1、第六章 键、花键、无键联接和销联接6-1 键联接6-3 无键联接6-2 花键联接6-4 销联接第1页概述概述键是一个标准件专用于轴与轮毂联接 轴轮毂键 联 接平 键半圆键楔键第2页键联接1 两侧面是工作面，上表面与轮毂键槽底部之间留有间隙，键上、下表面为非工作面。工作时靠键与键槽侧面挤压来传递扭矩，故定心性很好。1平键联接 侧面挤压传递转矩键 联 接一、键联接分类、结构型式及应用普通平键导向平键滑键据不一样用途，平键分以下三种普通平键应用极为广泛。手册P140第3页园头和平头区分第4页轴上根部应力集中大轴上根部应力集中小第5页键固定，毂移动第6页键与毂一起移动第7页键联接3键联接2半圆键联接
2、键呈半圆形，其侧面为工作面，侧面传递转矩。上下面为工作面，靠上下面摩擦传递转矩和单向轴载键能在轴上键槽中绕其圆心摆动，惯用于锥形轴端联接。上表面与键槽底面都有1:100 斜度,键上下两面分别与轴、毂压紧3楔键联接平键与楔键区分图图6-86-8第8页轴心孔心同轴性好只能传递转矩能同时传递转矩和单向轴载同轴性差，易松脱平键与楔键区分轴心孔心第9页用于不便从另一端将键打出场所平头、单圆头键，可打键楔紧双圆头键，打毂楔紧第10页dbd键联接3键联接4切向键 由两个斜度为1:100楔键组成。键上下两面分别 与轮毂和轴压紧 上下面为工作面，靠切向力和摩擦力传递转矩，传递转矩比楔键大b：传递双向转矩，互成a
3、：传递单向转矩L图图6-96-9轴槽与平键有何不一样？第11页键联接小结长短周向相隔90120同轴 性差楔键周向相隔180(平键)同一母线上(半圆键)同轴 性好 普通平键半园键导向平键滑键 双 键 时特点 联 接承载工作面侧 面转矩动静上、下面转矩和轴向力静切向键上、下面单向或双向转矩静传递转矩比楔键大周向相隔120 130第12页键联接4键联接二、键选择和强度校核1平键联接失效和强度校核 普通平键联接：静联接，主要失效形式是工作面压溃，导向平键联接和滑键联接：动联接 其主要失效形式是工作面过分磨损，通常按工作面上压力进行磨损强度校核 式6-2键被剪断少见，故普通只作挤压强度校核 式6-12键
4、设计选取按轴径选键截面尺寸bh及键长L 表6-1按使用要求选类型按对应公式进行强度校核按标准要求标注例题注：1)、P、p 取键、轴、轮毂三者中最小值2)、强度不够时，可用双键，沿周向相隔布置考虑两键载荷分布不均，两键按1.5个键计算p108第13页第14页当强度不足时，可适当增加键长或采取两个键按180布置。考虑到两个键载荷分布不均匀性，在强度校核中可按1.5个键计算。键联接键联接5导向平键和滑键磨损强度条件为：（圆头平键）（平头平键）（单圆头平键）式中：普通平键挤压强度条件为:p、p为许用应力与许用压力，应取轴、毂、三者中小值。第15页花键联接1花键联接 花键联接是将含有均布多个凸齿轴置于轮
5、毂对应凹槽中所组成联接。其工作面是键齿侧。花键联接是多齿传递载荷，故比平键联接承载能力高，定心性和导向性好，对轴减弱小(齿浅、应力集中小)；花键联接普通用于定心精度要求高和载荷较大地方。花键加工需用专门设备和工具，成本较高。花键联接按齿形不一样，可分为矩形花键和渐开线花键两类，且均已标准化。详细说明 花键轴花键孔第16页小径定心，侧面传递转矩侧面定心，侧面传递转矩，受力后有自动对中作用矩形花键矩形花键渐开线花键渐开线花键第17页花键联接花键联接强度计算花键联接强度计算静联接：动联接：花键联接2工作面被压溃工作面过分磨损 静联接 动联接 强度计算 主要失效形式 式中:z：齿数；l：齿工作长度Y：
6、载荷分配不均系数式6-5式6-6第18页花键设计按标准要求标注（手册P141）按使用要求选类型按轴径选标准尺寸（手册P141）按对应公式强度校核花键联接第19页作业必做 6-1，6-2，6-3，6-4，6-8，6-15，6-16，6-18，6-20选作 6-216-16 中有两处要选择键第20页在注塑工艺中，注塑出非圆形孔毫无困难，故型面联接在家用机械、办公机械等处得到较多应用。应用较多是带切口圆形和正六边形型面。缺：非圆形孔加工困难一、型面联接无键联接型面联接更多介绍轴毂轴、毂内外配合面加工成相同非园曲面 优：无应力集中;对中性好；传递力矩大第21页轴、毂形面非锥体，仅能传递转矩轴、毂形面为
7、锥体，能传递转矩和单向轴载第22页无键联接二、胀紧联接将孔轴楔紧内外套（薄壁）装入孔轴间，拧紧螺母，外套涨内套缩，轴向力Z2型一个胀紧套两个胀紧套第23页 与轴或榖孔贴合套筒都有纵向缝隙，以利变形和涨紧。与轴或榖孔贴合套筒都有纵向缝隙，以利变形和涨紧。第24页胀紧联接胀套选择：无键联接各型胀套已标准化，可直接从标准中选取键联接4 当一个胀套不满足要求时，可用两个以上胀套串联使用，此时总额定载荷为：m为额定载荷系数。选择时应满足：同时传递转矩和轴向力时式 6-9传递转矩时式 6-7传递轴向力时式 6-8平均到每个胀套上承载能力变小了表6-4中，为何n=2时，m2?因胀套内外径有加工误差，内外径尺
8、寸不一样，受力胀大、缩小程度不一样，所以，当n=2时，Tm 2T第25页销联接依据销用途不一样，普通有：定位销、联接销、安全销。依据销结构形式有：圆柱销、圆锥销、槽销、销轴和开口销等。销联接主要用于确定零件之间相互位置，并可传递不大载荷。也可用于轴和轮毂或其它零件联接。销联接详细说明槽 销销轴和开口销开尾圆锥销圆柱销圆锥销内螺纹圆锥销详细说明第26页销联接第27页第28页销设计按使用要求选类型对应强度校核经验法选标准尺寸（设计手册）第29页花键联接花键联接强度计算 花键联接受力情况如右图。其主要失效形式仍是工作面被压溃（静联接）或工作面过分磨损（动联接）。强度计算时，假定载荷在键工作面上均匀分布，且压力协力F作用在平均直径dm处，并引入载荷分配不均匀系数y，则花键联接强度校核式为：静联接：动联接：上两式中:花键联接2p、p为花键联接许用挤压应力和许用压力，应取花键轴和花键孔二者中小值。第30页
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