第六章键,花键,无键联接和销联接

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1、第六章键、花键、无键联接和销联接（一）教学要求掌握平键、花键联接设计计算方法，了解其它联接的类型与特点（二）教学的重点与难点平键、花键联接强度计算（三）教学内容§6—1键联接键是一种标准件，通常用于联接轴与轴上旋转零件与摆动零件，起周向固定零件的作用以传递旋转运动成扭矩。而导键、滑键、花键还可用作轴上移动的导向装置。一、键联接的类型与构造两大类型：1类：松键联接——靠侧面挤压，圆用方向剪切承载，工作前不打紧1）平键；2）半键；3）花键平键——普通平键；导键与滑键。普通平键：A型、B型、C型2类：紧键联接

2、1）楔键联接；2）切向键联接——工作前不打紧，靠摩擦力工作。1、平键1）普通平键——用于静联接—即轴与轮毂间无相对轴向移动，图5-1构造：两侧面为工作面，靠键与槽的挤压和键的剪切传递扭矩轴上的槽用盘铣刀或指状铣刀加工轮毂槽用拉刀或插刀加工。型式：圆头（b图）—A型（常用）—为防转、键（指端铣刀加工）与槽同形、键顶上面与毂不接触有间隙方头（c图）—B型—移用螺钉固定，轴键槽必用盘铣刀加工装配后两端未顶紧头圆头（d）—C型（端铣刀加工）—用于轴端与轮毂联接2）薄型平键——键高约为普通平键的60%~70%：圆

3、头、方头、单圆头用于薄臂结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接3）导向平键与滑键——用于动联接，即轴与轮毂之间有相对轴向移动的联接（图5-2、5-3）导向——键不动，轮毂轴向移动动联接——键随轮毂移动，滑移距离大时采用滑键要求：粗糙度小，光洁度高，摩擦小，否则寿命短。当移动距离为200~300mm用滑键特点：装拆方便，对零件对中性无影响，容易制造，作用可靠，多用于高精度联接。但只能圆周固定，易串动（轴向），不能承受轴向力。计算：当材料构造尺寸初定后，求得扭矩后再按要求、工作特性选好类型，然后由由（轴径）d查

4、手册b（宽）×h（高）×L（长）→强度验算（强度条件为）标注：键18×100GB1096-79（A型键A不标）例：键B18×100GB1096-79（B型键）2、半圆键——如图5-4——用于静联接（松联接）轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工，键能在槽中绕几何中心摆动，键的侧面为工作面，工作时靠其侧面的挤压来传递扭矩。特点：工艺性好，装配方便，尤其适用于锥形轴与轮毂的联接缺点：轴槽对轴的强度削弱较大。只适宜轻载联接。3、楔键联接——图5-5，紧联接构造：圆头（图5-5a图）方头（b图）钩头（c图）普通楔键：

5、上、下面为工作表面，有1：100斜度（侧面有间隙），工作时打紧，靠上下面摩擦传递扭矩，并可传递小部分单向轴向力。特点：适用于低速轻载、精度要求不高。对中性较差，力有偏心。不宜高速和精度要求高的联接，变载下易松动。钩头只用于轴端联接，如在中间用键槽应比键长2倍才能装入。且为安全要罩上。4、切向键——图5-6，两个斜度为1：100的楔键联接，上、下两面为工作面（打入）布置在圆周的切向。工作原理；靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩。——一个工作面在轴向剖面上。图a——单向传动图b——双向传动——必须用两个切向

6、键且成120°布置。特点：键槽对轴削弱较大，适于d>100mm的轴，且对中要求不高时采用。二、键联接的强度校核失效形式：压溃（键、轴、毂中较弱者——静联接）磨损（动联接）键的剪断（较少）1、平键联接的强度校核。设载荷沿键长与高方向均匀分布，不计摩擦。普通平键：a)则其挤压强度条件为：Mpa(5-1)或允许传递的扭矩：Nmm(kW)——许用挤压应力Mpa，表5-1P113T——扭矩（Nmm）k——工作高度k=oh/2l——工作长度A型键：l=L-bL——公称长度B型键：l=LC型键：l=L-b/2d——轴

7、径（mm）b）剪切强度条件：导向平键、滑键（动联接）Mpa[P]——许用比压表5-1[P]=min{[P]键，[P]轴，[P]毂}（5-2）——键的许用剪应力（N/mm2）2、半圆键联接强度校核，同平键强度不够时，措施：1）双键，180°布置（按1.5个键计算），三键120°布置2）增大轴径d↑3)增长L↑，但轮毂长↑受力不利4）改用花键一般L=（1.6~1.8）d≤2d↑例5-1§6—2花键联接花键联接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成（图5-9）花键齿侧面为工作面——适用于动、静联接一、类

8、型、特点和应用1、特点：1）齿较多、工作面积大、承载能力较高；2）键均匀分布，各键齿受力较均匀；3）齿槽线、齿根应力集中小，对轴的强度削弱减少；4）轴上零件对中性好；5）导向性较好；6）加工需专用设备、制造成本高。2、花键类型按齿形分：①矩形花键（4-~24牙）（图5-9）已标准化——制造容易、应用广泛，分轻、中、重、补充系列②定心方式外径定心—轴、孔加工简单（孔拉削）精度高，HRC过高，拉不动（一般HRC<40），但现在可通过高频萍水提高