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三、设计计算题

7-15 如图所示的铆接接头承受静载荷F=200kN，铆钉材料为Q215钢，被铆件材料为Q235钢，被铆件的宽度b=180mm，厚度δ=10mm，钉孔是在两被铆件上分别按样板钻孔。设铆钉直径d=2δ，节距r=3d，边距e=2.5d，试校核该铆缝的强度。

题7-15图 题7-16图

7-16 焊接接头如图所示，被焊件材料均为Q235钢，b=170mm，b1=80mm，δ=12mm，承受静载荷F=400kN，设采用E4303号焊条手工焊接，试校核该接头的强度。

7-17 铸锡磷青铜蜗轮轮圈与铸钢轮芯采用过盈联接，尺寸如图所示，采用H7/s6配合，配合表面粗糙度Ra均为0.8μm，摩擦系数f=0.1，设联接零件本身的强度足够，试求：

(1)用压人法装配时，该联接允许传递的最大转矩是多少?

(2)用胀缩法装配时，该联接允许传递的最大转矩是多少?

题7-17图 题7-18图

7-18 小齿轮与轴为过盈联接，尺寸如图所示，材料均为45钢，采用H7/p6配合，孔与轴配合表面粗糙度Ra均为0.8μm，用压人法装配。试求：

(1)配合表面间单位面积上的最大压力； (2)所需的最大压人力； (3)各零件中的最大应力。

四、联接篇综合题

7-19 轴和轮毂分别采用切向键联接、渐开线花键联接和胀紧联接。已知轴的直径d=100mm，轮毂宽度L=150mm，轴和轮毂的材料均为碳钢，取许用挤压应力[σp]=100 MPa。渐开线花键的模数m=5mm，齿数z=19，外花键的大径D=100mm，分度圆压力角α=30°。胀紧联接采用两个X型胀套串联。 试计算这三种联接各允许传递的转矩。

7-20 如图所示，两轴通过凸缘联轴器联接，已知联轴器的型号为YLD6，轴的直径d=30mm，轴伸长度L1=60mm，联轴器与轴采用A型普通平键联接，键长L=50 mm。两半联轴器用4个M8的普通螺栓联接，螺栓中心分布圆直径D0=90mm，螺栓的性能等级为8.8级，不控制预紧力。轴的材料为45钢， 联轴器的材料为HT200。试计算此联轴器所允许传递的最大转矩(载荷平稳)。

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题7-20图

第八章 带 传 动

一、选择与填空题

8-1 带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2满足关系_______________。

α

(1)Fl=F2 (2) Fl-F2= Fe (3) Fl/F2 =ef (4) Fl+F2 =F0

8-2 V带传动的中心距和小带轮的直径一定时，若增大传动比，则带在小带轮上的包角将_______，带在大带轮上的弯曲应力将________。

(1)增大 (2)不变 (3)减小

8-3 V带传动在工作过程中，带内应力有________________、________________、____________，最大应力ζmax=_________________，发生在____________处。

8-4 带传动中，主动轮圆周速度v1，从动轮圆周速度v2，带速v，它们之间存在的关系是_______。

(1) v1= v2= v (2) v1> v> v2 (3) v1< v< v2 (4) v> v1> v2 8-5 在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是__________、_________和_________。

二、分析与思考题

8-6 带传动常用的类型有哪几种?各应用在什么场合?

8-7 与普通V带相比，窄V带的截面形状及尺寸有何不同?其传动有何特点? 8-8 同步带传动的工作原理是什么?它有何独特的优点? 8-9 V带轮的基准直径以及V带的基准长度是如何定义的?

8-10 某带传动由变速电动机驱动，大带轮的输出转速的变化范围为500～1000r/min。若大带轮上的负载为恒功率负载，应该按哪一种转速设计带传动?若大带轮上的负载为恒转矩负载，应该按哪一种转速设计带传动?为什么?

8-11 带传动工作时，带与小带轮间的摩擦力和带与大带轮间的摩擦力两者大小是否相等，?为什么?带传动正常工作时的摩擦力与打滑时的摩擦力是否相等?为什么?

8-12 带与带轮间的摩擦系数对带传动有什么影响?为了增加传动能力，将带轮工作面加工得粗糙些以增大摩擦系数，这样做是否合理?为什么?

8-13 带传动中的弹性滑动是如何发生的?打滑又是如何发生的?两者有何区别?对带传动各产生什么影响?打滑首先发生在哪个带轮上?为什么? 题8-16图

8-14 在设计带传动时，为什么要限制小带轮最小直径和带的最小、最大速度?

8-15 试分析带传动中心距a、预紧力F0及带的根数z的大小对带传动的工作能力的影响。

8-16一带式输送机装置如图所示。已知小带轮基准直径dd1=140mm，大带轮基准直径dd2=400mm，鼓轮直径D=250mm，为了提高生产率，拟在输送机载荷不变(即拉力F不变)的条件下，将输送带的速度v提高，设电动机的功率和减速器的强度足够，

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且更换大小带轮后引起中心距的变化对传递功率的影响可忽略不计，为了实现这一增速要求，试分析采用下列哪种方案更为合理，为什么?

(1)将大带轮基准直径dd2减小到280mm； (2)将小带轮基准直径ddl增大到200mm； (3)将鼓轮直径D增大到350mm。

8-17 在多根V带传动中，当一根带疲劳断裂时，应如何更换?为什么?

8-18 为何V带传动的中心距一般设计成可调节的?在什么情况下需采用张紧轮?张紧轮布置在什么位置较为合理?

8-19 一般带轮采用什么材料?带轮的结构形式有哪些?根据什么来选定带轮的结构形式?

三、设计计算题

8-20 已知一窄V带传动，主动轮转速，nl=1460 r/rain，两带轮基准直径ddl=140mm，dd2=400mm，中心距a=815mm，采用四根SPA型窄V带，一天运转16小时，工作载荷变动较大，试求带传动所允许传递的功率。

8-21 某车床电动机和主轴箱之间为窄V带传动，电动机转速n1=1440r/min，主轴箱 负载为4.0kW，带轮基准直径ddl=90mm，dd2=250mm，传动中心距a=527mm，预紧力按规定条件确定，每天工作16小时，试确定该传动所需窄V带的型号和根数。

8-22 一V带传动传递的功率P=7.5kW，带速v=10m/s，测得紧边拉力是松边拉力的两倍，即F1=2F2，试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和预紧力F0。

8-23 现设计一带式输送机的传动部分，该传动部分由普通V带传动和齿轮传动组成。齿轮传动采用标准齿轮减速器。原动机为电动机，额定功率P=11 kW，转速nl=1460r/min，减速器输入轴转速为400r/min，允许传动比误差为±5％，该输送机每天工作16小时，试设计此普通V带传动，并选定带轮结构形式与材料。

四、结构设计与分析题

8-24 图中所示为带传动的张紧方案，试指出其不合理之处，并改正。

a)平带传动 b)V带传动

题8-24图

题8-25图

8-25 图中所示为SPB型窄V带的轮槽结构，试填写有关结构尺寸、尺寸公差及表面粗糙度值。

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第九章 链传动

一、选择与填空题

9-1 与齿轮传动相比较，链传动的主要特点之一是_________。

(1)适合于高速 (2)制造成本高 (3)安装精度要求较低 (4)有过载保护

9-2 滚子链是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成，其____________之间、__________之间分别为过盈配合，而____________之间、______________之间分别为间隙配合。

9-3 链条的磨损主要发生在___________的接触面上。

9-4 在链传动中。链轮的转速__________，节距_________，齿数_________，则传动的动载荷越大。

9-5 链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、_____________和_____________四种；在润滑良好、中等速度的链传动中，其承载能力主要取决于_____________。

二、分析与思考题

9-6 与带传动相比，链传动有何优缺点?

9-7 在多排链传动中，链的排数过多有何不利?

9-8 对链轮材料的基本要求是什么?对大、小链轮的硬度要求有何不同? 9-9 齿形链与滚子链相比，有何优缺点?

9-10 国家标准对滚子链齿形是如何规定的?目前流行的是哪种齿形?

9-11 为什么链传动的平均传动比是常数，而在一般情况下瞬时传动比不是常数?

9-12 链传动的额定功率曲线是在什么条件下得到的?当所设计的链传动与上述条件不符合时，要进行哪些项目的修正?

9-13 若只考虑链条铰链的磨损，脱链通常发生在哪个链轮上?为什么? 9-14 为什么小链轮齿数不宜过多或过少?

9-15 链节距的大小对链传动有何影响?在高速、重载工况下，应如何选择滚子链? 9-16 链传动的中心距一般取为多少?中心距过大或过小对传动有何不利?

9-17 什么情况下按功率曲线来选择链条?什么情况下按静强度计算来选择链条?

9-18 有一链传动，小链轮主动，转速n1=900r/min，齿数z1=25，z2=75。现因工作需要，拟将大链轮的转速降低到n2≈250r/min，链条长度不变，试问：

(1)若从动轮齿数不变，应将主动轮齿数减小到多少?此时链条所能传递的功率有何变化?

(2)若主动轮齿数不变，应将从动轮齿数增大到多少?此时链条所能传递的功率有何变化?

三、设计计算题

9-19 滚子链传动传递的功率P=8.5 kW，工况系数KA=1.2，主动链轮转速nl= 960r/min，齿数zl=21，从动链轮转速n2=330r/min，中心距d≤600mm，链节距p=12.7mm，试计算需要几排链。

9-20 单排滚子链传动，主动链轮转速n1=600r/min，齿数zl=21，从动链轮齿数z2=105，中心距a=910mm，该链的节距p=25.4mm，工况系数KA=1.2，试求链传动所允许传递的功率P。

9-21 设计一输送装置用的链传动。已知传递的功率P=16.8kW，主动轮转速n1= 960r/rain，传动比i=3.5，原动机为电动机，工作载荷冲击较大，中心距a≤800mm，水平布置。

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