机设课件-键-花键联接

1、 6-16-1键联接键联接键连接：用于轴与毂联接，传递转矩键连接：用于轴与毂联接，传递转矩M MT T， 起周向定位作用，是一种起周向定位作用，是一种标准件标准件。第六章键、花键、无键联接和销联接第六章键、花键、无键联接和销联接 （可拆联接可拆联接）第六章键、花键、无键联接第六章键、花键、无键联接和销联接和销联接1、类型、类型键键平键平键半圆键半圆键楔键楔键切向键切向键普通平键普通平键导向平键导向平键滑键滑键普通楔键普通楔键钩头楔键钩头楔键单向单向双向双向一、键连接的分类及其结构形式一、键连接的分类及其结构形式2.2.设计内容设计内容 （1 1）根据键的结构、特点及应用，选择键的类型）根据键的

2、结构、特点及应用，选择键的类型 （2 2）根据轴径和轮毂长，确定键的规格、尺寸）根据轴径和轮毂长，确定键的规格、尺寸 （3 3）键联接的计算）键联接的计算1.普通平键：静联接普通平键：静联接 类型：类型： 圆头（圆头（A型）型） ，端铣，端铣 平头（平头（B型）型） ，盘铣，盘铣 单圆头（单圆头（C型）型） ，端铣，端铣I.平键联接平键联接A A型型B B型型C C型型组成组成： 键、轴槽、轮毂槽键、轴槽、轮毂槽 工作面工作面：两侧面：两侧面 特点特点： 结构简单；装拆方便；对中性较好；仅能结构简单；装拆方便；对中性较好；仅能 作周向固定；不能作轴向固定。作周向固定；不能作轴向固定。 应用应用

3、： 最广泛最广泛2.导向平键：动联接导向平键：动联接 将键用螺钉固定在轴上，零件可沿键作轴向滑移将键用螺钉固定在轴上，零件可沿键作轴向滑移导向平键导向平键A A型型导向平键导向平键B B型型应用：用于滑移距离不大时。应用：用于滑移距离不大时。3.3.滑键：动联接滑键：动联接 将键固定在轮毂上，键在轴槽中作轴向滑移。将键固定在轮毂上，键在轴槽中作轴向滑移。 应用：用于滑移距离较大时。应用：用于滑移距离较大时。II. 半圆键联接：静联接半圆键联接：静联接组成组成： 键、轴槽、轮毂槽键、轴槽、轮毂槽 工作面工作面： 两侧面两侧面 特点特点： 1.1.工艺性好，装拆方便。工艺性好，装拆方便。 2.2.

4、键槽深对轴削弱大。键槽深对轴削弱大。 应用应用： 轻载，锥形轴端轻载，锥形轴端III. 楔键联接：静联接楔键联接：静联接工作面工作面： 上下两面（上下两面（1 1：100100斜度）斜度） 靠摩擦力矩靠摩擦力矩M Mf f=fN=fN传递转矩传递转矩T T 类型类型： 普通楔键、钩头楔键普通楔键、钩头楔键特点特点： 1.1.用于周向及轴向固定。用于周向及轴向固定。 2.2.对中精度差。对中精度差。 应用应用： 低速，轻载，精度低。低速，轻载，精度低。IV. 切向键联接：静联接切向键联接：静联接工作面工作面： 上下两面上下两面 特点特点： 1.1.靠靠M Mf f传递转矩传递转矩M MT T 2

5、.2.对中性差，对轴削弱大。对中性差，对轴削弱大。 应用应用： 直径直径100mm100mm的轴毂联接的轴毂联接。二、键的选择和强度计算二、键的选择和强度计算（一）、键联接的选择（一）、键联接的选择1、类型选择、类型选择 （1）传递转矩）传递转矩T的大小的大小 （2） 静联接静联接 动联接：滑移距离动联接：滑移距离 大大 小小 （3）对中精度要求）对中精度要求 （4）轴向固定）轴向固定 （5）键在轴上的位置）键在轴上的位置 中部中部 端部端部2.尺寸选择尺寸选择 宽宽高高长：长：bh L（1）按装配段轴径）按装配段轴径d查手册定查手册定b和和h （2）按轮毂宽定）按轮毂宽定 LL轮毂1.1.普

6、通平键普通平键 （1 1）失效形式）失效形式 主要：工作面被压溃主要：工作面被压溃 次要：键被剪断次要：键被剪断 （2 2）计算准则：按挤压强度计算。）计算准则：按挤压强度计算。（二）、键联接的强度验算（二）、键联接的强度验算（3）强度条件：）强度条件：ppkldT3102bLlAhk型：工工作作长长度度: :接接触触高高度度5.0LlB型2bLlC型许用挤压应力许用挤压应力 ,表表6-1 （轮毂材料（轮毂材料） p强度不够时，用双键且对称布置，以强度不够时，用双键且对称布置，以1 15 5个键重校核个键重校核2.导向平键和滑键导向平键和滑键 （1）失效形式：工作面过度磨损）失效形式：工作面过

7、度磨损 （2）计算准则：按压力进行）计算准则：按压力进行 条件性计算条件性计算许用挤压应力许用挤压应力 ,表表6-1 p pkldTp3102注：其他键联接按强度计算参看教材注：其他键联接按强度计算参看教材 6-2 花键联接花键联接 6-2 花键联接花键联接内花键内花键 外花键外花键一、类型、特点及应用一、类型、特点及应用 1.1.特点：与键联接比较特点：与键联接比较 优点：（优点：（1 1）受力均匀）受力均匀 （2 2）对轴削弱小）对轴削弱小 （3 3）对中性好）对中性好 （4 4）导向性好）导向性好 （5 5）精度高）精度高 缺点：（缺点：（1 1）根部应力集中大）根部应力集中大 （2 2

8、）成本高）成本高 加工加工 轴：滚、铣轴：滚、铣 孔：拉、插孔：拉、插2、应用：动联接或静联接、应用：动联接或静联接 3、类型：两种标准化、类型：两种标准化 4、工作面：一侧面、工作面：一侧面 （1）矩形花键）矩形花键齿形尺寸齿形尺寸：Z ZD Dd db b 尺寸系列尺寸系列：轻系列：静联接或轻载联接：轻系列：静联接或轻载联接 中系列：中载联接中系列：中载联接 定心方式定心方式：小径定心：小径定心, ,定心精度高，稳定性好，定心精度高，稳定性好， 孔可以采用磨削。孔可以采用磨削。（2 2）渐开线花键）渐开线花键特点特点：工艺性好、自动对中、齿根厚强度高：工艺性好、自动对中、齿根厚强度高 定心

9、方式定心方式：齿形定心：齿形定心 类型类型： 传递载荷较大传递载荷较大 传递载荷较小传递载荷较小 30 45二、花键连接强度计算二、花键连接强度计算载荷分配不均系数载荷分配不均系数=0.7=0.70.80.8齿数多时取小值齿数多时取小值pmpzhldT3102pzhldTpm31021.1.失效形式失效形式: : 静联接：工作面被压溃静联接：工作面被压溃 动联接：工作面过度磨损动联接：工作面过度磨损 2.2.强度条件：强度条件：静联接：静联接：动联接：动联接：渐开线花键：渐开线花键： = 30。, h=m = 45。, h=0.8m工作高度工作高度 C为倒角尺寸为倒角尺寸CdDh22许用应力许

10、用应力 ，表，表6-26-2 pp,一、类型一、类型6-36-3无键联接无键联接无键联接：不用键、花键的轴与毂联接无键联接：不用键、花键的轴与毂联接 6-36-3无键联接无键联接 1. 1.型面联接型面联接 非圆的柱体非圆的柱体 非圆的锥体非圆的锥体 曲线：摆线、等距曲线曲线：摆线、等距曲线2.2.胀紧联接：胀紧联接： 利用内外套同胀紧后的摩擦力矩传递转矩利用内外套同胀紧后的摩擦力矩传递转矩二、特点二、特点 优点：传递转矩优点：传递转矩T T大，对中性好，装拆方便，大，对中性好，装拆方便， 无应力集中无应力集中 缺点：制造难，尤其是高精度时缺点：制造难，尤其是高精度时 按作用分：定位销、联接销、安全销按作用分：定位销、联接销、安全销6-4 6-4 销联接销联接6-4 6-4 销联接销联接 圆柱销，圆柱销，起定位作用，起定位作用，靠过盈配合固靠过盈配合固定。经常拆卸定。经常拆卸会降低定位精会降低定位精度和可靠性。度和可靠性。 圆锥销，圆锥销，起定位作用。起定位作用。常用于锥度常用于锥度1:501:50装配方装配方便，定位精度便，定位精度高，多次拆卸高，多次拆卸不会影响定位不会影响定位精度。当大端精度。当大端有螺纹时有螺纹时, ,用用于拆卸销。