第四章 键和花键联接

1、第四章 键和花键联接 §4-1 键联接 轴毂联接:轴与轮状零件的轮毂的联接。 L-键的公称长度, mm 。b-键宽, mm 。p-许用挤压应力, MPa ,表(6-1 。计算后若发现键的余量很大,可减小 L 或选较小尺寸的键。 若发现强度不足:若轮毂可加长,增加 L ;若允许键的尺寸加大,增大键的尺寸;并非增大 L-增大传力,由于误差,当 d l 25. 2时,再增大 L ,并不能增大承载能力。(d l 8. 16. 1max 若用单键不足, 可用双键 180布置或三键 120布置。 这样布置, 制造方便, 对受力有利, 对中性好。计算时,二键、三键因受力不均,每键只 75%承受载荷

2、。平键联接标注示例:A 型, b=16mm,h=10mm,L=100mm 键 16*100 GB1096 79B 型 键 B 16*100 GB1096 79 C 型 键 C 16*100 GB1096 79 (2 薄型平键薄型平键与普通平键的区别是:键高是普通平键的 6070%,也分 A 、 B 、 C 型,但传递 扭矩的能力较低,常用于薄壁结构、空心轴及径向尺寸受限制的场合。当被联接零件在工作过程中必须在轴上作轴向移动时,须用导向平键或滑键组成动联 接。(3 导向平键导向平键是一种较长的平键,用螺钉固定在轴上的键槽中,轴上传动零件可沿键作轴向 滑移。若零件滑移距离较大时,所需导向平键长度过

3、大,制造困难,宜用滑键。型号:A 、 B 型,适用与移动距离不大的场合。(4 滑键 轴上键槽用尺寸与半圆键相同的半圆键槽铣刀铣出, 所以键在键槽中能绕其几何中心摆 的配合,只适用与对中性要求不高,低速、轻载、载荷平稳的场合。为便于拆卸, 楔键最好用于轴端。 若用于轴中部又不能先装键时, 轴上键槽至少应为 2L 。 钩头楔键拆卸较方便,但注意加安全罩。失效:相互楔紧的工作面被压溃。所以应校核各工作面的抗挤压强度。强度计算:MPa fd b bl T p p +=610*123§4-2 花键联接花键联接由外花键和内花键组成。 一、花键联接优缺点1.优点:因为在轴上和轮毂孔上直接而匀称地制

4、出较多的齿与槽,故联接受力较均匀; (2因槽较浅,齿根处应力集中较小,轴与毂强度削弱较少; (3齿数较多,总接触面积较大,因而可承受较大载荷; (5 轴上零件与轴的对中性好; (6 导向性好; 强度高，易定心。 渐开线花键由齿形自动定心。适用于载荷大、对中性要求高、轴径大时。 渐开线花键与直齿的区别： 分度圆压力角：300 和 450； （2）齿顶高 0.5m、0.4m； （3）不发生根切的最少齿数可达 4 个。参数：齿数 z（1150） ；模数 m（0.2510） ；分度圆压力角 300、450；工作齿高 h=m,h=0.8m；齿侧间隙：用齿厚公差控制。 标注：规定： （1）内花键 INT，

5、外花键 EXT，花键付 INT/EXT； （2）齿数 z（前加数字） ， 0 0 模数 m（前加数字） ，30 压力角：平齿根 30P，圆齿根 30R，45 圆齿根 45；精度等级： 4、5、6、7； （3）配合类别：内花键 H，外花键：k、js、h、f、e、d；标准: GB3478.1-83 标注：z=24，m=25，300 圆齿根，公差等级 5 级，配合 H/h。 花键付：INT/EXT 24z*2.5m*30R*5H/5h GB3478.1-83 内花键：INT 24z*2.5m*30R*5H GB3478.1-83 外花键：EXT 24z*2.5m*30R*5h GB3478.1-83

6、 0 压力角为 45 的渐开线花键,齿形钝而短,对联接件的削弱小,但齿的工作面高度小,故承载 能力低,用于载荷轻直径较小的静联接,特别适用于薄壁零件的轴毂联接。 三花键联接强度计算 设计时，选定花键类型和尺寸-强度校核。 失效：工作面的压溃（静联接）或工作面的过度磨损（动联接） 。因此，键联接按工作 面上的挤压应力进行强度计算；动联接按工作面上的压强进行条件性的计算。 计算时，假定载荷在键的工作面上均匀分布，各齿面上压力的合力 N 作用在平均直径 处，并引入系数来考虑实际载荷在各花键齿处分配不均的影响。 强度条件为： 静联接 p = 2T * 103 p MPa zhld m 动联接 2T * 103 p= p MPa zhld m 式中：-载荷分布不均系数，一般=0.7-0.8，齿数多时取偏小值； z-花键的齿数； l-齿的工作长度， 。 h-花键齿侧面的工作高度，矩形花键： h = 0 Dd 2C ，D 为外花键大径，为 2 0 内花键的小径，C