机械设计课程设计-二级蜗杆-齿轮减速器设计.doc

燕 山 大 学机 械 设 计 课 程 设 计 报 告题目：二级蜗杆-齿轮减速器设计全套设计加扣 3012250582 学 院： 机械工程学院年级专业： 13级机控一班学 号： 学生姓名： 指导教师： 41目 录1 项目设计目标与技术要求.1 1.1任务描述.11.1.1设计题目.11.1.2传动装置简图.1 1.2技术要求.12传动系统方案制定与分析.23 传动方案的技术设计与分析.23.1 电动机选择与确定.23.1.1 电动机类型和结构形式选择.23.1.2 电动机容量确定.23.1.3 电动机转速选择.23.2 传动装置总传动比确定及分配.33.2.1 传动装置总传动比确定.33.2.2 各级传动比分配.33.2.2.1 分配方案.33.2.2.2 各级传动比确定.44 关键零部件的设计与计算.54.1 设计原则制定.54.2齿轮传动设计方案.64.3 第一级齿轮传动设计计算.64.3.1 第一级齿轮传动参数设计.64.3.2 第一级齿轮传动强度校核.94.4第二级齿轮传动设计计算.104.4.1 第二级齿轮传动参数设计.104.4.2 第二级齿轮传动强度校核.124.5 轴的初算.134.6 键的选择及键联接的强度计算.184.6.1 键联接方案选择.18 4.6.2 键联接的强度计算.20 4.7 滚动轴承选择及轴的支撑方式.21 4.7.1滚动轴承的选择.21 4.7.2轴支撑的选择.225 传动系统结构设计与总成.225.1装配图设计及部件结构选择、执行机械设计标准与规范.225.1.1装配图整体布局.225.1.2 轴系结构设计与方案分析.235.1.2.1 高速轴结构设计与方案分析.235.1.2.2 中间轴结构设计与方案分析.245.1.2.3 低速轴结构设计与方案分析.245.2 主要零部件的校核与验算.255.2.1 轴系结构强度校核.255.2.2滚动轴承的寿命计算.286.1联轴器选择.296.2 润滑与密封的选择.306.2.1 润滑方案对比及确定.306.2.2 密封方案对比及确定.316.3 通气器.316.4 油标.326.5 螺栓及吊环螺钉.326.6油塞.336.7其它.337 零部件精度与公差的制定.337.1 精度设计制定原则.33 7.2 减速器主要结构、配合要求.347.3 减速器主要技术要求.348 项目经济性分析与安全性分析.34 8.1 零部件材料、工艺、精度等选择经济性.348.2 减速器总重量估算及加工成本初算.358.3安全性分析 .358.4 经济性与安全性综合分析.369 设计小结.3610 参考文献.371 项目设计目标与技术要求1.1任务描述1.1.1设计题目：该项目设计为带式输送机减速器结构设计 1.1.2传动装置简图：1.2技术要求：工作环境室内，载荷平稳，大批量生产，五年一班 运输链牵引力F=1828N 运输链工作速度V=0.31m/s 滚筒直径 D=0.32m2传动系统方案制定与分析普通V带传动：传动平稳，噪声小，能缓冲、吸振，结构简单成本低；外廓尺寸大，传动比不恒定，寿命短。链传动：工作可靠，传动比恒定，轴间距大，瞬时速度不均匀，高速时运动不平稳，适用恶劣环境，用于低速传动。渐开线圆柱齿轮传动：传动速度和功率很大，效率高，对中心距敏感性小，装配和维修简单，应用广泛。圆锥齿轮传动：轴向力小，传动平稳，噪声小，承载能力大。普通圆柱蜗杆传动：传动比大，工作平稳，噪声小，结构紧凑，一定条件下有自锁，效率低。综上所述，我选择蜗杆传动，蜗杆-齿轮闭式传动，适用于室内的工作环境蜗杆传动布置在高速级，可提高减速器的承载能力和传动效率，使结构紧凑工作平稳，低速级用斜齿轮传动可保证传动的平稳性。3 传动方案的技术设计与分析3.1 电动机选择与确定3.1.1 电动机类型和结构形式选择 由机械设计课程设计指导手册表14-1查得:三相异步电机共给出三种：Y系列 （IP23）、(IP44)和YEJ系列电磁制动三相异步电机，由本次设计题目和要求：室外微振带式运输机传动装置，经对比选择Y系列（IP44）三相异步电动机，全封闭自扇冷式结构。与其他三相异步电动机相比，Y系列（IP44）三相异步电动机具有以下优点：（1） 效率水平较高。由于电动机效率水平的提高，就给社会带来了巨大的节电经济效益。（2） 起动性能较好。其最小转矩均保证在0.8倍的额定转矩以上，并且大部分还达到或超过1倍的额定转矩。因此，其起动性能非常优良，带负载起动也十分顺利。 （3）噪声低振动小。该系列采用电机专用轴承，因而运转噪声大为降低 （4）防护性能较好。结构设计满足对外界固体物和溅水的防护要求，这样就能有效防止异物对电动机和人体的危害，同时也可以满足室外使用的要求 （5）运行可靠使用寿命长。绕组均采用B级绝缘材料。当海拔不超过1000米，冷却空气的温度不超过40时，电动机定子绕组的温升限度（电阻法）不超过80K。较大的温升裕度则能延长电动机的使用寿命，并提高电动机运行的可靠性。 最终选择：选择Y系列（IP44）三相异步电动机 。3.1.2 电动机容量确定 运输链所需功率，取 取1=5=0.99（连轴器）,2=0.98（轴承） ,3=0.8（蜗轮蜗杆）,4=0.97（齿轮）,则 a=1(2)4345=0.67 电动机功率 Pd=Pw / a=0.57/0.67=0.85 Kw3.1.3 电动机转速选择 卷筒轮转速 18.5r/min 蜗杆齿轮减速器推荐传动比为=3090 故电动机转速可选范围 =(3090)19.1=5731719 r / min符合这一范围的同步转速有750、1000、1500r / min，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、 价格等因素，决定选用同步转速为1000r / min的电动机，型号为Y100L-6，其主要性能如下表所示。电动机型号额定功率（Kw）同步转速（r/min）满载转速（r/min）Y100L-61.5100094022.23.2 传动装置总传动比确定及分配3.2.1 传动装置总传动比确定 总传动比为 齿轮传动比i2=（0.040.07）=2.033.56 取i2=3.2，则蜗杆传动比 3.2.2 各级传动比分配3.2.2.1 分配方案总传动比的分配原则一般如下： （1）各级传动比都应在常用的合理范围之内，以符合各种传动形式的特点，并使结构比较紧凑。 （2）尽量是 传动结构的尺寸和重量较小。（3）尽量使各级大齿轮浸油深度合理。（4）使各级传动比协调，结构均称合理，便于安装。除此之外根据 指导书册可知,蜗杆齿轮减速器中，齿轮传动比一般为蜗轮蜗杆传动比的0.060.07倍。 3.2.2.2 各级传动比分配设蜗杆为1轴，蜗轮轴为2轴，齿轮轴为3轴,卷筒轴为4轴。 1.各轴转速： n1=nm =940 r / min n2= n1/i1= 910/15.88= 59.2 r / min n3=n2 / i2= 59.2/3.2=18.5 r / min 2.各轴输入功率： P1=Pd01=0.850.99=0.84kw P2=P102=0.840.980.99=0.81kw P3=P234=0.810.980.97=0.77kw P4=P345=0.770.980.99=0.74kw 3.各轴输入转距： Td=9550Pd/nm=95500.85/940=8.64Nm T1=9550P1/n1=95500.84/940=8.53Nm T2=9550P2/n2=95500.81/59.2=130.67Nm T3=9550P3/n3=95500.77/18.5=397.5Nm T4=9550P4/n3=95500.74/18.5=382Nm各级传动比如下表：轴号功率P（Kw）转矩T(Nm)转速n（r/min）传动比i效率电机轴0.858.649401.000.99轴0.848.5394015.880.97轴0.81130.6759.23.20.95轴0.77397.518.51.000.97卷筒轴0.7438218.54 关键零部件的设计与计算4.1 设计原则制定安全系数：对于蜗轮蜗杆传动副而言，蜗杆齿是连续螺旋，其材料为较高的刚才所以失效总是 发生在蜗轮齿面上。蜗轮和 蜗杆之间的相对滑动速度较高，产热量较大。所以蜗轮齿面容易发生点蚀以及胶合，很少发生折断，所以蜗轮的安全系数主要根据齿面接触疲劳强度确定。对于齿轮传动来说，由于所选齿轮为软齿面，齿轮容易发生胶合和点蚀按照齿面接触疲劳强度设计，按照齿根弯曲疲劳强度校核。S为疲劳强度安全系数，设计时按照齿轮材料疲劳极限试验所取定的失效概率计算齿轮的疲劳强度，取S=1。对于轴而言，主要受力为轴承的挤压，齿轮传递时产生的轴向力，径向力，轴向力，将这些力向轴线处简化后得到附加弯矩以及扭矩。所以可以认为轴除了受 过轴线的力之外还受弯矩以及扭矩，所以在进行轴的强度计算时按安全系数校核计算。当材料质地均匀、载荷与应力计算较准确，取=1.31.5；材料不够均匀、计算不够准确时，可取=1.51.8；材料均匀性和计算精度都很低，或尺寸很大的转轴（d），则可取=1.82.5。此处按第一种情况计算，即=1.31.5。加工工艺制定： 蜗杆：下料、（按正规定要求坯料要经过锻打处理，为获取良好的金属纤维状）粗车（要保证同轴度，留2mm的精加工量。）热处理调质处理HRC28-32半精车，各部半精车留0.5mm的精车量，车蜗杆部分及两端退刀槽车至要求，挑蜗杆、粗挑，不论用分层法 切入法等都可（注意在切削过程中不可以让刀具三面吃刀，如果三面吃刀有可能产生扎刀）在中经处测量留量0.3mm，半精挑留量0.05-0.1mm（为精光留好较好的基础）低速精光三面至要求（刀具一定要锋利，刃口粗糙度一定要好，一面一面的光。）精车各部至要求（保证同轴度）。 蜗轮：加工蜗轮毛坯（小批自由锻）滚齿，采用基本参数与工作蜗杆相同的蜗轮滚刀，按展成法原理(见齿轮加工)切出齿形。如果采用径向进给法滚齿，则滚刀与工件按Z2/Z1的传动比（Z1为工作蜗杆螺纹头数,Z2为蜗轮齿数）对滚，两者逐渐靠近直到其中心距等于工作蜗杆与蜗轮啮合时的中心距为止珩齿，提高齿面质量、改善蜗轮与蜗杆啮合时的接触情况 圆柱斜齿轮：加工齿轮毛坯（小批自由锻）加工齿面（插齿）热处理（大齿轮正火小齿轮调制）精加工（珩齿） 轴：备料车右端面、钻中心孔、调头夹外圆车左端面、钻中心孔粗车外圆铣键槽调制热处理改变材料切削性能 精车外圆表面、切退刀槽和倒角、调头切退刀槽倒角磨削外圆表面去毛刺箱体和箱座：铸造毛坯时效油漆划线粗、精加工基准面粗、精加工各平面粗、半精加工各主要孔粗、半精加工各次要孔加工各螺纹、紧固孔、油孔等 去毛刺清洗检验。（平面加工采用普通铣床、孔采用镗床加工）。材料的选择：蜗杆、齿轮、以及轴的材料均采用 45钢，虽然因硬度不高限制了承载能力，但易制造、成本低，另外通过热处理的方式或者增加轴径（针对于轴）可以增加其材料性能，所以45钢 可以满足减速器的工作要求。箱体和箱座采用HT150即可保证较好的耐磨性、铸造性和可切削性且吸振性好，成本低。蜗轮的材料有两大类：锡青铜和无锡青铜两大类。锡青铜容易发生点蚀，不宜胶合，但是抗拉和抗弯强度较小。而无锡青铜不宜点蚀，抗胶合能力差，但是抗拉和抗弯强度较大。考虑到承载能力，而且在保证散热的情况下，可以防止胶合的发生，所以本装置中轮缘和轮芯分别采用了采了用无锡青铜 ZCuAl9Fe4Ni4Mn2，和HT100。并且为金属型，大大提高承载能力。 4.2齿轮传动设计方案 由于小齿轮，大齿轮硬度均小于350HBS，因此均选用软齿面齿轮。 由于斜齿轮传动平稳并且传动性比较好，这里我选用斜齿圆柱齿轮传动。 设计及校核原则： 根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。 齿面接触疲劳强度设计公式： ； 蜗轮齿根弯曲疲劳强度校核公式： 根据斜齿轮的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。 齿面接触疲劳强度设计公式：； 齿根弯曲疲劳强度校核公式：4.3 第一级齿轮传动设计计算4.3.1 第一级齿轮传动参数设计 1.蜗杆头数：由于蜗轮蜗杆传动比定为15.88，又为保证传动平稳性，蜗轮齿数不少于28，一般取3263，即蜗 杆头数为2。 则z2=iz1=31.76，取整Z2=32 传动比误差为 误差很少。 2.按齿面接触疲劳强度进行计算 根据闭式蜗杆传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。 计算公式 查表得：9.47cos=9.26 确定载荷：K=KAKKV载荷平稳 KA=1由于蜗轮材料质地软，将很快完成跑和，从而使载荷集中现象得到消除，这时K=1预估Vs3m/s，取Kv=1.05则 作用在蜗杆上的转距T1 =8.53 Nm_x0001_ 查表得 ZE=156 查表得 =138.5MPa 计算m3qm3q9.261.051.08105()2=1289 查表取 m3q=1575则 m=5，d1=63mm，q=12.63.蜗杆与蜗轮的主要参数及几何尺寸中心距 ; mm圆整取a=115，变位系数为0.7。蜗轮蜗杆参数m=5mmz1=2z2=32q=12.6x=0.7d1=63mmd2=160mma=115 mm蜗杆中圆导程角确定精度等级 查表得，初选8级精度等级合适。复核m3q滑动速度：Vs=3 m/s 查表取 啮合效率取搅油效率为6=0.99，滚动轴承效率为3=0.99则总效率为=136=0.8复核：误差 误差很小，不必再做修正。4.3.2 第一级齿轮传动强度校核 1.校核齿根弯曲疲劳强度当量齿数 zv=z2/cos3=33.2由此，查表可得齿形系数YF=1.86。螺旋角系数 Y=1-/140O=0.94许用弯曲应力 弯曲应力 满足弯曲强度。 2.精度等级公差和表面粗糙度的确定考虑到所设计的蜗杆传动是动力传动，属于通用机械减速器，从GB/T 100891988 圆柱蜗杆、蜗轮精度中选择8级精度，侧隙种类为f，标注为8f GB/T 100891988。 3.热平衡核算。其中t0=20，=0.8，P1=0.84Kw，取工作环境为室内，则取Kd=15W/（m2）箱体面积 则工作油温为 满足温度要求。4.4第二级齿轮传动设计计算4.4.1 第二级齿轮传动参数设计 1.选精度等级、材料及齿数运输机一般工作机器，速度不高，故选用8级精度。材料选择。选择小齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，大齿轮材料为45钢（调质）硬度为200HBS。齿数选择因为本减速器设计为闭式，软齿面。小齿齿数范围为2040，取小齿轮齿数z1=30，则大齿轮齿z2=96 选取螺旋角。一般为815，初选螺旋角=10o。齿宽系数查表取。 2.按齿面接触疲劳强度设计1) 确定小齿轮分度圆直径 确定公式内各计算数值a.使用系数 查表取 KA=1.0b.动载系数 预估v=4m/s，则VZ1/100=1.2m/s 查图取 KV=1.06c.齿间载荷分配系数端面重合度 轴向重合度 总重合度 查图取 d.齿向载荷分布系数 查图取 K=1.06 则K=KAKVKK=1.63e.材料的弹性影响系数 查表得 ZE=189.8f. 齿向区域系数 查图取 ZH=2.46g.重合度系数 h.螺旋角系数 则i.接触疲劳强度极限查图取 Hlim1=550MPaHlim2=450MPaj. 应力循环次数查表得 接触疲劳寿命系数 KHN1=1.0， KHN2 =1.06k.计算接触疲劳许用应力，取安全系数SH=1(失效概率为1%)则 故 计算a. 试算小齿轮分度圆直径d1b.校核圆周速度c.修正载荷系数 vz1/100=0.069m/s 取KV=1d.校正分度圆直径 3.确定主要参数计算法向模数 查表取标准值 mn=2.5mm计算中心距 圆整取 a=160mm修正螺旋角 将带入上述过程进行计算得mn=2.36mm2.5mm故设计合理，不需再做修正计算分度圆直径计算齿宽 则取b1=82mm，b2=77mm4.4.2 第二级齿轮传动强度校核校核齿根弯曲疲劳强度计算重合度系数计算螺旋角系数计算当量齿数查取齿形系数 YFa1=2.54，YFa2=2.15查取应力集中系数 YSa1=1.62，YSa2=1.82计算弯曲疲劳许用应力 F=KFNFlim/SHa. 弯曲疲劳极限应力 Flim1=450MPa，Flim2=390MPab. 查取寿命系数 KFN1=1，KFN2=1c. 安全系数 SH=1 (取失效概率为1%)则 F1=1450/1=450MPaF2=1390/1=390MPa计算弯曲应力故设计合理。4.5 轴的初算输入轴设计1.输入轴上的转速、功率、和转矩：2.切应力法初定最小轴径 选取轴的材料为45钢（调质），根据机械设计课程设计指导手册公式初步计算轴径。轴受弯矩时，且因轴上有单键槽，增大轴径的3%，故得： 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径，为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。 查机械设计课程设计指导手册表15-5，选LT5型弹性套柱销联轴器 型号额定转矩轴孔直径/mm轴孔长度J1型/mmLT5联轴器1252562 3.轴的结构设计 第一轴段 为了保证足够的强度，所以第一轴段的内径选择28mm,因为轴长比联轴器短3mm。所以L1=59mm。第二轴段为了满足联轴器的轴向定位，有，由于，此轴段上有密封装置（密封装置为标准件，其内径末位为0，2，5，8），因此，取，轴长第三轴段 第三段轴为放置圆螺母和止动垫片设计。查机械设计课程设计指导手册可知选取M27x1.5型号的圆螺母和止动叠片。所以d3=33mm，l3=15mm。 第四轴段该为轴承轴段，需要考虑轴承的选择。初步选择角接触球轴承： 因轴承同时受有径向力和较大的轴向力。 所以 d4=35mm，L4=46mm 第五轴段 第五段轴的作用是安装甩油环，此段轴与第四段轴形成非定位轴肩，所以d5=d4+（2-4）=37mm，L5=8mm 第六轴段 第六段轴的作用主要是与第五段轴形成定位轴肩，对甩油环起到轴向定位的作用。其长度大约为8到10mm。所以d6=d5+（6-8）=42mm，l6=9mm。 第七轴段 第七轴段为过渡轴段，将蜗杆部分与前端 部分相连接，其直径比蜗杆的直径小，长度为自然形成。所以d7=39mm，L7=13mm 第八轴段该是加工蜗杆的，其最大直径是蜗杆的齿顶圆直径，长度是蜗杆有效长度加一定的余量。所以d8=73mm，l8=96mm 第九段轴、第十段轴、第十一段轴与第七段轴、第六段、第五段轴相同。即：d9=d7,l9=l7；d10=d6,l10=l6 ；d11=d5,l11=l5。 第十二轴段放7207轴承，直径由轴承内圈确定，所以d12=35mm，l12=28mm 第十三段轴 该轴段与第三段轴相同。即d13=d3,l13=l34 确定轴上圆角尺寸和倒角尺寸 圆角尺寸为R1，倒角尺寸取轴端倒角为涡轮轴设计1. 中间轴上的转速、功率和转矩 2.切应力法初定最小轴径 选取轴的材料为45钢（调质），根据机械设计课程设计指导手册公式初步计算轴径。 轴受弯矩时， 故得： 因为有双键，所以最短轴径需要增大7%，所以，取轴颈为40mm。3.轴的结构设计 （1）根据轴向定位以及各个标准件的要求确定轴的各段直径和长度 第一轴段 第一轴段上有轴承，因而其相关直径应和轴承相配套。初步选择滚动轴承:因轴承同时受有径向力和轴向力故选用角接触轴承7208C。故取。 第二轴段 第二轴段为安装蜗轮轮缘，与第一段轴形成非定位轴肩，蜗轮轮缘探出此第二段轴2mm。所以 第三轴段 第三轴段的主要作用是为蜗轮轮缘和小齿轮提供定位轴肩，因为小齿轮不能和蜗杆的轴承座干涉，所以， 第四轴段 第四轴段与第三段轴形成定位轴肩，所以， 第五轴段 该轴段安放轴承:所以 ， （2）确定轴上圆角尺寸和倒角尺寸 圆角尺寸为R1，倒角尺寸取轴端倒角为。 输出轴设计输出轴的最小直径为安装联轴器的直径，为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。 查机械设计课程设计指导手册表15-5，选LT7型弹性套柱销联轴器型号额定转矩轴孔直径/mm轴孔长度L型LT7联轴器50042651.输出轴上的转速、功率、和转矩：2.切应力法初定最小轴径 选取轴的材料为45钢（调质），根据机械设计课程设计指导手册公式初步计算轴径。轴受弯矩时，且因轴上有单键槽，增大轴径的3%，故得： 3. 轴的结构设计 （1）根据轴向定位以及轴上零件的要求确定轴的各段直径和长度第一轴段 第一轴段和联轴器相配合，因为轴长比联轴器短2mm，所以d1=41mm，l1=40mm。第二轴段为了满足联轴器的轴向定位，此段与一段形成定位轴肩，此轴段上有密封装置（密封装置为标准件，其内径末位为0，2，5，8），所以d2=42mm，l2=40mm 第三轴段 第三轴段为轴承轴段，需要考虑轴承的选择。初步选择滚动轴承，因轴承同时受有径向力和轴向力，故选用角接触轴承7209C。 第四轴段 该为过度轴，当直径变化处的端面用于固定轴上零件或承受轴向力时，直径变化值要大些，可取（68）mm，否则可取（26）mm。 第五轴段 第五段轴与第六段轴形成定位轴肩，大齿轮的端面与此轴的一侧紧密贴合，并且需要保证大齿轮的中心面和小齿轮的中心面平齐。所以 第六轴段 第六段轴与第五段轴形成定位轴肩，且大齿轮探出此轴2mm。所以 第七轴段 第六轴段安装轴承7209C，所以 （2）确定轴上圆角尺寸和倒角尺寸 圆角尺寸为R1，倒角尺寸取轴端倒角为4.6 键的选择及键联接的强度计算4.6.1 键联接方案选择键连接可分为平键连接、半圆键连接、楔键连接和切向键连接。1 、平键连接平键按用途分有三种：普通平键、导向平键和滑键。平键的两侧面为工作面，平键连接是靠键和键槽侧面挤压传递转矩，键的上表面和轮毂槽底之间留有间隙。平键连接具有结构简单、装拆方便、对中性好等优点，因而应用广泛。普通平键用于轮毂与轴间无相对滑动的静连接。按键的端部形状不同分为A型（圆头）、B型（方头）、C型（单圆头）三种。A型普通平键的轴上键槽用指状铣刀在立式铣床上铣出，槽的形状与键相同，键在槽中固定良好，工作时不松动，但轴上键槽端部应力集中较大。B型普通平键轴槽是用盘状铣刀在卧式铣床上加工，轴的应力集中较小，但键在轴槽中易松动，故对尺寸较大的键，宜用紧定螺钉将键压在轴槽底部。C型普通平键常用于轴端的连接。导向平键和滑键均用于轮毂与轴间需要有相对滑动的动连接。导向平键用螺钉固定在轴上的键槽中，轮毂沿键的侧面作轴向滑动。滑键则是将键固定在轮毂上，随轮毂一起沿轴槽移动。 导向平键用于轮毂沿轴向移动距离较小的场合，当轮毂的轴向移动距离较大时宜采用滑键连接。2 、半圆键连接半圆键连接的工作原理与平键连接相同。轴上键槽用与半圆键半径相同的盘状铣刀铣出，因此半圆键在槽中可绕其几何中心摆动以适应轮毂槽底面的斜度。半圆键连接的结构简单，制造和装拆方便，但由于轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，故一般多用于轻载连接，尤其是锥形轴端与轮毂的连接中。3 、楔键连接楔键的上下表面是工作面，键的上表面和轮毂键槽底面均具有 1:100 的斜度。装配后，键楔紧于轴槽和毂槽之间。工作时，靠键、轴、毂之间的摩擦力及键受到的偏压来传递转矩，同时能承受单方向的轴向载荷。4 、切向键连接切向键由两个斜度为 1:100 的普通楔键组成。装配时两个楔键分别从轮毂一端打入，使其两个斜面相对，共同楔紧在轴与轮毂的键槽内。其上、下两面（窄面）为工作面，其中一个工作面在通过轴心线的平面内，工作时工作面上的挤压力沿轴的切线作用。因此，切向键连接的工作原理是靠工作面的挤压来传递转矩。一个切向键只能传递单向转矩，若要传递双向转矩，必须用两个切向键，并错开 120度-135度 反向安装。切向键连接主要用于轴径大于 100mm 、对中性要求不高且载荷较大的重型机械中。花键连接是由轴和轮毂孔上的多个键齿和键槽组成。键齿侧面是工作面，靠键齿侧面的挤压来传递转矩。同平键联接相比，花键联接有以下优点：齿对称布置，使轴毂受力均匀；齿轴一体而且齿槽较浅，齿根的应力集中较小，被联接件的强度削弱较少；齿数少，总接触面积大，压力分布较均匀。这些都使联接具有较高的承载能力。花键连接已标准化，按齿形不同，分为矩形花键、渐开线花键三角形花键三种。矩形花键连接 为适应不同载荷情况，矩形花键按齿高的不同，在标准中规定了两个尺寸系列：轻系列和中系列。轻系列多用于轻载连接或静连接；中系列多用于中载连接。矩形花键连接的定心方式为小径定心。此时轴、孔的花键定心面均可进行磨削，定心精度高。渐开线花键连接 渐开线花键的齿形为渐开线