第八章键、销及过盈配合连接

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
工作面高度较小,承载能力较低,多用于载荷较轻, 工作面高度较小,承载能力较低,多用于载荷较轻,直径较小 的静连接。特别适用于薄壁零件的连接。 的静连接。特别适用于薄壁零件的连接。 中国地质大学专用 作者: 潘存云教授
二、花键连接强度计算 失效形式:工作面被压溃(静连接); 失效形式:工作面被压溃(静连接); 工作面过度磨损(动连接) 工作面过度磨损(动连接) 一般只验算挤压强度和耐磨性。 一般只验算挤压强度和耐磨性。 设各齿压力的合力作用在平均半径r 设各齿压力的合力作用在平均半径 m处,取不均匀系 数ψ =0.7~0.8,则花键连接所能传递的扭矩为 , 静连接 T =ψzhlrm[σp ] 动连接 T =ψzhl rm[p ] rm=(D+d)/4 l为接触长度; 为接触长度; 为接触长度 h为齿面工作高度; 为齿面工作高度; 为齿面工作高度 h =(D – d)/2 –2C C为齿顶倒圆半径。 为齿顶倒圆半径。 为齿顶倒圆半径
潘存云教授研制
表6-2
[ σp ] [p ]
100~120 50~60 40
60~90 30~45 30 b F T y≈d/2
2)半圆键连接强度计算 半圆键连接强度计算
用于静连接,失效形式为表面压溃
l近似为公称长度
2T σp = kl d
中国地质大学专用
≤[σ ≤[ p ]
d
作者: 潘存云教授
若强度不足时,可采用双键连接。 若强度不足时,可采用双键连接。考虑到载荷分布 的不均匀性,校核强度时按1.5个键计算 个键计算。 的不均匀性,校核强度时按 个键计算。 双键布置规则: 双键布置规则: 平键: 按180˚布置; 平键: 布置; 布置 半圆键:同一条母线上; 半圆键:同一条母线上; 楔键: 夹角成120˚ ~130˚ 楔键: 夹角成
潘存云教授研制
潘存云教授研制 潘存云教授研制
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
普通平键和键槽尺寸(GB1095— 79、GB1096— 79) 普通平键和键槽尺寸( 、 ) b b b t d h d-t 潘存云教授研制
t1 基本结构: 基本结构: • 普通平键用于静连接 普通平键用于静连接, • 普通平键的宽度 及高度 按轴径 从标准中查得 普通平键的宽度b及高度 按轴径d从标准中查得 及高度h按轴径 从标准中查得, • 长度 按轮毂长度从标准中查得 但应比轮毂长略短些。 长度L按轮毂长度从标准中查得 但应比轮毂长略短些。 按轮毂长度从标准中查得,但应比轮毂长略短些
键的尺寸 C或r 或 0.16~0.25 L 6~20 6~36 8~45 10~56 14~70 18~90 22~110 28~140 36~160 45~180 50~200 t 1.2 1.8 2.5 3.0 3.5 4.0 5.0 5.0 5.5 6.5 7.0 t1
表8-2 键 槽 半径r 半径
中国地质大学专用 作者: 潘存云教授
(2)渐开线花键 渐开线花键 两种,对应的齿顶高分别为: 分为α=30 ˚ ,α=45 ˚两种,对应的齿顶高分别为: h*=0.5m, h*= 0.4m
α=30 ˚
潘存云教授研制
α=45 ˚
潘存云教授研制
df
df
与渐开线齿轮相比,花键齿短,齿根宽, 与渐开线齿轮相比,花键齿短,齿根宽,不产 生根切的最小齿数较少。 生根切的最小齿数较少。 定心方式:齿形定心——具有自动定心作用,受力均匀。 具有自动定心作用, 定心方式:齿形定心 具有自动定心作用 受力均匀。 特点:制造工艺性好,精度高,齿根强度高, 特点:制造工艺性好,精度高,齿根强度高,易于定 常用于传递大扭矩和大轴径的场合。 心。常用于传递大扭矩和大轴径的场合。α=45 ˚的花键 的花键
键、花键、销及过盈配合连接 花键、
一、键连接的类型 作用:用来实现轴和轴上零件的周向固定以传递扭矩, 作用:用来实现轴和轴上零件的周向固定以传递扭矩, 或实现零件的轴向固定或移动。 或实现零件的轴向固定或移动。 类型:平键、半圆键、楔键、切向键等。 类型:平键、半圆键、楔键、切向键等。 1. 平键连接 平键连接 特点:定心好、装拆方便。 特点:定心好、装拆方便。 普通平键 种类 导向平键
作者: 潘存云教授
导向平键 结构特点:长度较长,需用螺钉固定。 结构特点:长度较长,需用螺钉固定。 为便于装拆,制有起键螺孔。 为便于装拆,制有起键螺孔。 零件可以在轴上移动,构成动连接。 零件可以在轴上移动,构成动连接。
滑移距离较大时,平键过长,制造困难,故可采用滑键。 滑移距离较大时,平键过长,制造困难,故可采用滑键。
联 接
联 接
可拆联接 —键联接、销联接、螺纹联接 键联接、销联接、 键联接 焊接、 焊接 铆接、 不可拆联接 —焊接、铆接、粘接

连 接
轴和轴毂的连接,成为轴毂连接; 轴和轴毂的连接,成为轴毂连接;键是最 轴毂连接 常见的轴毂连接方式; 常见的轴毂连接方式; 键是一种标准件;键主要用于轴和轴上零件 键主要用于轴和轴上零件 带轮、齿轮等)轮毂之间的周向固定并传递 (带轮、齿轮等)轮毂之间的周向固定并传递 扭矩,有的键(导键、滑键、花键)还具有导 扭矩,有的键 还具有导 向的作用。 向的作用。
120˚ ~130˚
潘存云教授研制
潘存云教授研制
d
潘存云教授研制
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
花键连接
一、花键连接的类型、特点和应用 花键连接的类型、 组成: 外花键、内花键。 组成: 外花键、内花键。 结构特点:沿周向均布多个键齿。齿侧为工作面。 结构特点:沿周向均布多个键齿。齿侧为工作面。 优点: 优点: 轴和轮毂直接而均匀制出齿与槽 (1)均匀受力; 均匀受力; 均匀受力 (2)对轴的削弱程度小 对轴的削弱程度小; 对轴的削弱程度小 因齿槽浅,齿根应力集中小 (3)载能力高 齿数多,总接触面积大 载能力高; 载能力高 (4)轴上零件与轴的对中性好;对高速及精密机器很重要 轴上零件与轴的对中性好; 轴上零件与轴的对中性好 (5)导向性好 对动连接很重要 导向性好; 导向性好 (6)可用磨削方法提高加工精度 可用磨削方法提高加工精度 及连接质量。 及连接质量。
中国地质大学专用 作者: 潘存云教授
d+t1
轴的直径 d 自 6~8 > 8~10 > 10~12 > 12~17 > 17~22 > 22~30 > 30~38 > 38~44 > 44~50 > 50~58 > 58~65 b 2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 h 2 3 4 5 6 7 8 8 9 10 11
三角形花键 ——用于薄壁零件连接。 用于薄壁零件连接。 用于薄壁零件连接
潘存云教授研制 潘存云教授研制 潘存云教授研制
(1)矩形花键 按齿高的不同,矩形花键的齿型尺寸在标准中规定了两个系列, 矩形花键 按齿高的不同, 轻系列:轻系列的承载能力较小, 轻系列:轻系列的承载能力较小,多用于静连接和 轻载连接; 轻载连接; 中系列:中系列用于中等载荷的连接。 中系列:中系列用于中等载荷的连接。 定心方式:小径定心——精度高,稳定性好。 精度高, 定心方式:小径定心 精度高 稳定性好。
潘存云教授研制 潘存云教授研制
缺点:齿根仍有应力集中, 缺点:齿根仍有应力集中,需专 用设备制造,成本高。 用设备制造,成本高。
中国地质大学专用 作者: 潘存云教授
应用:定心精度要求高、载荷大,或经常滑移的连接。 应用:定心精度要求高、载荷大,或经常滑移的连接。 矩形花键 类型 ——制造容易,应用最广。 制造容易,应用最广。 制造容易 用于高强度连接。 用于高强度连接 渐开线花键 ——用于高强度连接。
0.6~0.8
56~220 7.5 63~250 9.0
2. 半圆键连接 半圆键连接 优点:定心好,装配方便。 优点:定心好,装配方便。
因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面。 因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面。
缺点:对轴的削弱较大, 缺点:对轴的削弱较大,只适 用于轻载连接。 用于轻载连接。 特别适用于锥形轴端的连接。 特别适用于锥形轴端的连接。
窄面 工作面 斜度1:100 斜度
潘存云教授研制
d
中国地质大学专用
装配时将两楔键楔紧,键的窄面是工作面,所 产生的压力沿切向方向分布,当双向传递扭矩 时,需要两对切向键分布成120~130 ˚ 。 潘存云教授 作者:
二、平键连接的强度校核 键的材料: 的碳素钢, 键的材料:σB≥ 370 MPa的碳素钢,常用 钢。 的碳素钢 常用45钢 键的截面尺寸b、 查表选取 长度L参照轮毂长度 查表选取, 键的截面尺寸 、h查表选取,长度 参照轮毂长度 从标准中选取。 从标准中选取。 键的主要失效形式:压溃、磨损(动连接 剪断。 动连接)、 键的主要失效形式:压溃、磨损 动连接 、剪断。 一般不会出现 (1)平键连接的强度 平键连接的强度 T 4T Ft 挤压应力: 挤压应力: p = σ ≤[σ = (d/2)(h/2)l = ≤[ p ] dhl S b F
d
潘存云教授研制
A型 型 h/2
b l L
F
d
潘存云教授研制
l=L-b
B型 型
b l=L
作者: 潘存云教授
中国地质大学专用
对于导向平键连接,计算依据是磨损,应限制压强: 对于导向平键连接,计算依据是磨损,应限制压强: 4T ≤[p p= ≤[ ] dhl
许用值 键连接的许用挤压应力、 键连接的许用挤压应力、许用压力 载 荷 性 质 轮毂材料 静载荷 轻微冲击 冲 击 钢 铸铁 钢 125~150 70~80 50 l k
固定螺钉
潘存云教授研制
潘存云教授研制
起键螺孔
潘存云教授研制
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
双钩头滑键 结构特点:两端有钩头,键固定在轮毂上,键短,槽长。 结构特点:两端有钩头,键固定在轮毂上,键短,槽长。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
单圆钩头滑键 结构特点:单圆钩头,嵌入轮毂中。 结构特点:单圆钩头,嵌入轮毂中。
0.25~0.4
0.4~0.6
1 1.4 0.08~0.16 潘存云教授研制 1.8 2.3 2.8 0.16~0.25 3.3 3.3 3.3 3.8 0.25~0.4 4.3 4.4 4.9 5.4 0.4~0.6
作者: 潘存云教授
> 65~75 20 12 > 75~85 22 14 中国地质大学专用
工作面
wk.baidu.com
潘存云教授研制
潘存云教授研制
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
3. 楔键连接和切向键连接 楔键连接和切向键连接 结构特点:键的上表面有1:100的斜度, 的斜度, 的斜度 结构特点:键的上表面有 轮毂槽的底面也有1:100的斜度。 的斜度。 轮毂槽的底面也有 的斜度 缺点:定心精度不高。 缺点:定心精度不高。 应用:只能应用于定心精度不高, 应用:只能应用于定心精度不高,载荷 平稳和低速的连接。 平稳和低速的连接。
A型 型 B型 型 C型 型
潘存云教授研制
中国地质大学专用
普通平键应用最广。 普通平键应用最广。 薄型平键的高度为普通平键的 的高度为普通平键的60% 薄型平键的高度为普通平键的 %~70%,也分圆头、 ,也分圆头、 平头、单圆头三种。传递扭矩能力低,常用于薄壁结构、 平头、单圆头三种。传递扭矩能力低,常用于薄壁结构、 空心轴等径向尺寸受限制的场合。 空心轴等径向尺寸受限制的场合。
中国地质大学专用
Ft C
C
潘存云教授研制
h
rm D/2
d/2
安装时用 力打入
潘存云教授研制
潘存云教授研制
工作面
中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
类型:普通楔键、钩头楔键。 类型:普通楔键、钩头楔键。
钩头是用来拆卸用的
拆卸空间
潘存云教授研制 潘存云教授研制
在重型机械中常采用切向键——一对楔键组成。 一对楔键组成。 在重型机械中常采用切向键 一对楔键组成
潘存云教授研制
间隙 工作面
潘存云教授研制 潘存云教授研制

中国地质大学专用
作者: 潘存云教授
圆头(A型 用指状铣刀加工,固定良好,轴槽应力集中大。 普通 圆头 型) 用指状铣刀加工,固定良好,轴槽应力集中大。 平键 平头 型) 用盘铣刀加工,轴的应力集中小。 平头(B型 用盘铣刀加工,轴的应力集中小。 结构 单圆头 型) 用于轴端 盘铣刀 单圆头(C型
相关文档
最新文档