单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,键连接和花键连接,一、键联接的类型,作用：键,主要用来实现,轴和轴上零件之间的周向固定以传递转矩,。有些类型的键还可实现,轴上零件的轴向固定或轴向移动,。,分类：,键是标准件，分为平键、半圆键、楔键和切向键等。,常用键的型式,普通平键、半圆键和钩头楔键。,普通平键分,A,型、,B,型,、,C,型,A,型,B,型,C,型,半圆键,钩头楔键,普通平键,1,平键联接,平键,的,两侧面是工作面,，上表面与轮毂槽底之间留有间隙。,特点：,这种键,定心性较好,、,装拆方便,。,分类,：常用的平键有,普通平键,和,导向平键,两种。,A,型,B,型,C,型,普通平键,普通平键,的,端部形状,可制成圆头,(A,型,),、方头,(B,型,),或单圆头,(C,型,),。,圆头键,的轴槽用指形铣刀加工，键在槽中固定良好，但轴上键槽端部的应力集中较大。,方头键,用盘形铣刀加工，轴的应力集中较小。,单圆头键,常用于轴端。,A,型,B,型,C,型,普通平键,A,型,B,型,C,型,导向平键,导向平键,较长，用螺钉固定在轴槽中，为便于装拆，在键上制出起键螺纹孔。,其实现轴上零件的,轴向移动,，构成动联接。如变速箱的滑移齿轮采用导向平键。,键联接设计内容,(1),选择类型：工作要求、转矩大小、对中要求,(2),尺寸选择：按轴径,d,选键的截面尺寸,bh(,查标准,),(3),键长选择：,L=,轮毂长,-,（,5,10,）,mm,（查标准）,(4),强度校核：,平键联接,标记示例,圆头普通平键,(A,型,),，,b=16,、,h=10,、,L=100,的,标记为：,键,16100 GB 1096,79,平头普通平键,(B,型,),，,b=16,、,h=10,、,L=100,的,标记为：,键,B16100 GB 1096,79,单圆头普通平键,(C,型,),，,B=16,、,H=10,、,L=100,标记为：,键,C16100 GB 1096,79,标记示例,2,半圆键联接,半圆键,也是,以两侧面为工作面,。,特点：,它与平键一样具有,定心较好,的优点。半圆键能在轴槽中摆动以适应毂槽底面，装配方便。它的缺点是键槽,对轴的削弱较大,，,只适用于轻载,联接。,锥形轴端,采用半圆键联接在工艺上较为方便,.,半圆键联接,3,楔键联接和切向键联接,楔键,的,上下面是工作面,，键的上表面有,1:100,的斜度，轮毂键槽的底面也有,1:100,的斜度，把楔键打入轴和毂槽内时，其,工作面上产生很大的预紧力,F,n,。,工作时，主要靠摩擦力,fF,n,(f,为接触面间的摩擦系数,),传递转矩,T,，并能,承受单方向的轴向力。,应用：,由于楔键打入时，迫使轴和轮毂,产生偏心,e,，因此楔键仅,适用于定心精度要求不高、载荷平稳和低速的联接。,（方头）,钩头楔键,普通楔键（圆头）,特点：,优点：轴上零件的轴向定位，承受较小轴向力,缺点：楔键破坏轴上零件对中性,应用：,对中精度要求不高、载荷平稳、低速场合,（方头）,钩头楔键,普通楔键（圆头）,分类,楔键分为,普通楔键,和,钩头楔键,两种。,钩头楔键,的,钩头,是为了拆键用的。,（方头）,钩头楔键,普通楔键（圆头）,此外，在重型机械中常采用,切向键,联接。,切向键,是由,一对楔键,组成，装配时将两键楔紧。键的,窄面是工作面,，工作面上的压力沿轴的切线方向作用，能传递很大的转矩。当双向传递转矩时，需用两对切向键并分布成,120,0,130,0,。,1:100,斜面,材 料,键的,材料,采用强度极限,B,不小于,600MPa,的,碳素钢,，通常用,45,钢。当轮毂用非铁金属或非金属材料时，键可用,20,或,Q235,钢。,选 择,键的截面尺寸,应,按,轴径,d,从键的标准中查取,；,键的长度,L,可,参照轮毂长度从标准中选取,。必要时应进行强度校核。,失效形式,平键联接的主要,失效形式,是,工作面的压溃,和,磨损,(,对于动联接,),。除非有严重过载，一般不会出现键的剪断。,平键联接的强度校核,设载荷为均匀分布，由图可得,平键联接,的挤压强度条件：,式中：,T,为转矩，,Nmm,；,d,为轴径、,h,为键的高度、,l,为键的工作长度，,mm,；,p,为许用挤压应力，,MPa,。,平键联接的强度校核,对于,导向平键联接,(,动联接,),，计算依据是磨损，,应限制压强,。即：,式中：,T,为转矩，,Nmm,；,d,为轴径、,h,为键的高度、,l,为键的工作长度，,mm,；,p,为许用压强，,MPa,。,平键联接的强度校核,若强度不够时，可采用两个键按,180,0,布置。考虑到载荷分布的不均匀性，在强度校核中可按,1.5,个键计算。,键槽的画法和尺寸标注,键连接画法,三、花键联接,轴和轮毂孔,周向均布的多个键齿,构成的联接称为,花键联接,。,齿的侧面是工作面,。,特点：,由于是多齿传递载荷，所以花键联接比平键联接,具有承载能力高,，,对轴削弱程度小,(,齿浅、应力集中小,),，,定心好,和,导向性能好,等优点。,应用：,它适用于,定心精度要求高,、,载荷大,或,经常滑移,的联接。,花键孔 花键轴 花键联接,分 类,花键联接可以做成,静联接,，也可以做成,动联接,，一般只验算,挤压强度,和耐磨性。,分 类,矩形花键,，可查得大径,D,、小径,d,、键宽,B(,以上单位为,mm),和齿数,z,，设各齿压力的合力作用在平均半径,r,m,处，载荷不均匀系数,K,0.7,0.8,，则联接所能传递的扭矩：,静联接：,T,Kzhlr,m,p,动联接：,T,Kzhlr,m,p,式中：,l,为齿接触长度、,h,为齿面工作高度,mm,；,p,为许用挤压应力、,p,为许用压强,MPa,。对于矩形花键，此处,C,为齿顶的倒圆半径。,花键材料,花键联接的零件多用强度极限不低于,600MPa,的,钢料,制造，多数,需热处理,，特别是在载荷下频繁移动的花键齿，应,通过热处理获得足够的硬度以抗磨损,。,花键孔 花键轴 花键联接,销 联 接,销,的主要,用途,是,固定零件之间的相互位置，并可传递不大的载荷,。,材料：,销的常用材料为,35,、,45,钢,。,销,分类：,销的基本形式为,圆柱销,和,圆锥销,。,特点：,圆柱销,经过多次装拆，其,定位精度会降低,。,圆锥销,有,1,：,50,的锥度，安装比圆柱销方便，多次装拆对定位精度的影响也较小。,特殊形式的销,图,c,是大端具有外螺纹的圆锥销，便于拆卸，可用于盲孔；,图,d,是小端带外螺纹的圆锥销，可用螺母锁紧，适用于有冲击的场合。,图,a,是带槽的圆柱销，销上有三条压制的纵向沟槽，图,b,是放大的俯视图，其细线表示打入销孔前的形状，实线表示打入后变形的结果，这使销与孔壁压紧，不易松脱，能承受振动和变载荷。使用这种销联接时，销孔不需要铰制，且可多次装拆。,开口销,销孔的加工,