受轴向载荷的紧螺栓连接，被连接钢板间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力F。15000N，当受轴向工作载荷F10000N时，求螺栓所受的总拉力及被连接件之间的残余预紧力。【解］______键连接和销连接1、分析比较平键和楔键的工作特点和应用场合【答】平键连接的工作面是两侧面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙，工作时，靠键与键槽的互压传 递转矩，但不能实现轴上零件的轴向定位，所以也不能承受轴向力。具有制造简单、装拆方便、定心性较 好等优点，应用广泛。楔键连接的工作面是上下面，其上表面和轮毂键槽底面均有1:100的斜度，装配时需打紧，靠楔紧后上下面产生的摩擦力传递转矩，并能实现轴上零件的轴向固定和承受单向轴向力。由于楔紧后使轴和轮毂 产生偏心，故多用于定心精度要求不高、载荷平稳和低速的场合。2、 平键连接有哪些失效形式？普通平键的截面尺寸和长度如何确定？【答】平键连接的主要失效形式是较弱零件（通常为轮毂）的工作面被压溃（静连接）或磨损（动连接，特别是在载荷作用下移动时），除非有严重过载，一般不会出现键的剪断。键的截面尺寸b h应根据轴径d从键的标准中选取。键的长度L可参照轮毂长度从标准中选取，L值应略短于轮毂长度。3、 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，则应沿周向相隔90°〜120°，而采用两个半圆键时，却布置在轴的同一母线上？【答】两个平键连接，一般沿周向相隔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。采用两个楔键时，相隔90~12°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盘的承载能力采用两个半圆键时，在轴的同一母线上布置。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。4、如图所示的凸缘半联轴器[1]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及尺寸，并校核其强度。已知：轴的材料为45钢，传递的转矩为T1000N.m，齿轮用锻钢制造，半联轴器用灰铸铁制成，工作时有轻微冲击。【解】（1）确定联轴器段的键根据结构特点，选A型平键。由轴径d 70mm， 查手册得键的截面尺寸为b 20mm，h 12mm，取键的公称长度L 110mm。键的标记：键20 110GB/T1069-1979键的工作长度为I L b110 2090mm，键与轮毂键槽接触高度为k h/2 6mm，根据联轴 器材料铸铁，载荷有轻微冲击，查教材表6-1，取许用挤压应力[p] 55MPa，则其挤压强度21000 100052.91MPa 55MPa [p]6 90 70p（2）确定齿轮段的键由轴径d90mm，查手册得键的截面尺寸为b 25mm,h14mm，取键的公称长度L 80 mm）键的标记：键25 80GB/T1069-1979键的工作长度为I L b80 2555mm，键与轮毂键槽接触高度为k h/2 7mm，根据齿轮材料为钢，载荷有轻微冲击，查教材表6-1，取许用挤压应力[p]110MPa，则其挤压强度________1、 影响带传动工作能力的因素有哪些？______Fee2F011/ef11/ef影响带传动工作能力的因素有：（1）________（2）________________________（3）________2、 带传动的带速[2]为什么不宜太高也不宜太低？2【答】由公式（8-10）e可知，为避免过大的离心应力，带速不宜太高；eA1）由公式（8-3）和（8-4）可知，紧边拉力FePF1F0eF01000—2因此，为避免紧边过大的拉应力1巳，带速不宜太低）A3、 带传动中的弹性滑动和打滑是怎样产生的？对带传动有何影响？【答】带传动中的弹性滑动是由于带松边和紧边拉力不同，导致带的弹性变形并引起带与带轮之间发 生相对微小滑动产生的，是带传动固有的物理现象）带传动中由于工作载荷超过临界值并进一步增大时，带与带轮间将产生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧降低，甚至使传动失效，这种情况应当避免）浴盆曲线分为三段：第I段代表早期失效阶段，失效率由开始时很高的数值急剧地下降到某一 稳定的数值；第n段代表正常使用阶段，失效率数 值缓慢增长；第皿段代表损坏阶段，失效率数值由 稳定的数值逐渐急剧上升。5、 设计机械零件时应满足哪些基本要求？【答］机械零件的基本设计要求有：避免在预定寿命期内失效的要求；结构工艺性要求；经济性要求; 质量小要求；可靠性要求。6、 简述机械零件的一般设计步骤？【答］机械零件的一般设计步骤是：(1)选择零件的类型和结构；(2)计算作用载荷；(3)选择材料；(4)确定基本尺寸；(5)结构设计；(6)校核计算；(7)绘图和编写技术文件。7、 机械零件的常规设计方法有哪些？计算机辅助设计、可靠性设计、优化设计、并行设计属于常规设计 方法吗？【答］机械零件的常规设计方法有：(1)理论设计：根据长期总结岀来的设计理论和实验数据所进行的设计称为理论设计。理论设计中 常采用的处理方法有设计计算和校核计算两种。前者是指由公式直接算岀所需的零件尺寸，后者是指对初 步选定的零件尺寸进行校核计算；(2)经验设计：根据从某类零件已有的设计与使用实践中归纳岀的经验关系式，或根据设计者本人 的工作经验用类比的办法所进行的设计；(3)模型实验设计：对于一些尺寸巨大而且结构又很复杂的重要零件件，尤其是一些重型整体机械 零件，为了提高设计质量[3]，可采用模型实验设计的方法。计算机辅助设计、可靠性设计、优化设计、并行设计属于现代设计方法。8、 简述机械零件金属材料的一般选用原则？【答］机械零件金属材料的在选用时主要考虑下列因素:1、载荷、应力及其分布状况，零件的工作情况；2、 零件的尺寸及质量；3、 零件结构的复杂程度及材料的加工可能性；4、 材料的经济性；5、 材料的供应状况。9、什么是机械零件的标准化？实行标准化有何重要意义？【答】零件的标准化就是对零件的尺寸、结构要素、材料性能、检验方法、制图要求等制定岀各种各 样大家共同遵守的标准。标准化的意义主要表现为：4、带传动的主要失效形式和设计准则是什么？【答】带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。带传动的设计准则是在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。5、V带传动的ni1450r/min，带与带轮的当量摩擦系数fv0.51，包角i180，预紧力Fo360N。试问：1） 该传动所能传递的最大有效拉力为多少；2） 若dd1100mm，其传递的最大转矩为多少；3） 若传动效率为0.95，弹性滑动忽略不计，求从动轮的输岀功率（3）输岀功率P亘0.95Fecn1dd10.951000 60 1000 1000________________60 1000 10006、V带传动传递的功率P 7.5kW，带速10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，即F12F2，试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和预紧力F0。【解】由P旦kW，得10001000P10007.5Fe750N