第十章 键和花键分解
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1）轴槽和轮毂槽对轴线的对称度公差。根据键槽宽b， 一般按几何公差中对称度7～9级选取。 2 ）当键长 L 与键宽 b 之比大于或等于 8 时， b 的两侧面 在长度方向标注平行度公差：
b≤6ｍｍ时取7级； b≥8至36ｍｍ时取6级； b≥40ｍｍ时取5级。 3)表面粗糙度值要求为:键槽侧面Ra1.6～6.3；其他非 配合面Ra6.3～12.5。
示例如下： 花键规格: N×d×D×B 6×23×26×6 花 键 副： GB1144—2001 内 花 键：6×23H7×26H10×6H11 外 花 键：6×23f7×26a11×6d10
26
24
矩形花键联接的形位公差和表面粗糙度要求
以矩形花键小径定心时，花键各表面的粗糙度如下 表所示进行规定。
花键表面粗糙度推荐值(μ m)
加工表面 小径 大径 内花键 Ra不大于 1.6 6.3 0.8 3.2 外花键
键侧
6.3
1.6
（3）花键联结在图样上的标注
花键联结在图纸上的标注,按顺序包括以下项目：键 数N，小径d，大径D, 键宽B,花键公差带代号。
注意： 普通平键是静连接。
普通平键与导向平键
普通平键
导向平键
5
②键联结的画法 （1）普通平键的连接画法
顶部有间隙 侧面接触
A
键
非工作面
A— A
工作面
轮毂
A
轴
（2）半圆键的联结画法
优点：定心好，装配方便。 缺点：对轴的削弱较大，只适用于轻载联接。 特别适用于锥形轴端的联接。半圆键属于静连接。
（3）钩头楔键的联结画法
潘存云教授研制
潘存云教授研制
应用：定心精度要求高、载荷大、或经常滑移的联接。 矩形花键 类型 ----制造容易，应用最广。
渐开线花键 ----用于高强度联接。
三角形花键 ----用于薄壁零件联接。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
二. 矩形花键
（1）花键定心方式 花键有大径D、小径d和键（槽）宽B三个主要尺寸参数， 为了改善其加工工艺性，只需将其中一个参数加工得较准确， 使其起配合定心作用。 ①按大径D定心； 三种定心方式 ②按小径d定心； ③按键宽B定心。
结构特点：键的上表面有1:100的斜度， 轮毂槽的底面也有1:100的斜度。 缺点：定心精度不高。
应用：只能应用于定心精度不高，载荷平稳和低速的联接。
顶部接触 侧面 非工作面
工作面
2.导向平键
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。 零件可以在轴上移动，构成动联接。 滑移距离较大时，平键过长，制造困难，故可采用滑键。
23
（2）矩形花键的互换性
花键连接采用基孔制配合，目的是减少拉刀的数目。
为保证装配性能要求，小径极限尺寸应遵守包容原则。
为保证装配性和键侧受力均匀，规定花键的位置度公 差应遵守最大实体要求，即不能够超过最大实体实效边 界。 内、外花键的几何公差要求，主要是位置度公差（包 括键、槽的等分度、对称度等）要求。 对较长的花键，可根据产品性能自行规定键侧对轴线 的平行度公差。
3.滑键
①双勾头滑键 结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。
②单圆勾头滑键
结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。
2、键联结的公差与配合
①键联结的配合尺寸是键和键槽宽。
其配合性质也是以键与键槽宽的配合性质来体现 的，其他为非配合尺寸。
②键采用基轴制配合。
键联结由于键侧面同时与轴和轮毂键槽侧面 联结，且键是标准件，可用标准的精拔钢制造。
13
③平键联结的剖面尺寸
平键联结的剖面尺寸及键槽型式都 已标准化，如图所示：
14
8JS9 6 40
＋0.2 0
24
0 -0.2
8N9
(a) 轴
百度文库
(b) 带轮
图 平键键槽的剖面尺寸
31.3
t1+t
A
A-A b
t1
h
L
D+t1
t 平键连接画法 D
A
④平键联结的三种配合性质及其应 用
17
⑤键槽的几何公差及表面粗糙度
21
小径定心
矩形花键国家标准（GB/T1144－2001）规定， 矩形花键用小径定心，因为小径定心有一系列优 点。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更高， 定心稳定性较好，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。
第十章 键和花键的公差与配合
键用于连 接轴和轴上的 传动件（如齿
轮、皮带轮等）
, 使轴和传动 件不发生相对 转动，以传递 扭矩或旋转运
动。
§10－1 键联结
一、键联结的类型
类型：平键、半圆键、楔键、切向键等。
1. 平键联结 ①平键联结的种类、结构
工作原理：挤压作用。
间隙 工作面
普通平键
种类 导向平键
潘存云教授研制
轴
特点：定心好、装拆方便。
常用键：普通平键、半圆键、钩头楔键
钩头楔键
普通平键 C型
普通平键 B型
普通平键 A型
半圆键
轴槽用指状铣刀加工，固定良好， 圆头(A型）： 轴槽应力集中大。
普通平键结构
平头(B型)： 轴槽用盘铣刀加工， 轴的应力 集中小。 单圆头(C型)： 用于轴端
普通平键应用最广。
18
§10－2
花键联结
一、花键联结的类型、特点和应用 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。 优点： 轴和轮毂直接而均匀制出齿与槽 1)均匀受力； 2)对轴的削弱程度小; 因齿槽浅，齿根应力集中小 3)承载能力高; 齿数多，总接触面积大 4)轴上零件与轴的对中性好；对高速及精密机器很重要 5)导向性好;对动联接很重要 6)可用磨削方法提高加工精度及 联结质量。 缺点：齿根仍有应力集中、需专 用设备制造，成本高。
b≤6ｍｍ时取7级； b≥8至36ｍｍ时取6级； b≥40ｍｍ时取5级。 3)表面粗糙度值要求为:键槽侧面Ra1.6～6.3；其他非 配合面Ra6.3～12.5。
示例如下： 花键规格: N×d×D×B 6×23×26×6 花 键 副： GB1144—2001 内 花 键：6×23H7×26H10×6H11 外 花 键：6×23f7×26a11×6d10
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矩形花键联接的形位公差和表面粗糙度要求
以矩形花键小径定心时，花键各表面的粗糙度如下 表所示进行规定。
花键表面粗糙度推荐值(μ m)
加工表面 小径 大径 内花键 Ra不大于 1.6 6.3 0.8 3.2 外花键
键侧
6.3
1.6
（3）花键联结在图样上的标注
花键联结在图纸上的标注,按顺序包括以下项目：键 数N，小径d，大径D, 键宽B,花键公差带代号。
注意： 普通平键是静连接。
普通平键与导向平键
普通平键
导向平键
5
②键联结的画法 （1）普通平键的连接画法
顶部有间隙 侧面接触
A
键
非工作面
A— A
工作面
轮毂
A
轴
（2）半圆键的联结画法
优点：定心好，装配方便。 缺点：对轴的削弱较大，只适用于轻载联接。 特别适用于锥形轴端的联接。半圆键属于静连接。
（3）钩头楔键的联结画法
潘存云教授研制
潘存云教授研制
应用：定心精度要求高、载荷大、或经常滑移的联接。 矩形花键 类型 ----制造容易，应用最广。
渐开线花键 ----用于高强度联接。
三角形花键 ----用于薄壁零件联接。
潘存云教授研制
潘存云教授研制
二. 矩形花键
（1）花键定心方式 花键有大径D、小径d和键（槽）宽B三个主要尺寸参数， 为了改善其加工工艺性，只需将其中一个参数加工得较准确， 使其起配合定心作用。 ①按大径D定心； 三种定心方式 ②按小径d定心； ③按键宽B定心。
结构特点：键的上表面有1:100的斜度， 轮毂槽的底面也有1:100的斜度。 缺点：定心精度不高。
应用：只能应用于定心精度不高，载荷平稳和低速的联接。
顶部接触 侧面 非工作面
工作面
2.导向平键
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。 零件可以在轴上移动，构成动联接。 滑移距离较大时，平键过长，制造困难，故可采用滑键。
23
（2）矩形花键的互换性
花键连接采用基孔制配合，目的是减少拉刀的数目。
为保证装配性能要求，小径极限尺寸应遵守包容原则。
为保证装配性和键侧受力均匀，规定花键的位置度公 差应遵守最大实体要求，即不能够超过最大实体实效边 界。 内、外花键的几何公差要求，主要是位置度公差（包 括键、槽的等分度、对称度等）要求。 对较长的花键，可根据产品性能自行规定键侧对轴线 的平行度公差。
3.滑键
①双勾头滑键 结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。
②单圆勾头滑键
结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。
2、键联结的公差与配合
①键联结的配合尺寸是键和键槽宽。
其配合性质也是以键与键槽宽的配合性质来体现 的，其他为非配合尺寸。
②键采用基轴制配合。
键联结由于键侧面同时与轴和轮毂键槽侧面 联结，且键是标准件，可用标准的精拔钢制造。
13
③平键联结的剖面尺寸
平键联结的剖面尺寸及键槽型式都 已标准化，如图所示：
14
8JS9 6 40
＋0.2 0
24
0 -0.2
8N9
(a) 轴
百度文库
(b) 带轮
图 平键键槽的剖面尺寸
31.3
t1+t
A
A-A b
t1
h
L
D+t1
t 平键连接画法 D
A
④平键联结的三种配合性质及其应 用
17
⑤键槽的几何公差及表面粗糙度
21
小径定心
矩形花键国家标准（GB/T1144－2001）规定， 矩形花键用小径定心，因为小径定心有一系列优 点。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更高， 定心稳定性较好，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。
第十章 键和花键的公差与配合
键用于连 接轴和轴上的 传动件（如齿
轮、皮带轮等）
, 使轴和传动 件不发生相对 转动，以传递 扭矩或旋转运
动。
§10－1 键联结
一、键联结的类型
类型：平键、半圆键、楔键、切向键等。
1. 平键联结 ①平键联结的种类、结构
工作原理：挤压作用。
间隙 工作面
普通平键
种类 导向平键
潘存云教授研制
轴
特点：定心好、装拆方便。
常用键：普通平键、半圆键、钩头楔键
钩头楔键
普通平键 C型
普通平键 B型
普通平键 A型
半圆键
轴槽用指状铣刀加工，固定良好， 圆头(A型）： 轴槽应力集中大。
普通平键结构
平头(B型)： 轴槽用盘铣刀加工， 轴的应力 集中小。 单圆头(C型)： 用于轴端
普通平键应用最广。
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§10－2
花键联结
一、花键联结的类型、特点和应用 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。 优点： 轴和轮毂直接而均匀制出齿与槽 1)均匀受力； 2)对轴的削弱程度小; 因齿槽浅，齿根应力集中小 3)承载能力高; 齿数多，总接触面积大 4)轴上零件与轴的对中性好；对高速及精密机器很重要 5)导向性好;对动联接很重要 6)可用磨削方法提高加工精度及 联结质量。 缺点：齿根仍有应力集中、需专 用设备制造，成本高。