【正文】 ≤1ψσ[ ] =zhldmp1? 19 5 150 95100 = 50766N m20003．計算 Z2 型脹套連接傳遞的轉(zhuǎn)矩2000根據(jù)軸徑 d = 100mm ，查手冊得 Z2 型脹套的額定轉(zhuǎn)矩 [T ] = ? m ，查表 64，兩個 Z2 型脹套串聯(lián)使用時的額定載荷系數(shù) m = ，總額定轉(zhuǎn)矩[Tn] = m[T ] = 103? = 17280N m7—20 解：1．計算螺栓連接傳遞的轉(zhuǎn)矩螺栓的性能等級為 級，查表 58，σs= 640MPa 。被包容件的材料為鑄鋼，查得E1= 2 105MPa ，μ1= 。查表 76，表面粗糙度 Ra= 對應(yīng)于 Rz= 。7—17 解：1．計算最小過盈量 Δmin++過盈連接的配合為 H7/s6，查手冊得孔公差為Φ 2500。7—16 解：1．確定許用應(yīng)力τ =π2d z=4 200 10π 2 20 7=τ [ ]被焊件的材料為 Q235，采用普通方法檢查焊縫質(zhì)量，查表 73，取[σ ′] = 180MPa ， [τ ′] = 140MPa 。F3σ =d δ=200 10=σ [ ]被鉚件上的擠壓應(yīng)力(b ?3 )(180 ? 3 20) 10200 103σp=F==σ [ ]滿足強度條件。2．驗算被鉚件的強度被鉚件上的拉伸應(yīng)力可由下式簡化計算。7—15 解：1．確定許用應(yīng)力被鉚件的材料為 Q235，查表 71，取[σ ] = 210MPa ，[σp] = 420MPa 。7－13 答：過盈連接的承載能力是由連接的結(jié)構(gòu)尺寸，過盈量、材料的強度以及摩擦系數(shù)、表面粗糙度、裝配方法等共同決定的。7－9 答：當焊接結(jié)構(gòu)中有角鋼等構(gòu)件時，因為角鋼截面的形心在角鋼寬度方向上是不對稱的，應(yīng)該采用不對稱側(cè)面焊縫，兩側(cè)焊縫的長度按式（7－5）計算。7－8 答：焊縫的強度與被焊件本身的強度之比，稱為焊縫強度系數(shù)。7－7 答：鉚釘連接的破壞形式為鉚釘被剪斷，被鉚板擠壓、剪切、拉伸等破壞。6—21 解：題解 6—21 圖第七章 鉚接、焊接、膠接和過盈連接7—1 （3） ；7—2 對接焊縫 ；角焊縫 ；同一平面內(nèi) ；不同平面內(nèi) ；7—3 剪切 ； 拉伸 ；7—4 （4） ； 7—5 （3） ；7－6 答：按鉚縫性能的不同分為強固鉚縫，強密鉚縫和緊密鉚縫。6—20 答：Fad100 (100)F260kN [an]a) 參見教材圖 61a； b）兩楔鍵之間的夾角為 90 ~ 120 ； c) 參見教材圖 65； d）輪轂無法裝拆，應(yīng)當改用鉤頭楔鍵，增長軸上的鍵槽； e)半圓鍵上方應(yīng)有間隙； f) 參見教材圖 618b。σp=12000Tfdbl(b + 6 )=1200014 61(14 + 6 45)10=σ [p]6—18 解：1．計算普通平鍵連接傳遞的轉(zhuǎn)矩查表 61，B 型平鍵的截面尺寸為：b = 28mm ，h = 16mm ，取鍵長 L = 140mm ，k = =l = L = 140mm ，由公式（61），平鍵連接所允許傳遞的轉(zhuǎn)矩 16 = 8mm ，≤kldσ[ ]=8140 102100 =?5712N mT120002．計算花鍵連接傳遞的轉(zhuǎn)矩p2000查手冊，中系列矩形花鍵的尺寸為：z d D B = 10 9210214 ，C = ，ψ = ，l = 150mm ，102 92dm=D+ d=+=2 2遞的轉(zhuǎn)矩97mm，210292h =D? d ? C = ? ? 2 = ，由公式（65），花鍵連接所允許傳2 26—19 解：T2≤12000σ[ ]ψzhldmp=12000 =10 150 97 100?20734N m根據(jù)軸徑 d = 100mm ，查手冊得 Z2 型脹套的尺寸為： d = 100mm ， D = 145mm ，單個脹套的額定轉(zhuǎn)T =矩[ ]? m，額定軸向力[Fa] = 192kN ，Z2 型脹套的標記為：Z2100145 GB/T 587686。6—17 解：1．軸所傳遞的轉(zhuǎn)矩pkld7 55 90p2．確定楔鍵尺寸T = Fedd/ 2 = 1500 250 / 2 =? m根據(jù)軸徑 d = 45mm ，查手冊得鉤頭楔鍵的截面尺寸為： b = 14mm ， h = 9mm ，取鍵長 L = 70mm ，鍵的標記為：鍵 1470 GB/T 15651979。選 A 型平鍵，根據(jù)軸徑 d = 90mm ，查表 61 得鍵的截面尺寸為： b = 25mm ， h = 14mm ，取鍵長L = 80mm ，鍵的標記為：鍵 2580 GB/T 10962003。2．校核連接強度聯(lián)軸器的材料為鑄鐵，查表 62，取 [σp] = 55MPa ， k = =110 ? 20 = 90mm ，由公式（61），擠壓應(yīng)力12 = 6mm ， l = L ? b =σ=2000T 2000 1000σ滿足強度條件。2．許用擠壓應(yīng)力[σp] = 110MPa 錯誤，應(yīng)當為[ P] = 40MPa 。安全銷的直徑按過載時被剪斷的條件確定。6－14 答：定位用銷的尺寸按連接結(jié)構(gòu)確定，不做強度計算。所以，計算時引入額定載荷系數(shù) m 來考慮這一因素的影響。6－11 答：靜連接花鍵的主要失效形式是工作面被壓潰，動連接花鍵的主要失效形式是工作面過度磨損，靜連接按式（6－5）計算，動連接按式（6－6）計算。壓力的大小首先應(yīng)滿足靜強度條件，即小于許用擠壓應(yīng)力，然后，為了使動連接具有一定的使用壽命，特意將許用壓力值定得較低。輪轂上的鍵槽是在插床上用插刀加工的，也可以由拉刀加工，也可以在線切割機上用電火花方法加工。通常半圓鍵只用于傳遞載荷不大的場合，一般不采用兩個半圓鍵。半圓鍵在軸上的鍵槽較深，對軸的削弱較大，不宜將兩個半圓鍵布置在軸的同一橫截面上。\u26102X，兩個楔鍵的承載能力大體上只相當于一個楔鍵的承載能力。若夾角過小，則對軸的局部削弱過大；若夾角過大，則兩個楔鍵的總承載能力下降。\u24067X置，對軸的削弱均勻，并且兩鍵的擠壓力對軸平衡，對軸不產(chǎn)生附加彎矩，受力狀態(tài)好。一般用于輕載靜連接中。6－7 答：半圓鍵的主要優(yōu)點是加工工藝性好，裝配方便，尤其適用于錐形軸端與輪轂的鏈接。改正圖從略。4）應(yīng)驗算底板在橫向力作用下是否會滑移，要求摩擦力 Ff F2。2）應(yīng)驗算底板右側(cè)邊緣的最大擠壓應(yīng)力，要求最大擠壓應(yīng)力σPmax ≤ [σp] 。5—26 解：題解 5—25 圖將 Fe力等效轉(zhuǎn)化到底板面上，可知底板受到軸向力 F1，橫向力 F2和傾覆力矩 M 。螺栓的性能等級為 級， σs= 640MPa ，查表 510，取Sτ=5 ，許用應(yīng)力σσB200τ σs640[ ] = ==；[ ] = == 128MPa3．驗算連接強度pSp3Sτ5查手冊，鉸制孔用螺栓 GB/T 2788 M1260，光桿部分的直徑 d0= 13mm ，光桿部分的長度為 60－22＝38mm，因此連接處的最小擠壓高度 Lmin= 18mm ，由公式（535），接合面的擠壓應(yīng)力σp=Fd L0 min2423=13 18=σ [p]由公式（536），螺栓桿的剪切應(yīng)力4Fτ = π120d24020滿足強度條件。5—21 解： 級螺栓的屈服極限σs=480MPa，許用應(yīng)力［σ］＝σs/s＝480/3＝160MPa。5－19（略）5—20 答：1．公式中螺栓數(shù) z = 8 錯誤，應(yīng)當取 z = 4 。采用懸置螺母，環(huán)槽螺母，內(nèi)斜螺母以及鋼絲螺套，可以使各圈螺紋牙上的載荷分布趨于均勻。5－17 答：在螺紋連接中，約有 1/3 的載荷集中在第一圈上，第八圈以后的螺紋牙幾乎不承受載荷。5－15 答：降低螺栓的剛度或增大被連接件的剛度，將會提高螺栓連接的疲勞強度，降低連接的緊密性；反之則降低螺栓連接的疲勞強度，提高連接的緊密性。這是因為扳手的長度隨螺栓直徑減小而線性減短，而螺栓的承載能力隨螺栓直徑減小而平方性降低，因此，用扳手擰緊螺栓時，螺栓直徑越細越易過擰緊，造成螺栓過載斷裂。5－13 答：螺栓的性能等級為 級，與其相配的螺母的性能等級為 8 級（大直徑時為 9 級），性能等級小數(shù)點前的數(shù)字代表材料抗拉強度極限的 1/100（σB/100），小數(shù)點后面的數(shù)字代表材料的屈服極限與抗拉強度極限之比值的 10 倍（10σS/σB）。5－11 答：螺栓頭、螺母和螺紋牙的結(jié)構(gòu)尺寸是根據(jù)與螺桿的等強度條件及使用經(jīng)驗規(guī)定的，實踐中很少發(fā)生失效，因此，通常不需要進行強度計算。5－9（略）5－10 答：普通螺栓連接的主要失效形式是螺栓桿螺紋部分斷裂，設(shè)計準則是保證螺栓的靜力拉伸強度或疲勞拉伸強度。5－8 答：螺紋的余留長度越長，則螺栓桿的剛度 Cb越低，這對提高螺栓連接的疲勞強度有利。前兩種螺紋主要用于連接，后三種螺紋主要用于傳動。彈性流體動力潤滑考慮到零件摩擦表面的彈性變形對潤滑的影響，并考慮到潤滑劑的粘度隨壓力變化對潤滑的影響。彈性流體動力潤滑是研究在相互滾動（或伴有滑動的滾動）條件下，兩彈性體之間的潤滑問題。流體靜力潤滑能在各種轉(zhuǎn)速情況下建立穩(wěn)定的承載油膜。流體靜力潤滑是從外部將加壓的油送入摩擦面間，強迫形成承載油膜的潤滑。3） 改善潤滑劑的物理性能，例如降低凝點，消除泡沫，提高粘度，改善其粘－溫特性等。4－10 答：在潤滑油和潤滑脂中加入添加劑的作用如下：1） 提高潤滑油的油性、極壓性和在極端工作條件下更有效工作的能力。4－9 答：潤滑油的主要性能指標有：粘度，潤滑性，極壓性，閃點，凝點，氧化穩(wěn)定性。\u31186X），運動粘度的單位為 m2/s，在我國條件粘度的單位為 Et（恩氏度）。按國際單位制，動力粘度的單位為 Pa在摩擦學(xué)中，把凡是服從粘性定律的流體都稱為牛頓液體。4－7 答：潤滑油的粘度即為潤滑油的流動阻力。劇烈磨損階段零件的運動副間隙增大，動載荷增大，噪聲和振動增大，需更換零件。磨合是磨損的不穩(wěn)定階段，在零件的整個工作時間內(nèi)所占比率很小。4－5 答：零件的磨損過程大致分為三個階段，即磨合階段、穩(wěn)定磨損階段以及劇烈磨損階段。邊界膜按其形成機理的不同分為吸附膜和反應(yīng)膜，吸附膜是由潤滑劑的極性分子力（或分子的化學(xué)鍵和力）吸附于金屬表面形成的膜，反應(yīng)膜是由潤滑劑中的元素與金屬起化學(xué)反應(yīng)形成的薄膜。2．求計算安全系數(shù)由公式（3—17），零件承受單向應(yīng)力時的計算安全系數(shù)Sσ=σ ?1σ +ψ σ=355=Sτ =Kσ aτ ?1σm= + 0200=τ ψ τKτ a+τm + 由公式（3—35），零件承受雙向應(yīng)力時的計算安全系數(shù)Sca=S Sσ τ2 2= 2=3－23 答：由式（3－44），可靠性系數(shù)β為β=+S Sσ τ?μ μr s=+ ?600 525= 2+22+2σ σ40 30rs由附表 3－12 查得對應(yīng)的可靠度 R=φ()=44－1（略）4－2 答：第四章 摩擦、磨損及潤滑概述膜厚比λ是指兩滑動表面間的最小公稱油膜厚度與兩表面輪廓的均方根偏差的比值，邊界摩擦狀態(tài)時λ≤1，流體摩擦狀態(tài)時λ＞3，混合摩擦狀態(tài)時 1≤λ≤3。計算應(yīng)力σ=m1Z∑σ919=caN0i=1m =nii5 106(104 5009+ 105 400 )3