题目
在一直径d=80mm的轴端,安装一钢制直齿圆柱齿轮,轮毂宽度L=1.5d,工作时有轻微冲击。试确定平键连接的尺寸,并计算其允许传递的最大转矩。
在一直径d=80mm的轴端,安装一钢制直齿圆柱齿轮,轮毂宽度L=1.5d,工作时有轻微冲击。试确定平键连接的尺寸,并计算其允许传递的最大转矩。
题目解答
答案
解:由题图可知,采用的键为A型平键。 根据轴径查手册得b=22mm, h=14mm。 根据轮穀宽度L'=1.5d=120mm,取键的公称长度L=90mm, 则键标记为:键22x90 GB1096-79, 根据齿轮材料为钢,且载荷有轻微冲击,取许用挤压应力[op]=110MPa。 又该键的工作长度l=L-b=68mm,键与轮毂键槽的接触高度k=h/2=7mm, 则由普通平键的挤压强度条件(键连接传递转矩公式(1)) 可得此键连接能传递的最大转矩Tmax≈hld[op]/4=2094.4Nm。
解析
步骤 1：确定键的类型和尺寸
根据题目描述，采用A型平键。根据轴径d=80mm，查手册得键宽b=22mm，键高h=14mm。
步骤 2：确定键的长度
根据轮毂宽度L=1.5d=120mm，取键的公称长度L=90mm。
步骤 3：确定键的标记
键的标记为：键22x90 GB1096-79。
步骤 4：确定许用挤压应力
根据齿轮材料为钢，且载荷有轻微冲击，取许用挤压应力[op]=110MPa。
步骤 5：计算键的工作长度和接触高度
键的工作长度l=L-b=90mm-22mm=68mm，键与轮毂键槽的接触高度k=h/2=14mm/2=7mm。
步骤 6：计算允许传递的最大转矩
根据普通平键的挤压强度条件，可得此键连接能传递的最大转矩Tmax=hld[op]/4=14mm×68mm×110MPa/4=2094.4Nm。
根据题目描述，采用A型平键。根据轴径d=80mm，查手册得键宽b=22mm，键高h=14mm。
步骤 2：确定键的长度
根据轮毂宽度L=1.5d=120mm，取键的公称长度L=90mm。
步骤 3：确定键的标记
键的标记为：键22x90 GB1096-79。
步骤 4：确定许用挤压应力
根据齿轮材料为钢，且载荷有轻微冲击，取许用挤压应力[op]=110MPa。
步骤 5：计算键的工作长度和接触高度
键的工作长度l=L-b=90mm-22mm=68mm，键与轮毂键槽的接触高度k=h/2=14mm/2=7mm。
步骤 6：计算允许传递的最大转矩
根据普通平键的挤压强度条件，可得此键连接能传递的最大转矩Tmax=hld[op]/4=14mm×68mm×110MPa/4=2094.4Nm。