第8练 键连接（一） 江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第8练，内容为：键连接的功用、类型、标准结构以及普通平键的选用与标记。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第8练 键连接（一） 一、单项选择题 1. 下列键中，对轴的强度削弱相对较小的是（ ） A. 楔键 B. 半圆键 C. 普通平键 D. 切向键 2. 紧键联接和松键联接的主要区别在于：前者安装后，键的顶面与键槽底面间存在有（ ） A. 压紧力 B. 轴向力 C. 摩擦力 D. 周向力 3. 在同一位置采用两个平键连接时，一般相隔（ ） A. B. C. D. 4. 钩头键中钩头的作用是（ ） A. 设计方便 B. 便于拆装 C. 配重 D. 制造方便 二、多项选择题 5. 靠左右两侧面受力而传递转矩的是（ ） A. 钩头楔键 B. 半圆键 C. 普通平键 D. B型键 6. 平键连接的特点包括（ ） A. 结构简单，装拆方便 B. 对中性好 C. 能承受较大的轴向力 D. 适用于重载连接 7. 键连接的功用主要包括（ ） A. 传递运动和转矩 B. 对中调整 C. 实现轴和轴上零件间的轴向固定 D. 减小摩擦 三、判断题 8. 楔键的左右侧面是工作面，其键与键槽的接触面都具有1/100的斜度。（ ） 9. 键是用来固定连接轴和轴套的零件。（ ） 四、综合应用题 10. 某机械传动装置采用普通平键连接，轴的直径为40 mm，传递转矩为480 N·m。根据轴径查得普通平键宽度b为12 mm，高度h为8 mm。已知键材料的许用剪应力[τ]为60 MPa，许用挤压应力[p]为100 MPa，按有效工作长度等于键长计算。现有标准键长为56 mm、63 mm和70 mm，轮毂长度为75 mm。回答下列问题：（1）分别按剪切强度和挤压强度计算键所需的最小长度，并选择合适的标准键长。（2）对所选标准键进行强度校核，计算其剪应力和挤压应力，并判断该键连接是否满足强度要求，指出控制性条件。（3）若装置升级后传递转矩增大到540 N·m，且更换后的轮毂长度为90 mm，判断原选用的键是否仍然满足要求，并提出合理的改进方案，同时写出新键的标准标记。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第8练，内容为：键连接的功用、类型、标准结构以及普通平键的选用与标记。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第8练 键连接（一） 一、单项选择题 1. 下列键中，对轴的强度削弱相对较小的是（ ） A. 楔键 B. 半圆键 C. 普通平键 D. 切向键 【答案】C 【解析】普通平键两侧面为工作面，在轴上键槽对轴截面削弱相对较小，半圆键、楔键、切向键对轴削弱程度较大。 2. 紧键联接和松键联接的主要区别在于：前者安装后，键的顶面与键槽底面间存在有（ ） A. 压紧力 B. 轴向力 C. 摩擦力 D. 周向力 【答案】A 3. 在同一位置采用两个平键连接时，一般相隔（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】两个平键相隔布置可使轴毂连接更稳固，均匀传递转矩，减少局部应力集中，若角度不合理会影响连接强度和可靠性，所以选D。 4. 钩头键中钩头的作用是（ ） A. 设计方便 B. 便于拆装 C. 配重 D. 制造方便 【答案】B 【解析】钩头键的钩头用于在拆卸时钩住键，便于使用工具将键取出，从而方便键的拆装。因此，钩头的作用是便于拆装，正确选项为B。 二、多项选择题 5. 靠左右两侧面受力而传递转矩的是（ ） A. 钩头楔键 B. 半圆键 C. 普通平键 D. B型键 【答案】BCD 【解析】普通平键、半圆键和B型键均主要靠键的左右两侧面与键槽侧面接触来传递转矩；钩头楔键主要靠上、下工作面产生的摩擦和挤压力传递转矩。因此，正确选项为B、C、D。 6. 平键连接的特点包括（ ） A. 结构简单，装拆方便 B. 对中性好 C. 能承受较大的轴向力 D. 适用于重载连接 【答案】AB 【解析】平键连接结构简单、装拆方便，且键与键槽侧面接触，对中性好；但不能承受较大的轴向力，通常不适用于重载连接。因此，正确选项为A、B。 7. 键连接的功用主要包括（ ） A. 传递运动和转矩 B. 对中调整 C. 实现轴和轴上零件间的轴向固定 D. 减小摩擦 【答案】AC 【解析】键连接的主要功用是传递轴与轴上零件之间的运动和转矩，并可在一定条件下实现轴上零件的轴向固定。因此，正确选项为A、C。对中调整和减小摩擦不是键连接的主要功用。 三、判断题 8. 楔键的左右侧面是工作面，其键与键槽的接触面都具有1/100的斜度。（ ） 【答案】错误 【解析】楔键的上、下两面是工作面，左右两侧面不承担主要传力作用；1/100的斜度是楔键工作面的斜度，并非键与键槽的所有接触面都具有该斜度。因此，题干说法错误。 9. 键是用来固定连接轴和轴套的零件。（ ） 【答案】正确 【解析】键是用来传递转矩的零件，通过键实现轴和轴套的连接。 四、综合应用题 10. 某机械传动装置采用普通平键连接，轴的直径为40 mm，传递转矩为480 N·m。根据轴径查得普通平键宽度b为12 mm，高度h为8 mm。已知键材料的许用剪应力[τ]为60 MPa，许用挤压应力[p]为100 MPa，按有效工作长度等于键长计算。现有标准键长为56 mm、63 mm和70 mm，轮毂长度为75 mm。回答下列问题：（1）分别按剪切强度和挤压强度计算键所需的最小长度，并选择合适的标准键长。（2）对所选标准键进行强度校核，计算其剪应力和挤压应力，并判断该键连接是否满足强度要求，指出控制性条件。（3）若装置升级后传递转矩增大到540 N·m，且更换后的轮毂长度为90 mm，判断原选用的键是否仍然满足要求，并提出合理的改进方案，同时写出新键的标准标记。 【答案】（1）将转矩换算为T＝480×103 N·mm。按剪切强度计算：＝2T／（db[τ]）＝2×480000／（40×12×60）＝33.3 mm。按挤压强度计算：＝4T／（dh[p]）＝4×480000／（40×8×100）＝60 mm。取较大值，选择标准键长63 mm。（2）剪应力τ＝2T／（dbl）＝2×480000／（40×12×63）＝31.75 MPa；挤压应力p＝4T／（dhl）＝4×480000／（40×8×63）＝95.24 MPa。两者均小于许用值，连接满足强度要求；挤压强度是控制性条件。（3）原键的许用传递转矩按挤压强度计算为T＝[p]dhl／4＝100×40×8×63／4＝504000 N·mm＝504 N·m，小于540 N·m，不能继续使用。重新计算得l＝4×540000／（40×8×100）＝67.5 mm，应选用70 mm标准键。新键标记为：键12×8×70 GB/T 1096。 【解析】T=480×103 N·mm。剪切所需长度/(db[τ])=33.3 mm，挤压所需长度/(dh[p])=60 mm，故选标准键长63 mm。校核得τ=31.75 MPa＜60 MPa，p=95.24 MPa＜100 MPa，满足要求，挤压为控制条件。升级至540 N·m时，原键挤压许用转矩为504 N·m，不满足要求；所需长度为67.5 mm，选70 mm键，标记为键12×8×70 GB/T 1096。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $