花键的公差及检测 - 360文档中心

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7.1 单键联结的公差与配合
7.1.3 平键连接的形位公差和表面粗糙度
为了保证键宽与键槽宽之间有足够的接触面积，便于装配，应该分别规定轴84—1996中对称度公差的7—9级选取。
当键长L与键宽b之比大于或等于8(1／b≥8)时，还应规定键的两工作侧面在长度方向上的平行度要求。
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7.2 矩形花键的公差与配合
7.2.1 概述
花键连接是用在轴径向均布的外花键和在轮毂孔上带有相应内花键相配合的可拆连接。与平键连接相比，花键连接的承载能力强、对中性和导向性好、键与轴或孔为一整体，强度高，负荷分布均匀，可传递较大的扭矩。一般用于载荷较大、定心精度要求高和经常作轴向滑移的场合，在机械制造领域应用广泛。
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7.1 单键联结的公差与配合
作为主要配合表面，轴槽和轮毂槽的键槽宽度b两侧面的表面租糙度Ra值一般取1.6~3.2um，轴槽底面和轮毂槽底面的表面粗糙度Ra值取6.3um。
轴槽和轮毂槽的剖面尺寸、形位公差和表面粗糙度在图样上的标注示例如图7-3所示。考虑到测量方便，在零件图中，轴槽深t1用“d- t1”标注，其极限偏差与t1相反；轮毂槽深 t2用“d+ t2”标注，其极限偏差与t2相同。
第7章键、花键的公差及检测
7.1 单键联结的公差与配合 7.2 矩形花键的公差与配合 7.3 键和花键的检测
7.1 单键联结的公差与配合
7.1.1概述
键（单键）分为平键、半圆键、楔键和切向键等几种，其中平键的应用最广，本节主要介绍平键的公差与配合。
平键联结由键、轴槽和轮毂槽三部分组成，如图7-1所示。平键联结中的结合尺寸有键宽、槽宽、键高、键和槽长等参数。工作过程中是通过键的侧面和键槽的侧面相互接触来传递扭矩的，因此它们的宽度尺寸b是主要配合尺寸，国家标准规定了较为严格的公差，其余尺寸为非配合尺寸，可规定较松的公差。平键联结的剖面尺寸已标准化，见表7-1。
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7.2 矩形花键的公差与配合
7.2.3 矩形花键的形位公差
1）国家标准GB1144—2001规定，矩形花键的尺寸公差采用基孔制，目的是减少拉刀的数目。
对花键孔规定了拉削后热处理和不用处理两种。标准中规定，按装配型式分滑动、紧滑动和固定三种配合。其区别在于，前两种在工作过程中，既可传递扭矩，且花键套还可在轴上上移动；后者只用来传递扭矩，花链套在轴上无轴向移动。不同的配合性质或装配形式通过改变外花健的小径和键宽的尺寸公差带达到，其公差带见表7-3。
花键按其截面形状可分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键，其中以矩形花键的应用最广。
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7.2 矩形花键的公差与配合
花键连接的配合特点是: (1)多参数配合。花键相对于圆柱配合或单键联接而言，其
配合参数较多，除键宽外，有定心尺寸、非定心尺寸、齿宽、键长等，最关键的是定心尺寸的精度要求。 (2)采用基孔制配合。花键孔(也称内花键)通常用拉刀或插齿刀加工，生产效率高，能获得理想的精度。采用基孔制，可以减少昂贵的拉刀规格，用改变花键轴(也称外花键)的公差带位置的方法，即可得到不同的配合．满足不同场合的配合需要。 (3)必须考虑形位公差的影响。花键在加工过程中不可避免地存在形状位置误差，为了限制其对花键配合的影响，除规定花键的尺寸公差外，还必须规定形位公差或规定限制形位误差的综合公差。
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7.2 矩形花键的公差与配合
2）内、外花健除尺寸公差外，还有形位公差要求。在大批大量生产条件下，为了便于采用综合量规进行检验，花键的形位公差主要是控制键（键槽）的位置度误差（包括等分度误差和对称度误差）和键侧对轴线的平行度误差。
位置度公差和对称度公差按表7-4和表7-5确定，标注形式如图7-5所示。
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7.2 矩形花键的公差与配合
国家标准GB1144—2001《矩形花键尺寸、公差和检验》规定矩形花键用小径定心，因为小径定心有一系列优点。当用大径定心时，内花键定心表面的精度依靠拉刀保证，而当内花键定心表面硬度要求高(40HRC以上)时，热处理后的变形难以用拉刀修正；当内花键定心表面粗糙度要求高(Ra ＜0.63μm)时，用拉削工艺也难以保证；在单件、小批量生产及大规格花键中，内花键也难以用拉削工艺。采用小径定心时，热处理后的变形可用内圆磨修复，而且内圆磨可达到更高的尺寸精度和更高的表面粗糙度要求。因而小径定心的定心精度高，定心稳定性好，使用寿命长，有利于产品质量的提高。外花键小径精度可用成形磨削保证。
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7.1 单键联结的公差与配合
7.1.2 平键连接的公差与配合
平键连接的剖面尺寸己标准化，本节主要研究键宽和键槽宽的公差与配合。
键为标准件，是采用精拔钢材来制造的，其两侧面既与轴槽侧面配合，又与轮毂槽侧面配合，而且配合性质往往又不同，因此，国家标难GB/T1095—2003中规定平键连接的键宽与键槽宽的配合采用基轴制配合，且对键宽只规定了一种公差带h8，对轴和轮毂的键槽宽各规定了三种公差带，如图 7-2所示，组成了三种不同性质的配合：松连接、正常连接和紧密连接，以满足各种不同用途的需要，三种配合应用场合见表7-2。
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7.2 矩形花键的公差与配合
7.2.2矩形花键的定心方式
矩形花键有三个主要尺寸，即大径、小径和键（槽）宽，如图7-4所示。矩形花键尺寸共分轻、中两个系列。键数规定为6键、8键、10键三种。轻、中两个系列的键数是相等的，对于同一小径两个系列的键宽（或槽宽）尺寸也是相等的，不同的是中系列的大径比轻系列的大，所以中系列配合时的接触面积大，承载能力高。
对较长的花键，还需要控制键侧对轴线的平行度误差，其数值标准中未作规定，可以根据产品性能在设计时自行确定。
3）以小径定心时，花键各表面的表面粗糙度如表7-6所示。