重庆市（高职分类考试）机械加工类 《机械制图》项目七任务一 45分钟专题训练卷

重庆市（高职分类考试）机械加工类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑，共100份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械加工类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械加工类高考的学生。 与本专辑配套的还有重庆市高职分类考试《机械基础》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 重庆市（高职分类考试）机械加工类 《机械制图》 项目七：标准件与齿轮弹簧 任务一：键连接和销连接 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 平键的（ ）是配合尺寸。 A. 键宽与槽宽 B. 键高与槽深 C. 键长与槽长 D. 键宽与键高 2. 销标记 销B10×60 GB/T 119 中，60表示（ ） A. 销的直径 B. 销的长度 C. 销的锥度 D. 配合公差 3. 普通平键连接中，键的高度尺寸依据什么确定（ ） A. 轴的直径 B. 轮毂的宽度 C. 传动转速 D. 装配精度 4. 平键标记：键中，表示（ ） A. 键宽×键长 B. 键宽×轴颈 C. 键宽×键高 D. 键高×键长 5. 根据以下不同的键槽画法，下列说法中错误的是（ ） A. 图（a）为半圆键，在连接长度相等的条件下，键连接中承受载荷能力最低 B. 图（b）为C型平键，不适合于轴的中段使用 C. 图（c）为A型平键，在键槽中不会发生轴向移动，应用最广泛 D. 图（d）为A型平键，轴的应力集中较小，应用最广泛 6. 下列销中，常用于安全保护，过载时会断裂的是（ ） A. 圆柱销 B. 圆锥销 C. 开口销 D. 安全销 7. 圆锥销的标准锥度是（ ） A. 1：10 B. 1：20 C. 1：50 D. 1：100 8. 平键连接装配剖视图中，当剖切平面通过键的纵向对称平面时，键的绘制要求是（ ） A. 需要绘制剖面线 B. 不绘制剖面线，按实心零件绘制 C. 一半画剖面线、一半空白 D. 随意绘制无规范 9. 下列零件中，不属于键连接或销连接常用标准件的是（ ） A. A型普通平键 B. 圆柱销 C. 圆锥销 D. 阶梯传动轴 10. 如图所示，关于标准件装配的画法，正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D 11. 普通平键连接中，键的______是工作面。（ ） A. 顶面 B. 底面 C. 两侧面 D. 所有面 12. 普通平键连接中，键的长度一般（ ） A. 略短于轮毂长度 B. 等于轮毂长度 C. 略长于轮毂长度 D. 与轮毂长度无关 13. 能构成紧连接的两种键是（ ） A. 楔键和半圆键 B. 半圆键和切向键 C. 楔键和切向键 D. 平键和楔键 14. 普通平键连接中，传递转矩的主要工作面是键的（ ） A. 上表面 B. 下表面 C. 两侧面 D. 端部表面 15. 下图是（ ）的工作图（ ） A. 圆柱齿轮 B. 圆锥齿轮 C. 蜗杆与蜗轮 D. 齿轮齿条 16. 销连接在机械装配中最常见的主要作用是（ ） A. 确定零件相对位置 B. 增大轴的传递转矩 C. 补偿齿轮啮合误差 D. 降低轴承工作温度 17. 某机械部件需要经常拆装，并利用销钉确定两个零件的相对位置，宜选用（ ） A. 圆柱销定位 B. 圆锥销定位 C. 开口销防松 D. 安全销过载保护 18. 在需要防止传动装置因过载而损坏的场合，适宜采用的销连接是（ ） A. 圆柱销连接 B. 圆锥销连接 C. 安全销连接 D. 定位销连接 19. 普通平键连接发生工作失效时，最常见的承载异常是（ ） A. 键的侧面严重挤压 B. 键的顶面严重拉伸 C. 轴的外圆严重弯曲 D. 轮毂端面严重剪切 20. 安装普通平键时，键的上表面与轮毂键槽底面通常应保持（ ） A. 较大的过盈 B. 适当的间隙 C. 完全的贴合 D. 固定的螺纹 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 因为键是标准件，所以一般不必画出 ______，但要画出零件上与键相配合的键槽。 22. 安装时候需要打入的是______连接（如下图所示），它的______、______面为工作面，分别与轮毂和轴上的键槽底面贴合，键的上表面和轮毂键槽底面各有1: 100的______度，工作时主要靠摩擦力传递______，并能承受单方向的______。 23. ______连接是一种允许轴和轮毂有一定角度偏移的连接方式。 24. 销用作零件间的______。常用销的种类有______、______、______。 25. 结构简单、拆装方便、对中性好、应用广泛的是______键连接（如下图所示），它的工作表面是______。它可以分为______、______和______。 26. 键连接用于______和______连接。 27. 销按照形状可以分为圆柱销和______，它们分别适用于不同的工作条件。 28. 能够自动定心的是______键连接（如下图所示），它是以______面为工作面，其缺点是轴上键槽较深，对轮的强度削弱较大，故一般只用于轻载静连接中。 29. 普通平键连接中，键的两侧面是主要的______，键的上表面与轮毂键槽底面通常留有______。 30. 销连接按用途可分为定位销、连接销和安全销，其中用于确定零件相对位置的是______销，用于过载时保护其他零件的是______销。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 当剖切平面垂直销的轴线剖切时，销按不剖处理。（ ） 32. 键的注法中，需要标注键宽和键长。（ ） 33. 零件4圆柱销的作用是为了保证零件3挡圈和零件2杠杆轴的轴向定位；零件5开口销的作用是为了保证零件6垫圈和小轴的轴向定位，所以两种销的作用是一样的。（ ） 34. 当剖切平面通过销的轴线剖切时，销按不剖处理。（ ） 35. 销连接图中，销与销孔的配合面应画成圆弧。（ ） 36. 普通平键连接传递转矩时，键的上表面通常不作为主要工作面。（ ） 37. 销连接的两零件上的销孔应在装配时一起加工，并在图上标注“配作”。（ ） 38. 普通平键连接中，键的两个侧面是主要工作面，键的上表面与轮毂键槽底面通常留有间隙。（ ） 39. 销连接可用于零件之间的定位和连接，其中圆锥销具有自锁性，拆卸次数较多时不如圆柱销方便。（ ） 40. 机械装置采用安全销进行过载保护时，载荷超过规定值会使安全销剪断，从而避免其他重要零件损坏。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述键连接。 42. 判断绘制正确的图形标号 43. 请简述在机械制图中，普通平键连接和销连接的规定画法是怎样的？ 44. 简述普通平键连接的画法要点（在装配图中的画法）。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械加工车间维修一台齿轮减速装置。主动齿轮齿数为 ，从动齿轮齿数为 ，模数为 。主动轴由功率 、转速 的电动机驱动。大齿轮安装在直径 的从动轴上，采用尺寸为 、有效长度 的普通平键连接。平键许用剪应力为 ，许用挤压应力为 。车间提出用一个直径 的圆柱销代替平键传递转矩，圆柱销距轴心的受力半径为 ，销为双剪切，许用剪应力为 。忽略齿轮传动的功率损失。（1）计算齿轮传动比、从动轴转速、主动轴输入转矩、从动轴输出转矩以及大齿轮的圆周力。（2）校核该平键连接的剪切强度和挤压强度，并判断其是否满足要求。计算式分别采用\[τ=\frac{2T}{dbl}, σp=\frac{4T}{dhl}\]其中，，。（3）按从动轴输出转矩计算直径 圆柱销的剪切应力，判断用圆柱销代替平键是否合理；若必须采用圆柱销传递该转矩，确定满足强度要求的最小标准直径。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市（高职分类考试）机械加工类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑，共100份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械加工类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械加工类高考的学生。 与本专辑配套的还有重庆市高职分类考试《机械基础》《机械加工技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 重庆市（高职分类考试）机械加工类 《机械制图》 项目七：标准件与齿轮弹簧 任务一：键连接和销连接 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 平键的（ ）是配合尺寸。 A. 键宽与槽宽 B. 键高与槽深 C. 键长与槽长 D. 键宽与键高 【答案】A 【解析】平键连接中，键宽与轴槽宽、轮毂槽宽之间形成配合，用于传递转矩并防止相对转动，因此键宽与槽宽是配合尺寸。键高、槽深以及键长、槽长通常不作为该配合尺寸。故选A。 2. 销标记 销B10×60 GB/T 119 中，60表示（ ） A. 销的直径 B. 销的长度 C. 销的锥度 D. 配合公差 【答案】B 【解析】圆柱销标记规则：销 型号×直径×长度 国标号，10为销公称直径，60为销的有效工作长度。 3. 普通平键连接中，键的高度尺寸依据什么确定（ ） A. 轴的直径 B. 轮毂的宽度 C. 传动转速 D. 装配精度 【答案】A 【解析】平键的宽度、高度为标准尺寸，根据传动轴直径查表选取，键的长度根据轮毂宽度确定。 4. 平键标记：键中，表示（ ） A. 键宽×键长 B. 键宽×轴颈 C. 键宽×键高 D. 键高×键长 【答案】A 【解析】平键标记包含：种类、型号+标记(b×h×L)+国标编号 【详解】 平键标记：键B16×100GB1096表示：普通平键B型，键宽b=16mm，键长L=100mm，国标编号GB1096。 故选A。 5. 根据以下不同的键槽画法，下列说法中错误的是（ ） A. 图（a）为半圆键，在连接长度相等的条件下，键连接中承受载荷能力最低 B. 图（b）为C型平键，不适合于轴的中段使用 C. 图（c）为A型平键，在键槽中不会发生轴向移动，应用最广泛 D. 图（d）为A型平键，轴的应力集中较小，应用最广泛 【答案】D 6. 下列销中，常用于安全保护，过载时会断裂的是（ ） A. 圆柱销 B. 圆锥销 C. 开口销 D. 安全销 【答案】D 【解析】安全销用于过载保护。当传递的载荷或转矩超过规定值时，安全销会首先发生剪断，从而切断动力传递，保护其他零件。因此，常用于安全保护且过载时会断裂的是安全销，故选D。 7. 圆锥销的标准锥度是（ ） A. 1：10 B. 1：20 C. 1：50 D. 1：100 【答案】C 【解析】国标规定圆锥销统一锥度为1：50，该锥度可实现良好自锁效果，是机械制图必考基础参数。 8. 平键连接装配剖视图中，当剖切平面通过键的纵向对称平面时，键的绘制要求是（ ） A. 需要绘制剖面线 B. 不绘制剖面线，按实心零件绘制 C. 一半画剖面线、一半空白 D. 随意绘制无规范 【答案】B 【解析】机械制图装配规定：剖切平面通过标准实心件（键、轴、销、螺栓） 纵向对称面时，零件按不剖切绘制，无需画剖面线。 9. 下列零件中，不属于键连接或销连接常用标准件的是（ ） A. A型普通平键 B. 圆柱销 C. 圆锥销 D. 阶梯传动轴 【答案】D 【解析】A型普通平键、圆柱销和圆锥销均有相应的国家标准规格，属于常用标准件；阶梯传动轴通常需根据具体结构和尺寸单独设计制造。 10. 如图所示，关于标准件装配的画法，正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D 【答案】B 11. 普通平键连接中，键的______是工作面。（ ） A. 顶面 B. 底面 C. 两侧面 D. 所有面 【答案】C 【解析】普通平键的两侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面接触，构成工作面，主要依靠侧面传递转矩。键的顶面与轮毂键槽底面之间通常留有间隙，底面与轴槽底面也不作为主要工作面。因此应选两侧面，故选C。 12. 普通平键连接中，键的长度一般（ ） A. 略短于轮毂长度 B. 等于轮毂长度 C. 略长于轮毂长度 D. 与轮毂长度无关 【答案】A 【解析】普通平键连接中，键的长度一般略短于轮毂长度，以保证装配和拆卸方便，并避免键端与其他零件干涉。A正确 13. 能构成紧连接的两种键是（ ） A. 楔键和半圆键 B. 半圆键和切向键 C. 楔键和切向键 D. 平键和楔键 【答案】C 【解析】楔键和切向键装配后，依靠楔紧作用产生较大的预紧力，属于紧连接用键。半圆键和平键主要用于传递转矩，一般不构成紧连接。因此应选楔键和切向键，故选C。 14. 普通平键连接中，传递转矩的主要工作面是键的（ ） A. 上表面 B. 下表面 C. 两侧面 D. 端部表面 【答案】C 【解析】普通平键主要依靠键的两侧面与轴槽、轮毂槽侧面接触来传递转矩，键的上表面通常与轮毂键槽底面留有间隙。 15. 下图是（ ）的工作图（ ） A. 圆柱齿轮 B. 圆锥齿轮 C. 蜗杆与蜗轮 D. 齿轮齿条 【答案】D 【解析】根据题干图形，可判断该图属于齿轮齿条工作图。 16. 销连接在机械装配中最常见的主要作用是（ ） A. 确定零件相对位置 B. 增大轴的传递转矩 C. 补偿齿轮啮合误差 D. 降低轴承工作温度 【答案】A 【解析】销连接常用于零件的定位、连接和安全保护，其中定位销的主要作用是确定相连接零件的相对位置。增大传递转矩、补偿啮合误差和降低温度不是销连接的主要作用。 17. 某机械部件需要经常拆装，并利用销钉确定两个零件的相对位置，宜选用（ ） A. 圆柱销定位 B. 圆锥销定位 C. 开口销防松 D. 安全销过载保护 【答案】A 【解析】圆柱销适用于经常拆装的定位连接，拆装方便且定位精度较高；圆锥销具有自锁作用，开口销主要用于防松，安全销主要用于过载保护。 18. 在需要防止传动装置因过载而损坏的场合，适宜采用的销连接是（ ） A. 圆柱销连接 B. 圆锥销连接 C. 安全销连接 D. 定位销连接 【答案】C 【解析】安全销的强度按规定载荷设计，传动装置过载时安全销先发生剪断，从而切断动力传递并保护其他零件。圆柱销、圆锥销和定位销主要用于连接或定位。 19. 普通平键连接发生工作失效时，最常见的承载异常是（ ） A. 键的侧面严重挤压 B. 键的顶面严重拉伸 C. 轴的外圆严重弯曲 D. 轮毂端面严重剪切 【答案】A 【解析】普通平键传递转矩时，键的侧面承受较大的挤压力，可能因挤压过大而失效。键的顶面通常不作为主要工作面，其他选项所述部位也不是该连接的主要失效承载部位。 20. 安装普通平键时，键的上表面与轮毂键槽底面通常应保持（ ） A. 较大的过盈 B. 适当的间隙 C. 完全的贴合 D. 固定的螺纹 【答案】B 【解析】普通平键主要依靠两侧面传递转矩，键的上表面与轮毂键槽底面通常留有适当间隙，以避免上表面受力影响连接装配。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 因为键是标准件，所以一般不必画出 ______，但要画出零件上与键相配合的键槽。 【答案】零件图 【解析】键属于标准件，通常可以直接按标准选用，因此一般不必单独绘制键的零件图。但轴和轮毂上的键槽是零件自身的结构，必须在相应零件图中画出，以便表达键与零件的装配关系。 22. 安装时候需要打入的是______连接（如下图所示），它的______、______面为工作面，分别与轮毂和轴上的键槽底面贴合，键的上表面和轮毂键槽底面各有1: 100的______度，工作时主要靠摩擦力传递______，并能承受单方向的______。 【答案】① 钩头键 ② 传递运动 ③ 转矩 ④ 斜 ⑤ 轴向固定 ⑥ 轴向力 23. ______连接是一种允许轴和轮毂有一定角度偏移的连接方式。 【答案】键 【解析】键连接可以防止轴和轮毂之间的相对转动，同时允许一定程度的角度偏差，以确保力的传递。 24. 销用作零件间的______。常用销的种类有______、______、______。 【答案】① 连接和定位 ② 圆柱销 ③ 圆锥销 ④ 开口销 【解析】销连接主要用于零件之间的连接和定位，有时也可用于安全保护。常用销包括圆柱销、圆锥销和开口销等。因此各空依次为连接和定位、圆柱销、圆锥销、开口销。 25. 结构简单、拆装方便、对中性好、应用广泛的是______键连接（如下图所示），它的工作表面是______。它可以分为______、______和______。 【答案】① 平 ② 两侧面 ③ A型（圆头） ④ B型(平头) ⑤ C型（半圆头） 26. 键连接用于______和______连接。 【答案】① 轴 ② 轴上的传动件 【解析】键连接用于轴和轴上的传动件（如齿轮、带轮等）的连接，使轴和传动件不产生相对运动，保证两者同步旋转，传递扭矩和旋转运动。 27. 销按照形状可以分为圆柱销和______，它们分别适用于不同的工作条件。 【答案】锥形销 【解析】除了常见的圆柱形销之外，还有锥形销，它们用于需要自动定位或容易拆卸的场合。 28. 能够自动定心的是______键连接（如下图所示），它是以______面为工作面，其缺点是轴上键槽较深，对轮的强度削弱较大，故一般只用于轻载静连接中。 【答案】① 半圆键 ② 两侧 29. 普通平键连接中，键的两侧面是主要的______，键的上表面与轮毂键槽底面通常留有______。 【答案】工作面；间隙 【解析】普通平键依靠两侧面与键槽侧面的接触传递转矩，因此两侧面是主要工作面；上表面通常不承担主要传力作用，需要与轮毂键槽底面保持间隙。 30. 销连接按用途可分为定位销、连接销和安全销，其中用于确定零件相对位置的是______销，用于过载时保护其他零件的是______销。 【答案】定位；安全 【解析】定位销用于准确确定相连接零件的相对位置，安全销在载荷超过规定值时发生破坏，以切断动力传递并保护其他零件。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 当剖切平面垂直销的轴线剖切时，销按不剖处理。（ ） 【答案】错误 【解析】销属于实心的连接件。剖切平面垂直于销的轴线时，剖切面实际切过销的横截面，应按剖视规定画出剖面线，不能按不剖处理。因此题述错误。 32. 键的注法中，需要标注键宽和键长。（ ） 【答案】正确 【解析】键的主要规格尺寸通常用宽度b、长度l等表示。在键的图样或标注中，需要标注键宽和键长，以确定键的规格和安装长度。因此题述正确。 33. 零件4圆柱销的作用是为了保证零件3挡圈和零件2杠杆轴的轴向定位；零件5开口销的作用是为了保证零件6垫圈和小轴的轴向定位，所以两种销的作用是一样的。（ ） 【答案】错误 34. 当剖切平面通过销的轴线剖切时，销按不剖处理。（ ） 【答案】正确 【解析】按机械制图中剖视图的规定，螺栓、螺母、销等标准连接件沿其轴线纵向剖切时，通常按不剖处理，以保持零件外形和装配关系的清晰。因此当剖切平面通过销的轴线时，销按不剖处理，题述正确。 35. 销连接图中，销与销孔的配合面应画成圆弧。（ ） 【答案】错误 【解析】销与销孔的配合面在装配图中应按相应的轮廓线表示，不能将配合面画成圆弧。圆弧表示会改变销孔配合关系的图形表达，因此题述错误。 36. 普通平键连接传递转矩时，键的上表面通常不作为主要工作面。（ ） 【答案】正确 【解析】普通平键主要依靠两侧面承受挤压力来传递转矩，键的上表面通常与轮毂键槽底面留有间隙，因此不作为主要工作面。 37. 销连接的两零件上的销孔应在装配时一起加工，并在图上标注“配作”。（ ） 【答案】正确 38. 普通平键连接中，键的两个侧面是主要工作面，键的上表面与轮毂键槽底面通常留有间隙。（ ） 【答案】正确 【解析】普通平键依靠键的侧面传递转矩，键的上表面通常不承担主要传力作用，并且应与轮毂键槽底面留有间隙，以保证连接可靠。 39. 销连接可用于零件之间的定位和连接，其中圆锥销具有自锁性，拆卸次数较多时不如圆柱销方便。（ ） 【答案】正确 【解析】圆锥销依靠锥面产生自锁，定位精度较高，但拆卸时需要沿轴向施加较大作用力；圆柱销配合稳定，适合需要多次拆装的定位连接。 40. 机械装置采用安全销进行过载保护时，载荷超过规定值会使安全销剪断，从而避免其他重要零件损坏。（ ） 【答案】正确 【解析】安全销属于过载保护元件，当传递载荷超过其许用值时会首先发生剪断，切断动力传递，保护其他重要零件，故障排除后应更换合格的新销。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述键连接。 【答案】键连接是一种可拆连接。键用于连接轴和轴上的传动件(如齿轮、带轮等),使轴和传 动件不产生相对转动，保证两者同步旋转，传递扭矩和旋转运动。 【解析】键连接属于可拆连接，键安装在轴和轮毂的键槽中，用于防止轴与轮毂之间发生相对转动，使两者同步旋转，并传递转矩和旋转运动。键连接便于装拆和维修，常用于齿轮、带轮等传动件与轴的连接。 42. 判断绘制正确的图形标号 【答案】a、b、c、e、g、h、j 43. 请简述在机械制图中，普通平键连接和销连接的规定画法是怎样的？ 【答案】简述见解析 【解析】在机械制图中，普通平键连接通常只画出键槽，而不画出键本身。键槽在轴上和轮毂上均用细实线画出，并标注槽宽和槽深尺寸。对于销连接，如果销主要起定位作用，其画法是在需要表示销的位置处，用两条细实线表示销的轴线，不画销的轮廓；如果销同时起传力作用，则应按其形状和大小绘制，并标注相关尺寸和配合代号。 44. 简述普通平键连接的画法要点（在装配图中的画法）。 【答案】普通平键的两侧面与轴和轮毂的键槽侧面接触，在装配图中画一条线。这是因为两侧面是工作面，配合较紧，间隙忽略不计。键的上表面与轮毂键槽的底面之间有间隙，在装配图中应画出两条线，表示存在间隙。间隙的大小根据具体的公差配合要求来确定。 例如，在画一个轴与轮毂通过平键连接的装配图时，先画出轴的轮廓，然后在轴的键槽位置画出平键（平键两侧面与轴键槽侧面重合画一条线），最后画出轮毂（轮毂键槽侧面与平键两侧面重合画一条线，平键上表面与轮毂键槽底面画两条线表示间隙）。 【解析】普通平键的两侧面是工作面，分别与轴槽和轮毂槽的侧面接触，装配图中相互接触的轮廓线重合时按一条线表示。键的顶面与轮毂键槽底面之间留有间隙，应画出两条相邻的轮廓线表示间隙。绘图时应正确表达轴、平键和轮毂三者的装配关系，不能将键顶面与轮毂槽底面画成接触状态。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械加工车间维修一台齿轮减速装置。主动齿轮齿数为 ，从动齿轮齿数为 ，模数为 。主动轴由功率 、转速 的电动机驱动。大齿轮安装在直径 的从动轴上，采用尺寸为 、有效长度 的普通平键连接。平键许用剪应力为 ，许用挤压应力为 。车间提出用一个直径 的圆柱销代替平键传递转矩，圆柱销距轴心的受力半径为 ，销为双剪切，许用剪应力为 。忽略齿轮传动的功率损失。（1）计算齿轮传动比、从动轴转速、主动轴输入转矩、从动轴输出转矩以及大齿轮的圆周力。（2）校核该平键连接的剪切强度和挤压强度，并判断其是否满足要求。计算式分别采用\[τ=\frac{2T}{dbl}, σp=\frac{4T}{dhl}\]其中，，。（3）按从动轴输出转矩计算直径 圆柱销的剪切应力，判断用圆柱销代替平键是否合理；若必须采用圆柱销传递该转矩，确定满足强度要求的最小标准直径。 【答案】（1）齿轮传动比：\[i=\frac{z2}{z1}=\frac{60}{20}=3\]从动轴转速：\[n2=\frac{n1}{i}=\frac{960}{3}=320 r/min\]主动轴输入转矩：\[T1=\frac{9550P}{n1}=\frac{9550\times7.5}{960}=74.61 N·m\]从动轴输出转矩：\[T2=iT1=3\times74.61=223.83 N·m\]大齿轮分度圆直径：\[d2=mz2=3\times60=180 mm\]大齿轮圆周力：\[Ft=\frac{2T2}{d2}=\frac{2\times223.83\times1000}{180}=2486.99 N\]（2）将 代入平键强度公式：\[τ=\frac{2\times223830}{40\times12\times45}=20.72 MPa<35 MPa\]\[σp=\frac{4\times223830}{40\times8\times45}=62.17 MPa<90 MPa\]平键连接的剪切强度和挤压强度均满足要求。（3）圆柱销承受的切向力：\[F=\frac{T2}{r}=\frac{223830}{20}=11191.5 N\]直径 圆柱销的双剪切应力：\[τp=\frac{F}{2\times\frac{π dp^2}{4}}=\frac{11191.5}{2\times\frac{π\times102}{4}}=71.25 MPa>60 MPa\]直径 的圆柱销不满足要求，不能直接代替平键。若采用圆柱销传递转矩：\[dp\geq\sqrt{\frac{2T2}{π r[τp]}}=\sqrt{\frac{2\times223830}{π\times20\times60}}=10.90 mm\]应选用直径 的标准圆柱销，并校核销孔及连接件的局部挤压强度。 【解析】（1）先由齿数求传动比和转速，再由功率、转速求转矩，最后根据大齿轮分度圆直径求圆周力。（2）平键需同时校核剪切和挤压，均小于许用值才算合格。（3）直径10 mm圆柱销的双剪切应力超过许用值，故不宜替代平键；按计算结果应选直径12 mm。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $