《键花键联接》PPT课件

●静联接的强度条件：
强度条件
p
2T 103 dkl
p
b.动联接
失效形式：工作面过度磨损
●动联接的强度条件：
强度条件 p 2T 103 p
dkl
T 传递转矩, N m k 键与轮毂的接触高度, k 0.5h h 键高 b 键宽 l 键的工作长度
圆头 l L b 方头 l L 半圆头l L b 2 d 轴径
p 键, 轴, 轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力 p 键, 轴, 轮毂三者中最弱材料的许用压力
(2)半圆头键联接
失效形式：工作面压溃、 剪切破坏（很少发生）
计算公式与平键静联接一样，但k应查标准，l≈L
4·增加联接强度的措施 a. 增加键长： L≤(1.6~1.8)d b. 采用双键联接： ●注意布置：两个平键——1800布置
工作面
二．键联接的设计
1．类型选择：根据键联接的特点、使用要求、工作条件
来选择。
2．尺寸选择：
⑴由轴径d确定键剖面尺寸b×h。
⑵由轮毂宽度L’ 确定键长L。
L
★★一般L'=(1.5~2)d， 且 L≤L’，L为标准系列。
d
L’
3．强度计算 (1)平键联接
a.静联接
失效形式：工作面压溃、 剪切破坏（很少发生）
☆定心方式：齿型定心
二．花键联接的强度计算
失效形式：静联接——工作面被压溃
动联接——工作面过度磨损
强度条件
p
2T 103
zhld m
p
p 2T 103 p
zhld m
（公式解释见下页）
载荷分布不均系数, 一般 0.7 ~ 0.8
z 花键齿数
l 齿的工作长度
h 齿侧面的工作高度
矩形花键 h D d 2c 2
渐开线花键 300时 h m
450时 h 0.8m
dm 平均直径
矩形花键
dm
Dd 2
渐开线花键dm df
p 许用挤压应力
df 分度圆直径
p 许用压力
三．花键联接的特点（与平键相比） 1．承载能力强 （受力较均匀，应力集中小） 2．导向性好 3．对中性好 4．互换性好 5．加工复杂，成本高
两个半圆键——同一条母线上 两个楔键——900~1200布置
●计算时按1.5个键计入
§6-2 花键联接
一．类型（内外之分）. 1．矩形花键：轻系列用于静联接、轻载
中系列用于中等载荷
☆定心方式：小径定心 内、外花键均可用磨削的方法加工。
2．渐开线花键：
α=30°时齿顶高0.5m，用于较大载荷，静动皆可 α=45°时齿顶高0.4m，对轴的削弱比30°的小，用于载荷较小直径较小的静联接、 特别是薄壁零件。
工作面为两侧面，顶面与轮毂间要有间隙
(4)滑键—动联接：零件滑移距离较大时 滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在键槽中滑行
工作面为两侧面，顶面与轮毂间有间隙（图上未画出）
2．半圆键—静联接
具有自调整性，装配工艺性好但键槽对轴的强度削弱较大，用于轴端、轻载场合
工作面为两侧面 ，顶面与轮毂间要有间隙
装拆
本章结束
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3．楔键：普通楔键、钩头楔键—静联接
工作面为上下两面 ，侧面与键槽间要有间隙
☆☆能承担单向轴向力，既起周向定位作用，也起单向轴向定位作用 。但会引起偏心 和偏斜，主要用于定心精度要求不高和低转速的场合。
1：100
工作面
方头楔键 钩头楔键 圆头楔键
4．切向键—静联接
由一对斜度为1：100的楔键组成，其工作面是由一对楔键沿斜面拼合后相互平行 的两个窄面。单个时只能传递单向转矩，传递双向转矩时必须用方向相反的双键且 夹角为120°。一般用于直径大于100cm的轴上，如大型带轮、飞轮
工作面为两侧面 顶面与轮毂间要有间隙
工作面
(2)薄型平键—静联接（高度为普通平键的60～70%） （薄壁结构、空心轴、尺寸受限制处：承载能力较低）
圆头(A型) 方头(B型) 单圆头(C型)：用于轴端
薄型平键的分析与普通平键一样
(3)导向平键—动联接：零件滑移距离较小时 用螺钉固定在键槽中，键上有起键螺孔，轮毂沿键滑行
机 械 原理及设计 （Ⅱ）
第六章 键、花键联接
2020年11月25日
第六章 键、花键联接
§6-1 键联接 §6-2 花键联接 §6-3 其它联接形式
轴毂联接的功用： 对轴上零件进行周向固定，并传递转矩。
轴毂联接的分类：
1·键联接 2·花键联接 3·无键联接 4·销联接
§6-1 键联接
一．类型：（有四种） 1．平键（静联接、动联接）：只起周向定位作用不起轴向定位作用，不
能承担轴向力。
(1)普通平键—静联接（轮毂在轴上不移动）
圆头(A型) 方头(B型) 单圆头(C型)
(2)薄型平键—静联接 （薄壁结构、空心轴、尺寸受限制处：承载能力较低）
(3)导向平键—动联接（轮毂在轴上移动）
(4)滑键—动联接
工作面
(1)普通平键—静联接
圆头(A型) 方头(B型) 单圆头(C型)：用于轴端
★★无键联接
1·型面联接
装拆方便；对中性好；应力集中小但加工复杂
光滑的非圆形截面
பைடு நூலகம்等距曲线
摆线
椭圆形
六角形
正方形
带切口圆形
三角形
2. 胀紧联接
☆☆销联接（销孔需要铰制，槽销除外）
1·销按作用可分为：定位销、联接销、安全销 2·销按形状可分为：圆柱销、圆锥销、槽销等
★定位销用来固定零件之间的相对位置，是加 工、装配时的重要辅助零件，一般不受载，数 目一般不少于2个。 ★联接销用来联接零件，可传递不大的载荷，类 型由工作要求决定，必要时作强度计算。 ★安全销在机器过载时被剪断，作为安全装置。