機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)：第14章 習(xí)題及解答

第14章習(xí)題參考答案14.1單鍵連接時如果強(qiáng)度不夠應(yīng)采取什么措施？若采用雙鍵，對平鍵和楔鍵而言，分別應(yīng)該如何布置？答：采用單鍵強(qiáng)度不夠時，采用雙鍵；兩個平鍵最好布置在沿周向相隔180°，兩個楔鍵布置在沿周向相隔90°120°。14.2 平鍵和楔鍵的工作原理有何不同？答：平鍵的兩側(cè)面是工作面，工作時，靠鍵同鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩，即靠正壓力工作；楔鍵的上下面是工作面，工作時，靠鍵的楔緊作用來傳遞轉(zhuǎn)矩，即靠摩擦力工作。14.3 機(jī)械制造中常見的焊接方式有幾種？都有哪些焊縫形式？焊接接頭有哪些形式？答：常用的焊接方式有電弧焊、氣焊和電渣焊；主要的焊縫形式有對接焊縫、填角焊縫、塞焊縫、端接焊縫、槽焊縫等；主要的焊接接頭有對接接頭、T型接頭、角接接頭和搭接接頭。14.4 膠接接頭主要有哪幾種型式？常用的膠粘劑有哪些？答：主要的膠接接頭有對接、搭接和正交；常用的膠粘劑有酚醛乙烯、聚氨脂、環(huán)氧樹脂等。14.5 什么是過盈連接？答：利用零件間的過盈配合實(shí)現(xiàn)連接。14.6 鉚接、焊接和膠接各有什么特點(diǎn)？分別適用于什么場合？答：鉚接的工藝簡單、耐沖擊、連接牢固可靠，但結(jié)構(gòu)較笨重，被連接件上有釘孔使其強(qiáng)度削弱，鉚接時噪聲很大。焊接強(qiáng)度高、工藝簡單、重量輕，工人勞動條件較好。但焊接后存在殘余應(yīng)力和變形，不能承受嚴(yán)重的沖擊和振動。膠接工藝簡單、便于不同材料及極薄金屬間的連接，膠接的重量輕、耐腐蝕、密封性能好；但是，膠接接頭一般不宜在高溫及沖擊、振動條件下工作，膠接劑對膠接表面的清潔度有較高要求，結(jié)合速度慢，膠接的可靠性和穩(wěn)定性易受環(huán)境影響。鉚接主要用于橋梁、造船、重型機(jī)械及飛機(jī)制造等部門。焊接一般用于低碳鋼、低碳合金鋼和中碳鋼。膠接適用于機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)、造船、化工、儀表、航空、航天等工業(yè)部門。14.7 設(shè)計套筒聯(lián)軸器與軸連接用的平鍵。已知軸徑，聯(lián)軸器為鑄鐵材料，承受靜載荷，套筒外徑。要求畫出連接的結(jié)構(gòu)圖，并計算連接所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩。解：根據(jù)軸徑，查表14.1，選鍵。要求連接所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩，查系列，選取最大值。聯(lián)軸器為鑄鐵材料，承受靜載荷，查表14.2，。所以，連接所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為576。解畢。14.8 已知軸和帶輪的材料分別為鋼和鑄鐵，帶輪與軸配合直徑，輪轂長度，傳遞的功率為，轉(zhuǎn)速，載荷性質(zhì)為輕微沖擊。1）試選擇帶輪與軸連接用的A型普通平鍵；2）按1：1比例繪制連接剖視圖，并注出鍵的規(guī)格和鍵槽尺寸。解：1）根據(jù)軸徑,軸轂長度，查表 14.1，選A型平鍵由于帶輪為鑄鐵，軸為鋼，載荷性質(zhì)為輕微沖擊，且，下面進(jìn)行校核：。故所選平鍵型號合適。2）剖視圖見下圖課程設(shè)計系列題（必做）S.5 各學(xué)生請結(jié)合第8章設(shè)計的V帶輪、第7章的大齒輪、第 12章得到的軸結(jié)構(gòu)，對相應(yīng)的鍵連接進(jìn)行選擇和強(qiáng)度校核。在必要時對第12章軸結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)果進(jìn)行修改。（此題可在學(xué)習(xí)第12章后進(jìn)行）無參考答案