机械设计基础》第五版键连接.ppt

10-11 键连接与花键连接,键联接1,概述,在机械设备中键主要用于连接轴和轴上的零件（如齿轮、皮带轮等）以传递扭矩。也有的键具有导向的作用。,一、分类：按结构与工作原理不同分类,二、键的选择和强度校核,键联接的类型,1) 工作面:,1. 平键联接,两侧面,工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩，故定心性较好。,2) 工作原理:,3) 特点及应用:,结构简单，装拆方便，轴与毂的对中性好。普通平键应用极为广泛。,4) 根据用途，平键又可分为：,（1）普通平键联接,工作面：两侧面 工作原理：靠侧面的挤压传递转矩。 特点：装拆方便、对中性好；但不能传递轴向载荷,轮毂,轮缘,轴孔,轮辐,普通平键按端部形状分：,用盘形铣刀加工,应力集中小,若用两个平键，应布置沿周向相隔180。,单圆头(C型)：用于轴端,圆头(A型)：端铣刀加工，固定良好,平头(B型)：盘铣刀加工，应力集中小,(2)导向平键,键与轮毂键槽为间隙配合，便于轮毂零件作轴向移动，如变速箱中的滑移齿轮。,(3)滑键,用于零件滑移距离较大的场合,2半圆键联接,优点：工艺性好，装配方便 缺点：对轴的削弱大。用于锥形轴端的轻载静联接。,键呈半圆形。轴上键槽用与半圆键尺寸相同的半圆键槽铣刀铣出，故键能在键槽摆动，以适应轮毂的斜度，安装方便。,常用于锥形轴端轮毂的联接。,工作面：侧面。,若用两个半圆键，应布置在轴的同一条母线上。,工作面：上、下表面。键的上表面与键槽底面有1:100 的斜度。,3楔键联接,工作原理：键的上下两工作面分别与轮毂和轴的键槽工作面压紧，使轴与轮毂的接触面上产生摩擦力来传递扭矩。,缺点：对中性差。用于定心精度要求不高和低转速的场合。,若用两个楔键，应布置在沿周向相隔90120。,4切向键,由两个斜度为1:100的楔键组成。一个切向键只能传递一个方向的转矩，传递双向转矩时，为减小对轴的削弱，须用互成120130角的两个键。,用于载荷很大，对中要求不严、直径大于100mm的场合，如大型带轮、大型飞轮等。,二、键的选择和键连接强度计算,1、键的选择,键的标准尺寸：截面尺寸 bh 及键长 L 。,（1）键的类型选择 根据间连接的结构特点、使用要求和工作条件来选择。,（2）键的尺寸选择 按照符合标准和满足强度要求来取定。,键的标记为：键bL GB/T 1096-2003(一般A型键可不标出A，但对于B、C型键，必须标注“键B”或“键C”）。,表1 普通平键和普通楔键的主要尺寸,2、键连接强度计算,l键的工作长度 A型键：l=L-b B型键：l=L C型键：l=L-b/2,主要失效形式：,挤压压溃 p p 剪切剪断 ,动联接：+ 工作面磨损 p p,静联接,强度条件:,静联接,动联接,k 键与轮毂的接触高度（mm），一般取kh/2；,花键联接1,工作面：键齿侧。,三、花 键 联 接,特点,对中性和导向性好； 各键齿承载均匀，承载能力大； 键槽浅，对轴强度削弱较小； 加工要用专用设备，成本高。,花键类型,按齿形分：,矩形花键, 渐开线花键,三角形花键,一、作用：销联接主要用于确定零件之间的相互位置，并可传递不大的载荷。也可用于轴和轮毂或其他零件的联接。,销联接,10-12 销 联 接,二、类型,1、按用途分,定位销,安全销,联接销,定位销：用来固定零件之间的相对位置，它是组合加工和装配时的重要辅助零件。,联