第六章键等连接解剖

特点: 便于安装, 对中好, 用于
锥形轴端, 但对轴削弱大→轻载联接。
成对使用: 承载能力不够时用, 沿同一母线布置。
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3. 楔键:
结构: 1.键的上表面及轮毂键槽底面有1:100 斜度 2.键侧与键槽有间隙 , 上下面楔紧 3.可实现单向轴向固定。
工作原理: 靠上下面挤紧的摩擦力
圆锥销
圆 锥 销 圆锥销
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按作用
定位销:固定零件间的相对位置 联接销:联接→传递不大的T 安全销:安全保护
联接销:
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安全销
定位销
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传递转矩, 上下面为工作面
失效形式: 工作面压溃
构成与加工: (轴上键槽):
圆头: 立铣刀; 先置键 , 后楔入轮毂
平头、钩头楔键: 盘铣刀, 轮毂先装再楔入键。
特点: 简单, 且可实现轮毂在轴上单向轴向固定; 但楔
紧产生偏心, 2020/10/13
对中性差,
不适于高速及对中要求高的场合 10
4. 切向键
（2）平键的强度校核
b
h/2
1.静联接 →压溃→挤压强度
p
l
Ft h/2
4T l hd
pቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Mpa (6-1)
2.动联接
→磨损→压强
p 4T p
l hd
圆头: l =L－Tb 平头: l =L 单圆头: l =L－b/2
p , p －(按强度弱者)查表6-2 P.106
l T－转矩N·mm ， －键的工作长度mm
机械设计
Design of Machinery
机电工程学院 机械设计研究室
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第二篇 连 接
第六章 键、花键、无键连接和销连接
§6.1 键连接 §6.2 花键连接 §6.3 无键连接 §6.4 销连接
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§6.1 键 联 接
（一）键联接的功能、分类、结构形式及应用 （二）键的选择及键连接强度计算
结构 : 1.一对楔键组成, 上下窄面为工作面 2.只能单向传递转矩
双向传递 : 两对切向键 (120°～130°分布) 特点 : 承载力大→重型机械
T
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(二)键的选择及键连接的强度计算
（1）键的选择 →(工作要求) 键的种类→按轴径 d选键 的b 、 h→选键长L(标准 ; 短于轮毂寛度) 表6-1
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6. 花键联接的强度校核:
1)静联接: T K Z h L rm P
2)动联接:
[σ]P,[p]
T K
－表10-11
Z h
p.156
L
rm
p
K－载荷不均匀系数,K=0.7～0.8 ;
h－齿面工作高度h=(D－d)/2－2C
D、d－大小径；
C－齿顶倒圆半径;
Z－齿数
C
L－齿的接触长度；
成对使用: 承载能力不够时采用,按
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180°布置。
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分类与加工
静联接(普通平键)
圆头（A型）：指状铣刀，应力集中大
结构形式
方头（B型）：盘状铣刀，应力集中小，紧定螺钉固定
一圆头一方头（C型）：指状铣刀，用于轴伸处
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b)方头
c)一端圆头一端方头
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普通平键
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§6.2 花键联接
1·结构: 由轴及轮毂孔周向均布的多个键齿互相配合 构成花键联接, 可视为平键在数量上的发展。
2·工作原理：
键侧是工作面，靠键侧面与键槽挤压传递转矩。
对中、导向性好。
3·特点
各键齿承载均匀，承载力大, 键槽浅，对轴损伤较小。
加工要用专用设备，成本高。
4·失效形式:
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1、平键联接
结构: 键两侧与键槽相配合( 静联接为 过渡配合, 动联接为间隙配合),上端面与轮毂键槽底面有间隙。
工作原理：两侧面是工作面，靠键 两侧面与键槽的挤压传递转矩。 分类与加工
失效形式 静联接: 工作面挤溃，键剪断 动联接: 工作面磨损。
特点： 结构简单,装折方便, 对中性 好,承载能力大,应用广泛。
Dd
r －平均半径 2020/10/13
m
手册p.141
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rm=(D+d)/4
§6.4 销联接
一. 功用: ┌固定零件间的相对位置 └传递不大的转矩, 并兼作安全元件
二. 分类: 按形状
圆柱销
图10-41,a
开尾销
圆锥销
图10-41,b,c,d
特殊形状销 图10-42
槽销
按作用
圆柱销
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（一）键联接的功能、分类、结构形式及应用
功用: 主要实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩 （静连接），还可实现轴上零件的轴向固定或 轴向滑动的导向（动连接 ）。
松连接 平键
普通平键（静连接） 导向平键（动连接 ）
分类:
半圆键（静连接）
紧连接
楔键 (静连接，单向轴向固定) 切向键(静连接,单向传递转矩)
5静·分联类接: 齿面压溃。
6动. 花联键接联: 工接作的面强磨度损校。核
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5.分类：
矩形花键(小径定心): 制造方便，应用最广 。
渐开线花键(齿形定心):键齿强度高，承载力大,工
α =30°
艺性好，易获较高精度。
α =45→ (三角形花键)轻载,小直径簿壁件联接
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分类与加工
动联接 ┌导向平键：滑移距离小,键固定于轴上。 └滑键：键固定于轮毂上,滑移距离大。
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2. 半圆键:
结构: 键为半圆板, 键两侧与键槽配合, 键上端面
与轮毂键槽底面有间隙, 键在轴上键槽中能
绕其圆心转动。
工作原理: 同平键
构造与加工:
┌键：用圆钢切制或冲压后磨削
└键槽: 盘状铣刀加工 失效形式: 键剪断, 工作面压溃。