山东省（春季高考）机械制造类 《机械制图》项目五任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机械制造类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑，共220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制造类理论知识，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制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械基础》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械制图》 项目五：标准件和常用件 任务二：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. 以下键类型中，可用于轴端零件固定的是（ ） A. 普通平键C型 B. 普通平键B型 C. 普通平键A型 D. 半圆键 【答案】A 【解析】普通平键分A、B、C三种型号，C型为单圆头平键，专门适用于轴端的零件周向固定，A型、B型多用于轴中段。 2. 花键连接相比普通平键连接的优势是（ ） A. 结构简单、加工方便 B. 仅适用于轻载设备 C. 拆装便捷、成本更低 D. 承载能力强、对中性好、导向性优 【答案】D 【解析】花键为多键同时传力，接触面积大，具备承载能力强、定心精度高、轴向导向好的特点，多用于重载、精密传动设备。 3. 图中所示的常用键是（ ） A. 花键 B. 半圆键 C. 钩头楔键 D. 普通平键 【答案】C 【解析】图中所示的常用键是钩头楔键，楔键的上表面有1：100的斜度，与轮毂键槽的底面斜度相匹配。 4. 普通平键连接在机械制图中通常如何表示？（ ） A. 画出键的全貌 B. 键、键槽均不画出 C. 仅画出键与轮毂槽的接触部分 D. 仅画出键与轴槽的接触部分 【答案】D 【解析】普通平键连接在机械制图中通常采用剖视或断面形式表示，重点表示键与轴槽、轮毂键槽之间的装配和配合关系，而不绘制键的完整三维外形。在题设选项中，D项所述表示方法符合题目要求。因此，正确答案为D。 5. 普通平键的工作面是（ ） A. 两侧面 B. 下底面 C. 上顶面 D. 顶面、侧面 【答案】A 【解析】普通平键在连接轴和轮毂时，是通过其两侧面与轴键槽和轮毂键槽侧面紧密接触来传递转矩的，所以其工作面是两侧面。A、B、D选项不符合普通平键的工作原理。 6. 在绘制键连接时，通常采用（ ） A. 平面图 B. 剖面图 C. 立面图 D. 透视图 【答案】B 【解析】键连接通常通过剖面图来展示，以便清晰显示键与轴及轮槽之间的关系。 7. 平键连接中，键的______为工作面（ ） A. 顶面 B. 底面 C. 两侧面 D. 端面 【答案】C 8. 下列键联结中，属于紧键联结的是（ ） A. 楔键 B. 半圆键 C. 平键 D. 花键 【答案】A 【解析】紧键联结利用键的楔紧作用，使轴、键和轮毂之间产生预紧力，从而传递转矩。楔键属于紧键联结；平键、半圆键和花键均不属于紧键联结。因此，正确答案为A。 9. 半圆键连接最适合的工作场景是（ ） A. 重载、高速传动轴连接 B. 轻载、锥形轴端的连接 C. 大型齿轮、带轮固定连接 D. 轴向滑移的零件连接 【答案】B 【解析】半圆键可自动适应轮毂键槽的斜度，结构小巧，仅适用于轻载工况，常用于锥形轴端的周向固定，不适用于重载传动。 10. 如图所示标准直齿圆柱齿轮啮合区剖视图，正常齿制，模数是2，则尺寸L为（ ） A. 2.5 B. 4 C. 4.5 D. 5 【答案】D 11. 键的连接画法，根据机械制图的要求，键的长度应（ ）轮毂的长度。 A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 与轴的长度相等 【答案】A 【解析】为保证键与轮毂可靠配合并避免键端面超出轮毂，键的长度通常应小于轮毂的长度。因此，正确答案为A。 12. 维修人员为传递转矩的轴与轮毂选用普通平键。该键连接的主要工作面是（ ） A. 键的上表面与轮毂槽底 B. 键的下表面与轴槽底 C. 键的两侧面与键槽侧面 D. 键的端面与轮毂内端面 【答案】C 【解析】普通平键依靠键的两个侧面传递转矩，键的上表面与轮毂槽底之间通常留有间隙。将上、下表面误认为主要工作面，会混淆平键连接的受力方式。 13. 装配检修时，需要限制轴上零件的轴向移动，同时还要求轴与轮毂之间能够传递转矩。下列连接件中，适合承担这两项作用的是（ ） A. 普通平键，依靠侧面传递转矩 B. 半圆键，依靠侧面传递转矩 C. 紧定螺钉，依靠端部顶紧传递转矩 D. 普通圆柱销，依靠销孔配合传递转矩 【答案】C 【解析】紧定螺钉顶紧轴表面，可固定轮毂在轴上的位置，并可在一定范围内传递转矩。平键和半圆键主要用于传递转矩，不能据此保证轴上零件的轴向定位；普通圆柱销主要用于定位或连接。 14. 图示两圆柱齿轮的啮合区的画法，正确的是（ ） A. ① 和 ④ B. ② 和 ③ C. ② 和 ④ D. ① 和 ③ 【答案】C 【解析】两齿轮啮合，啮合区内一个齿轮的齿顶线画成粗实线，另一个齿轮的齿顶线画成虚线（虚线可省略）。故2图和4图表达正确，选C。 15. 在轴的零件图中绘制普通平键键槽的轴向视图时，键槽底部可见轮廓线应采用（ ） A. 表示可见轮廓的粗实线 B. 表示不可见轮廓的细虚线 C. 表示轴线位置的细点画线 D. 表示剖面边界的细实线 【答案】A 【解析】轴向视图中可见的键槽底部轮廓属于可见轮廓，应画粗实线。细虚线用于不可见轮廓，细点画线用于轴线等中心线，细实线常用于尺寸界线等。 16. 装配图中，轴与轮毂通过普通平键连接。沿轴线方向的剖切平面通过键的纵向对称面时，键在剖视图中的画法应为（ ） A. 按未剖切的零件画出，不绘制剖面线 B. 按剖切到的零件画出，并绘制剖面线 C. 仅画出键的横向断面，不画纵向轮廓 D. 将键省略不画，只保留轴、轮毂轮廓 【答案】A 【解析】标准件及键连接中的键沿纵向剖切时，通常按未剖切处理，不绘制剖面线。绘制剖面线或省略键，会使装配关系表达不符合常用规定画法。 17. 图中所示的是（ ）传动。 A. 斜齿圆柱齿轮 B. 直齿圆柱齿轮 C. 蜗轮蜗杆 D. 圆锥齿轮 【答案】D 18. 某轴端需安装带轮，轴径较小且轴上已加工有键槽；带轮轮毂键槽也需与轴键槽配合传递转矩。考虑键槽较浅、定心性较好，下列键的选择较合适的是（ ） A. 普通平键，键宽和键高由轴径选定 B. 半圆键，键宽和键高由轮毂长度选定 C. 普通圆柱销，销径由轮毂外径选定 D. 锥销，锥度由带轮传递的转矩选定 【答案】B 【解析】半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂键槽，适用于轴端连接，且键槽较浅，对轴的削弱较小。普通平键也是常见传递转矩的键，但不具备半圆键依靠摆动适应键槽的特点；销的选用依据也不符合题干所述键连接。 19. 两零件装配后需要准确保持相对位置，工作时不承担较大的转矩。制图人员为该处选择销连接，其主要用途应是（ ） A. 固定两零件的相对位置并辅助定位 B. 连接轴与轮毂并主要传递较大转矩 C. 补偿轴与轮毂间的配合间隙并调心 D. 限制轴上零件轴向移动并承受轴向力 【答案】A 【解析】销连接常用于零件间的定位，也可用于连接和传递一定载荷；题干明确要求准确保持相对位置且不承担较大转矩，因此主要用途是定位。轴与轮毂传递转矩通常采用键连接，轴向固定则需相应的轴向定位结构。 20. 两零件已加工同轴配合孔，装配后要求销能承受较大的横向载荷，并且连接不需要频繁拆卸。下列销的选择较合适的是（ ） A. 圆锥销，利用锥面配合实现定位连接 B. 开口销，利用尾部弯折承担横向载荷 C. 弹性圆柱销，依靠弹性变形适应孔径变化 D. 普通圆柱销，利用圆柱面配合实现定位连接 【答案】D 【解析】普通圆柱销适用于同轴孔中的定位和连接，能够承受一定横向载荷，符合题干给出的配合和使用要求。圆锥销便于装拆并有可靠定位作用；开口销主要用于防止连接件松脱，不能作为该处主要承载销。 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 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】普通平键连接：在装配图的纵向剖视图中，键按不剖处理，绘出键的外形；轴和轮毂按剖视规定绘制。键的两个侧面与轴、轮毂键槽的侧面接触，键的底面与轴键槽底面接触，键顶面与轮毂键槽底面之间通常留有间隙，并按需要标注键的规格、键槽尺寸及配合要求。销连接：在装配图中应按销的实际形状和装配位置绘出销的轮廓；销沿轴线方向被剖切时通常按不剖处理，销的横向剖面按剖视规定绘制，并根据定位或传力要求标注销的规格、尺寸及配合要求。 【解析】普通平键连接在装配图中通常采用纵向剖视表示。键按不剖处理，绘出键的外形；轴和轮毂按剖视规定绘制。键的两个侧面分别与轴键槽和轮毂键槽的侧面接触，键的底面与轴键槽底面接触，键顶面与轮毂键槽底面之间通常留有间隙。必要时应标注键的规格、键槽尺寸及配合要求。销连接应按销的实际形状和装配位置绘出轮廓；销沿轴线方向被剖切时通常按不剖处理，销的横向剖面按剖视规定绘制，并根据其定位或传力作用标注相应的尺寸和配合要求。 22. 判断绘制正确的图形标号 【答案】a、b、c、e、g、h、j 23. 简述键连接画法。 【答案】主视图中键被剖切面纵向剖切，键按不剖 处理。为了表示键在轴上的装配情况，采用了局部剖视。左视图中键被横向剖切，键要画剖 面线(与轮子的剖面线方向相反，或一致但间隔不等)。由于平键的两个侧面是其工作表面， 分别与轴的键槽和轮毂键槽的两个侧面配合，键的底面与轴的键槽底面接触，故均画一条 线，而键的顶面不与轮毂的键槽底面接触，因此画两条线。 【解析】普通平键连接通常采用纵向剖视和横向剖视表示。在纵向剖视图中，键沿长度方向被剖切，按不剖处理，绘出键的轮廓；轴和轮毂按剖视规定绘制。键的两个侧面分别与轴键槽和轮毂键槽的侧面接触，键的底面与轴键槽底面接触，键顶面与轮毂键槽底面之间留有间隙。在横向剖视图中，键被横向剖切，应画剖面线；剖面线方向通常与轮毂或轴的剖面线方向相反，或方向相同但间距不同，以区分相邻零件。根据这些规定，可以清楚表示键的装配位置、受力接触面和顶面间隙。 24. 维修人员检查一套轴与轮毂的平键连接时，发现键顶面被压亮、两侧面磨损不均，且轮毂出现轴向窜动。简述该连接可能存在的问题，并写出检查和处理时应关注的两项内容。 【答案】（1）键顶面被压亮可能表明键与轮毂键槽底部间隙不足，装配时发生顶紧；普通平键应主要由两侧面承担工作载荷。 （2）键两侧面磨损不均可能与键槽尺寸或位置误差、键与键槽配合不当有关，应检查键及轴、轮毂键槽的磨损和配合状态。 （3）轮毂轴向窜动说明轴向定位不足，应检查并恢复轴端挡圈、轴肩或其他轴向定位结构，不能仅依靠普通平键限制轴向移动。 【解析】本题从磨损现象和轴向窜动分析平键连接的受力与定位关系。处理时既要检查键和键槽的工作面及配合，也要检查独立的轴向定位结构。 三、作图题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 啮合齿轮间的顶隙。 26. 圆柱齿轮的画法。 四、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 27. 某轴与轮毂采用普通平键连接传递转矩。已知轴的直径为 ，所传递的转矩为 ，选用平键截面尺寸 、。许用剪应力为 ，许用挤压应力为 。按下列公式计算：（1）计算键所受的圆周力。（2）分别按剪切强度和挤压强度计算键所需的最小有效长度。（3）若选用有效长度 的平键，计算其剪应力和挤压应力，并判断是否满足强度要求。 【答案】（1）圆周力为 。（2）按剪切强度计算，；按挤压强度计算，。所需最小有效长度为 。（3）当 时，，。两项均小于许用值，满足强度要求。 【解析】将T=240 N·m换算为240000 N·mm。圆周力F=2T/d=12000 N；剪切条件得lτ=2T/(db[τ])=16.67 mm，挤压条件得lσp=4T/(dh[σp])=30.00 mm，故取lmin=30.00 mm。l=32 mm时，τ=31.25 MPa、σp=93.75 MPa，均小于许用值，满足强度要求。 28. 一根直径为30 mm的轴通过普通平键带动轮毂旋转，已知传递转矩为120 N·m，键的工作长度为25 mm，键与轴、轮毂的接触高度均按4 mm计算。按公式 τ＝2T/(d b l)、p＝4T/(d h l) 计算，其中 τ 为键的剪切应力，p 为挤压应力，T 用 N·mm，尺寸用 mm。求键宽 b，并计算剪切应力和挤压应力。 【答案】键宽 b＝8 mm。传递转矩 T＝120×1000＝120000 N·mm。剪切应力 τ＝2×120000/(30×8×25)＝40 N/mm2。挤压应力 p＝4×120000/(30×4×25)＝160 N/mm2。 【解析】先将转矩由 N·m 换算为 N·mm，再代入给定公式。剪切应力计算中需使用键宽和工作长度，挤压应力计算中需使用接触高度和工作长度，所得应力单位均为 N/mm2。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 29. 某减速器装配工在输入轴上安装齿轮，轴的直径为 30 mm，电动机功率为 5.5 kW，输入轴转速为 960 r/min。齿轮与轴采用普通平键连接，平键尺寸为 8 mm×7 mm×40 mm。已知平键有效承压长度按 计算，承压面积按 计算，材料许用挤压应力为 50 MPa。（1）计算输入轴传递的转矩、键所受的圆周力以及平键的挤压应力。（2）判断该平键连接的挤压强度是否满足要求。（3）在轴与轮毂的装配图中，说明普通平键连接的规定画法及键与轴槽、轮毂槽的主要配合关系。 【答案】（1）输入轴传递的转矩为：T=9550P/n=9550×5.5/960≈54.71 N·m=54714.6 N·mm。键所受圆周力为：F=2T/d=2×54714.6/30≈3647.6 N。平键有效承压长度为：l'=l-b=40-8=32 mm。承压面积为：A=(h/2)l'=(7/2)×32=112 mm2。平键的挤压应力为：p=F/A=3647.6/112≈32.57 MPa。 （2）由于p=32.57 MPa<50 MPa，故该平键连接的挤压强度满足要求。 （3）装配图中应画出轴、轮毂和普通平键的相对位置。平键的侧面为工作面，与轴槽和轮毂槽的侧面接触以传递转矩；键顶面与轮毂槽底之间应留有间隙，不能依靠键顶面传递转矩。通常键与轴槽采用较紧的固定配合，键与轮毂槽采用较松的配合，以便装配和拆卸。 【解析】由T=9550P/n得T≈54.71 N·m=54714.6 N·mm，F=2T/d≈3647.6 N。有效承压长度l'=40−8=32 mm，A=(7/2)×32=112 mm2，故p=F/A≈32.57 MPa<50 MPa，挤压强度满足要求。装配图中键的侧面为工作面，键顶面与轮毂槽底留间隙；键与轴槽较紧配合，与轮毂槽较松配合。 30. 一台包装设备的输送滚筒通过普通平键安装在直径为40 mm的轴上。检修记录显示，平键两侧工作面出现压痕，轮毂键槽也有磨损。现拟更换键并复核连接；已知传递转矩为240 N·m，键的工作长度为36 mm，键宽为12 mm，键与轮毂的有效接触高度为5 mm。按 τ＝2T/(d b l)、p＝4T/(d h l) 计算，许用剪切应力为55 N/mm2，许用挤压应力为100 N/mm2。 （1）计算键的剪切应力和挤压应力，并判断是否分别满足许用值。 （2）若更换键后挤压应力仍超过许用值，判断是否只需进一步加宽键，并说明改进时应检查的部位。 （3）说明该连接在装配图剖视表达中的键的画法，以及平键主要传递载荷的表面。 【答案】（1）转矩 T＝240×1000＝240000 N·mm。剪切应力 τ＝2×240000/(40×12×36)≈27.8 N/mm2，小于许用剪切应力55 N/mm2，满足要求。挤压应力 p＝4×240000/(40×5×36)≈133.3 N/mm2，大于许用挤压应力100 N/mm2，不满足要求。 （2）不能仅凭增大键宽判断问题已解决，应结合轴径、轮毂尺寸和键槽标准尺寸复核连接。还应检查轴和轮毂键槽的宽度、深度、磨损及配合状态，并在结构允许时增加有效工作长度或采用经校核的其他连接方案。 （3）键沿纵向剖切时按未剖切处理，不画剖面线。普通平键主要通过两侧面与键槽侧面接触传递转矩。 【解析】（1）先统一转矩单位，再分别代入剪切和挤压应力公式，并与对应许用值比较；计算结果表明剪切满足要求而挤压不满足要求。（2）挤压承载能力还与有效接触高度和工作长度有关，且键槽尺寸受轴径及标准尺寸约束，因此不能只依据应力结果任意加宽键。（3）纵向剖切时键按未剖切画法表达，平键依靠两侧面传递转矩。 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 $ 山东省（春季高考）机械制造类《机械制图》45分钟专题训练卷专辑，共220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制造类理论知识，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制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械基础》《金属加工基础》《钳工加工技术》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机械制造类 《机械制图》 项目五：标准件和常用件 任务二：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. 以下键类型中，可用于轴端零件固定的是（ ） A. 普通平键C型 B. 普通平键B型 C. 普通平键A型 D. 半圆键 2. 花键连接相比普通平键连接的优势是（ ） A. 结构简单、加工方便 B. 仅适用于轻载设备 C. 拆装便捷、成本更低 D. 承载能力强、对中性好、导向性优 3. 图中所示的常用键是（ ） A. 花键 B. 半圆键 C. 钩头楔键 D. 普通平键 4. 普通平键连接在机械制图中通常如何表示？（ ） A. 画出键的全貌 B. 键、键槽均不画出 C. 仅画出键与轮毂槽的接触部分 D. 仅画出键与轴槽的接触部分 5. 普通平键的工作面是（ ） A. 两侧面 B. 下底面 C. 上顶面 D. 顶面、侧面 6. 在绘制键连接时，通常采用（ ） A. 平面图 B. 剖面图 C. 立面图 D. 透视图 7. 平键连接中，键的______为工作面（ ） A. 顶面 B. 底面 C. 两侧面 D. 端面 8. 下列键联结中，属于紧键联结的是（ ） A. 楔键 B. 半圆键 C. 平键 D. 花键 9. 半圆键连接最适合的工作场景是（ ） A. 重载、高速传动轴连接 B. 轻载、锥形轴端的连接 C. 大型齿轮、带轮固定连接 D. 轴向滑移的零件连接 10. 如图所示标准直齿圆柱齿轮啮合区剖视图，正常齿制，模数是2，则尺寸L为（ ） A. 2.5 B. 4 C. 4.5 D. 5 11. 键的连接画法，根据机械制图的要求，键的长度应（ ）轮毂的长度。 A. 小于 B. 大于 C. 等于 D. 与轴的长度相等 12. 维修人员为传递转矩的轴与轮毂选用普通平键。该键连接的主要工作面是（ ） A. 键的上表面与轮毂槽底 B. 键的下表面与轴槽底 C. 键的两侧面与键槽侧面 D. 键的端面与轮毂内端面 13. 装配检修时，需要限制轴上零件的轴向移动，同时还要求轴与轮毂之间能够传递转矩。下列连接件中，适合承担这两项作用的是（ ） A. 普通平键，依靠侧面传递转矩 B. 半圆键，依靠侧面传递转矩 C. 紧定螺钉，依靠端部顶紧传递转矩 D. 普通圆柱销，依靠销孔配合传递转矩 14. 图示两圆柱齿轮的啮合区的画法，正确的是（ ） A. ① 和 ④ B. ② 和 ③ C. ② 和 ④ D. ① 和 ③ 15. 在轴的零件图中绘制普通平键键槽的轴向视图时，键槽底部可见轮廓线应采用（ ） A. 表示可见轮廓的粗实线 B. 表示不可见轮廓的细虚线 C. 表示轴线位置的细点画线 D. 表示剖面边界的细实线 16. 装配图中，轴与轮毂通过普通平键连接。沿轴线方向的剖切平面通过键的纵向对称面时，键在剖视图中的画法应为（ ） A. 按未剖切的零件画出，不绘制剖面线 B. 按剖切到的零件画出，并绘制剖面线 C. 仅画出键的横向断面，不画纵向轮廓 D. 将键省略不画，只保留轴、轮毂轮廓 17. 图中所示的是（ ）传动。 A. 斜齿圆柱齿轮 B. 直齿圆柱齿轮 C. 蜗轮蜗杆 D. 圆锥齿轮 18. 某轴端需安装带轮，轴径较小且轴上已加工有键槽；带轮轮毂键槽也需与轴键槽配合传递转矩。考虑键槽较浅、定心性较好，下列键的选择较合适的是（ ） A. 普通平键，键宽和键高由轴径选定 B. 半圆键，键宽和键高由轮毂长度选定 C. 普通圆柱销，销径由轮毂外径选定 D. 锥销，锥度由带轮传递的转矩选定 19. 两零件装配后需要准确保持相对位置，工作时不承担较大的转矩。制图人员为该处选择销连接，其主要用途应是（ ） A. 固定两零件的相对位置并辅助定位 B. 连接轴与轮毂并主要传递较大转矩 C. 补偿轴与轮毂间的配合间隙并调心 D. 限制轴上零件轴向移动并承受轴向力 20. 两零件已加工同轴配合孔，装配后要求销能承受较大的横向载荷，并且连接不需要频繁拆卸。下列销的选择较合适的是（ ） A. 圆锥销，利用锥面配合实现定位连接 B. 开口销，利用尾部弯折承担横向载荷 C. 弹性圆柱销，依靠弹性变形适应孔径变化 D. 普通圆柱销，利用圆柱面配合实现定位连接 二、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 21. 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？ 22. 判断绘制正确的图形标号 23. 简述键连接画法。 24. 维修人员检查一套轴与轮毂的平键连接时，发现键顶面被压亮、两侧面磨损不均，且轮毂出现轴向窜动。简述该连接可能存在的问题，并写出检查和处理时应关注的两项内容。 三、作图题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 25. 啮合齿轮间的顶隙。 26. 圆柱齿轮的画法。 四、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 27. 某轴与轮毂采用普通平键连接传递转矩。已知轴的直径为 ，所传递的转矩为 ，选用平键截面尺寸 、。许用剪应力为 ，许用挤压应力为 。按下列公式计算：（1）计算键所受的圆周力。（2）分别按剪切强度和挤压强度计算键所需的最小有效长度。（3）若选用有效长度 的平键，计算其剪应力和挤压应力，并判断是否满足强度要求。 28. 一根直径为30 mm的轴通过普通平键带动轮毂旋转，已知传递转矩为120 N·m，键的工作长度为25 mm，键与轴、轮毂的接触高度均按4 mm计算。按公式 τ＝2T/(d b l)、p＝4T/(d h l) 计算，其中 τ 为键的剪切应力，p 为挤压应力，T 用 N·mm，尺寸用 mm。求键宽 b，并计算剪切应力和挤压应力。 五、综合应用题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 29. 某减速器装配工在输入轴上安装齿轮，轴的直径为 30 mm，电动机功率为 5.5 kW，输入轴转速为 960 r/min。齿轮与轴采用普通平键连接，平键尺寸为 8 mm×7 mm×40 mm。已知平键有效承压长度按 计算，承压面积按 计算，材料许用挤压应力为 50 MPa。（1）计算输入轴传递的转矩、键所受的圆周力以及平键的挤压应力。（2）判断该平键连接的挤压强度是否满足要求。（3）在轴与轮毂的装配图中，说明普通平键连接的规定画法及键与轴槽、轮毂槽的主要配合关系。 30. 一台包装设备的输送滚筒通过普通平键安装在直径为40 mm的轴上。检修记录显示，平键两侧工作面出现压痕，轮毂键槽也有磨损。现拟更换键并复核连接；已知传递转矩为240 N·m，键的工作长度为36 mm，键宽为12 mm，键与轮毂的有效接触高度为5 mm。按 τ＝2T/(d b l)、p＝4T/(d h l) 计算，许用剪切应力为55 N/mm2，许用挤压应力为100 N/mm2。 （1）计算键的剪切应力和挤压应力，并判断是否分别满足许用值。 （2）若更换键后挤压应力仍超过许用值，判断是否只需进一步加宽键，并说明改进时应检查的部位。 （3）说明该连接在装配图剖视表达中的键的画法，以及平键主要传递载荷的表面。 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 $