轴毂联接2012919.pptx

6键、花键、无键联接和销联接键、花键、无键联接和销联接61键联接键联接62花键联接花键联接63无键联接无键联接64销联接销联接bLh图图6-1A型普通平键联接型普通平键联接1)平键联接（平键联接（A型）型）6-1键联接键联接LB型型bLC型型LA型型GB/T10962003bd+t1d-ttt1hA型普通平键型普通平键1.键联接的功用、分类、结构形式及应用键联接的功用、分类、结构形式及应用6-1键联接键联接图图6-1B型普通平键联接型普通平键联接键联接是将轴上的转动或摆动零件与轴进行周向固定的联接，用以键联接是将轴上的转动或摆动零件与轴进行周向固定的联接，用以传递转矩；有的还兼作轴向固定或轴向移动的导向装置。传递转矩；有的还兼作轴向固定或轴向移动的导向装置。1)平键联接（平键联接（B型）型）bLhLB型型bLC型型LA型型GB/T10962003B型普通平键型普通平键图图6-1C型普通平键联接型普通平键联接6-1键联接键联接1)平键联接（平键联接（C型）型）LB型型bLC型型LA型型GB/T10962003C型普通平键型普通平键图图6-2(a)导向平键联接导向平键联接6-1键联接键联接（a）导向平键）导向平键1)平键联接平键联接bGB/T10972003L图图6-2(b)滑键联接滑键联接6-1键联接键联接（b）滑键）滑键GB/T109720031)平键联接平键联接hLh图图6-3半圆键联接半圆键联接6-1键联接键联接GB/T1099.120032)半圆键联接半圆键联接图图6-4楔键联接楔键联接1:100h1h6-1键联接键联接bd-tt1td+t1dh3)楔键联接楔键联接钩头楔键联接钩头楔键联接GB/T15652003图图6-5切向键联接切向键联接6-1键联接键联接4)切向键联接切向键联接1:1001:100dd120130GB/T19742003切向键（切向键（图图6-5a），联接装配时，应使两切向键的斜面相互贴合并楔紧），联接装配时，应使两切向键的斜面相互贴合并楔紧在轴毂之间（图在轴毂之间（图6-5b）。传递双向转矩须用两对切向键分布呈。传递双向转矩须用两对切向键分布呈120130（图（图6-5c）。(a)(b)(c)2.键的选择和键联接强度计算键的选择和键联接强度计算1)键的选择键的选择图图61F1键的尺寸选择键的尺寸选择6-1键联接键联接LBd0daddBdaddd0d1dkLB1B2B312.56.36.33.212.5键键的的选选择择指指确确定定类类型型与与标标准准尺尺寸寸。bh由由轴轴径径确确定定，长长度度L由由传传递递的的转转矩确定。矩确定。图图6-1F1所示的带轮轮缘所示的带轮轮缘B与轮毂与轮毂L可以相同或不同。可以相同或不同。d0d1BLdadd2)键键联接强度计算键键联接强度计算(1)普通平键（限制接触面积上单位面积的压力普通平键（限制接触面积上单位面积的压力P）式中式中k键与轮毂槽键与轮毂槽(或轴槽或轴槽)的接触高度的接触高度(mm)，kh/2，h键高键高(mm)；T(Nm)；l键长键长(mm)；d轴径轴径(mm)。图图66平键受力分析平键受力分析blkNNNdhbkTO6-1键联接键联接dd/2NOT2)键键联接强度计算键键联接强度计算(2)导向平键和滑键（限制滑移面积上单位面积的压力导向平键和滑键（限制滑移面积上单位面积的压力p）式中式中k键与轮毂槽键与轮毂槽(或轴槽或轴槽)的接触高度的接触高度(mm)，kh/2，h键高键高(mm)；T(Nm)；l键长键长(mm)；d轴径轴径(mm)。图图66平键受力分析平键受力分析blkNNNdhbkTO6-1键联接键联接dd/2NOT2)键键联接强度计算键键联接强度计算(3)半圆键（限制接触面积上单位面积的压力）半圆键（限制接触面积上单位面积的压力）式中式中k键与轮毂槽的接触高度键与轮毂槽的接触高度(mm)，k查手册，查手册，h键高键高(mm)；T(Nm)；l键长键长(mm)；d轴径轴径(mm)。图图67半圆键受力分析半圆键受力分析6-1键联接键联接dd/2NOTbk2)键键联接强度计算键键联接强度计算(4)楔键（限制接触面积上单位面积的压力）楔键（限制接触面积上单位面积的压力）式中，式中，b键宽键宽(mm)；T(Nm)；l键长键长(mm)；d轴径轴径(mm)。图图68楔键受力分析楔键受力分析6-1键联接键联接NNdd/2NOTbxdhbTOxfFfFFyF(5)切向键切向键切切向向键键的的剖剖面面尺尺寸寸为为键键的的厚厚度度t(mm)及及宽宽度度b(mm)。切切向向键键联联接接工工作作时时受受力力情情况况如如图图6-9所所示示，轴轴的的直直径径为为d(mm)，当当轴轴传传递递转转矩矩T(Nm)时时，联联接接的的工工作作面面受受挤挤压压力力F(N)，切切向向键键联联接接的的主主要要失失效效形形式式为为材材料料较较弱弱的的工工作作面面被被压压溃溃，故通常是按挤压强度计算。故通常是按挤压强度计算。图图69切向键联接切向键联接dTOyFfFtF1200当当轴轴与与轮轮毂毂摩摩擦擦系系数数为为f，由由图图6-9可可得得力力矩矩平平衡衡条条件件：T=FyfFd/2，若若取取y(dt)/2，td/10，则则：T=Fd(0.450.5f)，由由于于联联接接的的工工作作面面较较窄窄，可可认认为为挤挤压压力力F在在键键的的接接触触面面上上为为均均匀匀分分布布。则则挤挤压压强强度条件为度条件为6-1键联接键联接2)键键联接强度计算键键联接强度计算(5)切向键切向键式式中中t、C键键的的厚厚度度和和倒倒角角宽宽度度，mm，尺寸查有关设计手册；，尺寸查有关设计手册；l键的工作长度，键的工作长度，mm；f轴轴与与轮轮毂毂的的摩摩擦擦系系数数，一一般般取取f0.120.17，钢钢钢钢取取较较小小值值；钢钢铸铁取较大值；铸铁取较大值；T转矩，转矩，Nm；d轴径，轴径，mm；p许许用用挤挤压压应应力力，N/mm2，见见表表62。图图69切向键联接切向键联接dTOyFfFtF12006-1键联接键联接2)键键联接强度计算键键联接强度计算1.花键联接的类型、特点和应用花键联接的类型、特点和应用dDBhlDd6-2花键联接花键联接图图610花键花键花键联接常用的齿形为矩形花键（小径定心）与渐开线花键（侧面定花键联接常用的齿形为矩形花键（小径定心）与渐开线花键（侧面定心）心），矩形花键的基本尺寸由，矩形花键的基本尺寸由(GB/T11442001)规定；渐开线花键的基规定；渐开线花键的基本尺寸由本尺寸由(GB/T3478.13478.92008)规定。规定。1.花键联接的类型、特点和应用花键联接的类型、特点和应用dDBhlDd6-2花键联接花键联接图图611矩形花键矩形花键1)矩形花键矩形花键2)渐开线花键渐开线花键dbDhO图图612渐开线花键渐开线花键矩形花键以小径定心（盘状铣刀加工），加工精度相对较高。矩形花键以小径定心（盘状铣刀加工），加工精度相对较高。渐开线花键以侧面定心（成型拉刀加工），承载能力较大。渐开线花键以侧面定心（成型拉刀加工），承载能力较大。6-2花键联接花键联接齿间载荷分配不均匀系数，齿间载荷分配不均匀系数，0.70.8；z花键的齿数；花键的齿数；h矩形花键的工作高度，矩形花键的工作高度，mm，h(Dd)/22c；h渐开线花键的工作高度，渐开线花键的工作高度，mm，hm(30)，h0.8m(45)；dm花键的平均直径花键的平均直径(dD)/2，mm；l花键的工作长度，花键的工作长度，mm。图图613花键联接的受力分析花键联接的受力分析dd1pdmDcch2.花键联接的强度计算花键联接的强度计算6-3无键联接无键联接图图614型面联接型面联接1.型面联接型面联接型面联接指轴孔通过非圆几何形状传递载荷的一种联接。型面联接指轴孔通过非圆几何形状传递载荷的一种联接。型面联接的曲线可为等距曲线、摆线、多边形等。型面联接的曲线可为等距曲线、摆线、多边形等。型面联接的特点：对中性较好，无键槽引起的应力集中，加工困难。型面联接的特点：对中性较好，无键槽引起的应力集中，加工困难。DD图图615型面联接的等距曲线型面联接的等距曲线6-3无键联接无键联接图图616涨紧联接涨紧联接2.涨紧联接涨紧联接涨紧联接指轴孔之间通过涨紧套摩擦传递载荷的一种联接。涨紧联接指轴孔之间通过涨紧套摩擦传递载荷的一种联接。涨紧套可以是一组（两件）或多组。涨紧套已标准化，使用时查涨紧套可以是一组（两件）或多组。涨紧套已标准化，使用时查机械设机械设计手册计手册。一个涨紧套的径向外压力为一个涨紧套的径向外压力为p(N/mm2)、套的内径为、套的内径为r1、厚度为、厚度为h(薄壁薄壁)、弹性模量为弹性模量为E，则内径产生的径向向外变形，则内径产生的径向向外变形为为涨套（薄壁）的力平衡方程及解分别为涨套（薄壁）的力平衡方程及解分别为VF2F1F2fF1fFBr1h6-3无键联接无键联接图图616F1过盈联接过盈联接3.过盈联接过盈联接过盈联接指轴孔之间通过过盈量产生摩擦、传递载荷的一种联接。过盈联接指轴孔之间通过过盈量产生摩擦、传递载荷的一种联接。厚壁筒（厚壁筒（壁厚过厚没有好处壁厚过厚没有好处）壁的变形）壁的变形及压力及压力p分别为分别为r1r2r36-3无键联接无键联接3.锥面联接锥面联接锥面联接指轴孔之间通过锥面摩擦传递载荷的一种联接。锥面联接指轴孔之间通过锥面摩擦传递载荷的一种联接。图图616F1锥面摩擦联接锥面摩擦联接6-4销联接销联接1.销的类型与标准销的类型与标准6-4销联接销联接1.销的类型与标准销的类型与标准ld普通圆柱销普通圆柱销GB/T119.12000ld内螺纹圆柱销内螺纹圆柱销GB/T120.12000ld外螺纹圆柱销外螺纹圆柱销GB/T8782000ld弹性圆柱销弹性圆柱销GB/T879.12000bla1dc开尾销开尾销GB/T912000销区分为定位销、联接销与销区分为定位销、联接销与安全销。销的标准如下。安全销。销的标准如下。6-4销联接销联接1.销的类型与标准销的类型与标准l105d普通圆锥销普通圆锥销GB/T1172000ld105内螺纹圆锥销内螺纹圆锥销GB/T1182000l1:50d螺尾圆锥销螺尾圆锥销GB/T8812000l1:50d开尾圆锥销开尾圆锥销GB/T8772000ld圆柱槽销圆柱槽销GB/T13829.12004l1:50d圆锥槽销圆锥槽销GB/T13829.120046-4销联接销联接定位销定位销(见图见图618)，用于固定两个作平面接触零件的相互位置，还可用，用于固定两个作平面接触零件的相互位置，还可用于轮毂联接或其它零件的联接，并可传递不大的载荷，是组合加工和装配时于轮毂联接或其它零件的联接，并可传递不大的载荷，是组合加工和装配时的重要辅助零件。的重要辅助零件。图图618定位销定位销2.销连接的类型与设计销连接的类型与设计6-4销联接销联接连接销连接销(见图见图619)，用于，用于连接连接两个作平面接触零件的相互位置，可传递两个作平面接触零件的相互位置，可传递不大的载荷，是组合加工和装配时的重要辅助零件。不大的载荷，是组合加工和装配时的重要辅助零件。图图619连接销连接销RRdh(a)圆柱销圆柱销(b)弹性圆柱销弹性圆柱销连接销连接销的挤压、剪切条件与销的直径分别为的挤压、剪切条件与销的直径分别为6-4销联接销联接安全销安全销(见图见图620)作为安全装置中的过载保护元件。在联轴器等作为安全装置中的过载保护元件。在联轴器等结构中得到应用。结构中得到应用。安全销安全销的挤压、剪切条件与销的直径分别为的挤压、剪切条件与销的直径分别为图图620安全销安全销D安全销安全销销套销套TTbbd0d