 式中,转矩1000N m T =⋅,接触高度0.50.5147mm k h ==⨯=,轴径80mm d =, 键的工作长度1211306018022130114mm 2222L L L b l L +-+-=--=--=。
所以2000100031.3MPa 711480p ⨯==⨯⨯。
对于动连接,钢的许用压力[]40MPa p =,所以[]p p <,故该键合用。