键连接和销连接电子教案

20—10.2

【课题名称】

键连接和销连接

【教学目标与要求】

一、知识目标

1.了解键连接的功用、类型与应用。

2.能够正确选用平键连接的尺寸及公差。

3.了解花键连接和销连接的特点。

二、能力目标

能够根据轴径的尺寸正确选择键的尺寸和公差。

三、素质目标

培养认真、严谨、仔细的工作作风，能够准确查找国家标准，选择正确的数值。

四、教学要求

1.会选择普通平键的类型，熟悉导向平键、半圆键和楔键连接的应用场合。

2.能够正确查阅国家标准，按照轴的直径大小找到相对应的键的尺寸和极限偏差。能作平键连接的强度校核。

3.了解花键和销连接的特点及应用场合。

【教学重点】

会正确使用国家标准查阅键的尺寸及偏差。

1.轴上键槽的加工方法。

2.平键的键槽极限偏差的确定。

【分析学生】

1.由于缺少实习环节,学生对键槽加工方法可能不易理解，可用参观或使用视频教学弥补。

2.键槽极限偏差标准的选用可能容易出现错误，应着重讲解。公称直径尺寸在标准中上下两行均有的数值，如22、38等应取上行的数值。

【教学思路设计】

1. 从轴与轴上零件的连接入手，分析三种连接方法的特点。以普通平键作为重点来讲授。

2. 查阅表格选择键的尺寸和公差要反复练习，并把标注尺寸和公差练习作为重点。

3. 花键和销连接只作比较。

【教学安排】

2学时（90分钟）

【教学过程】

连接轴与轴上的零件一起并传递动力的方法很多，常用连接可分为不可拆连接，如焊接、粘接、铆接；可拆连接，如键、销、螺纹连接。可拆连接不损坏被连接件，应用较广。

一、键连接

起周向连接作用，并能兼作轴向固定，有的可使零件在轴上移动。

1.平键连接靠键的两侧面与轴和轮毂相接触，传递扭矩和挤压力，两侧面为工作面，连接时必须紧贴，不得有间隙。而键的下面与轴槽接触，键的上面与轮毂的键槽必须留有间隙。由于轴与轮毂同心，对中心好，传动时轴上零件不会产生偏摆振动，所以应用较普遍。

1）普通平键连接如图10—12所示，按键端形状分为A、B、C 三种，以A型应用较多，A、C型的轴上键槽用立铣刀加工，B型轴的键槽用圆盘铣刀加工。轮毂上的键槽都是由插床加工的。如果键的高度比标准值小，即成为薄型平键，但应用不多。

2）导向平键键较长，必须用螺钉固定在轴上，轴上零件可沿轴向移动，如图10—13所示。

2. 半圆键键的形状呈半圆月牙形而得名，主要用于轴端的零件连接，如图10—15所示。

3 .楔键连接其键的上表面有1：100的斜度，与轮毂连接时，上下表面与轮毂和轴紧贴相连接，用于传递动力。安装时要用力将楔键打入键槽中。由于受径向力的作用，轴与轮毂的对中性差，转动时会产生偏心引起振动，所以楔键连接常用于对中性要求不高的重型机械，如矿山、冶金等，如图10—16所示。两个楔键可组成切向键，效果更好。

二、平键连接的选用

平键的连接已经有国家标准，只要按照轴的公称直径，查找标准就能确定键的宽度和高度，键长比轮毂处的宽度短5～10㎜即可，但

要符合标准中L 系列的值。具体步骤如下：

选型—按直d 查表10－6定b ×h 和L —强度校核—标注键连接

的轴和毂槽的公差。

应当注意两点，一是表中d 值如果在上下行都出现，应取上一行

的b ×h 。二是深度极限偏值的计算，如直径为44㎜，应取键的尺寸

为12×18㎜，轴槽的深度为2.005+㎜，轮毂上的键深尺寸为2.003.3+㎜。

标注轴上键深时应当是44-（2.005+）＝02.039-，

轮毂的键深应是44+2.003.3+＝2.003.47+，也就是说一定要保证键的顶面与轮毂之间留有间隙。

强度校核只要满足挤压应力小于材料许用应力值即可：

[]p p dhl T σσ≤=/4

如果不满足条件，可以增加键长或采用其他键的连接。可参考例

题10—1，式中L 值为键与轮毂两侧面的实际接触长度，对A 型键b l L -=。

三、 花键连接

花键连接是多个键的组合，且直接在轴上做出键，与普通平键相

比，其优点是传递扭矩大，轴与轮的对中性好，适用于齿轮在轴上的滑动，如汽车与机床的变速箱都采用花键连接。花键轴是在花键铣床上加工的，而花键孔是用拉刀在拉床上加工而成。

花键轴截面的花键齿廓有矩形和渐开线两种，矩形花键应用较

多，常以小径作为定心。

四、 销连接

直接用钻头在轴与轴上零件钻孔，然后用销连接起来成为销连

接。其特点是结构简单，但销的直径较小，只能承受较小的扭矩。销还可以起安全作用，当扭矩过大时，剪断销元件，保护机器不受损坏。销也可以定位连接。

按销的外形分为圆柱销和圆锥销，圆锥销上有1：50的锥度，即锥度C=（D - d）/ L，即每增加50㎜长，大端直径比小端直径大1㎜.为保证销与孔的充分接触，应将两连接零件固定后一起铰孔。

五、小结

1. 键、花键和销连接是常用的可拆连接，平键的两侧是工作面。

2. 选择键的尺寸依轴的直径查阅国家标准，长度要符合L系列值。

3. 花键应用于大扭矩和滑移齿轮的轴与轮毂的连接，具有较好对中性。

4. 销连接结构简单，可起安全保险作用。锥销有1：50的圆锥度。

六、布置作业

P201 习题2—9、11、12