键花键配合的精度设计.ppt

第十一章第十一章键、花键的公差与配合键、花键的公差与配合一、键和花键的作用一、键和花键的作用n键键与与花花键键常常用用于于轴轴与与轴轴上上的的传传动动件件之之间间的的可可拆拆卸卸联联结结，，用用以以传传递递转转矩矩和和运运动动；；当当配配合合件件之之间间要要求求作作轴轴向向移移动动时时，，还可以起还可以起导向作用导向作用二、键和花键的分类二、键和花键的分类n键键的的分分类类：：常用的键联结有平平键键（包括普通平键和导向平键）、半半圆圆键键、切切向向键键和和楔楔键键联联结结，其中以平键联结应用最广泛n花花键键的的分分类类：：花键联结分为矩矩形形花花键键、渐渐开开线线花花键键和三三角角形形花花键键联结，其中以矩形花键联结应用最广泛三、平键配合的精度设计三、平键配合的精度设计包括：包括：n尺寸精度设计；尺寸精度设计；n形位精度设计；形位精度设计；n表面粗糙度的精度设计表面粗糙度的精度设计1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n平键联结的基本构成平键联结的基本构成 ：：平键联结是由键、轴平键联结是由键、轴键槽、轮毂键槽构成在工作时，通过键的侧键槽、轮毂键槽构成在工作时，通过键的侧面与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递转矩。

面与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递转矩n平键联结的配合尺寸：平键联结的配合尺寸：键和轴槽键和轴槽、、轮毂槽的宽轮毂槽的宽度尺寸度尺寸是配合尺寸其余尺寸，如键高、键长、是配合尺寸其余尺寸，如键高、键长、轴槽深、轮毂槽深等都属于非配合尺寸轴槽深、轮毂槽深等都属于非配合尺寸 平键结构示意图：LAAbd-ttd+t1hdA—A1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n平键联结的配合制：平键联结的配合制： n由于使用的平键为标准件，且键又为由于使用的平键为标准件，且键又为外表面，因而，键与轴槽、键与轮毂外表面，因而，键与轴槽、键与轮毂槽的配合均槽的配合均采用基轴制采用基轴制国家标准对国家标准对键宽只规定了一种键宽只规定了一种公差带公差带h8h8 1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较松配合要求较松，相当于一个轴与两个孔相，相当于一个轴与两个孔相配合，且配合性质不同国家标准对轴槽配合，且配合性质不同国家标准对轴槽宽和轮毂槽宽各规定了三种公差带，构成宽和轮毂槽宽各规定了三种公差带，构成三种配合形式，分别对应于三种配合形式，分别对应于松联结松联结、、正常正常联结和紧密联结联结和紧密联结。

平键公差带图平键公差带图+0-bh8H9D10h8N9JS9h8P9P9键宽公差带轴槽公差带轮毂公差带松联结正常联结紧密联结2 2、形位精度设计、形位精度设计n为为了了保保证证键键宽宽与与键键槽槽宽宽之之间间具具有有足足够够的的接接触触面面积积和和可可装装配配性性规规定定轴轴键键槽槽对对轴轴的的基基准准线线和和轮轮毂毂槽槽对对孔孔的的基基准准轴轴线线的的对对称称度度公公差差，，一一般般可可按按对对称称度度公公差差7 7～～9 9级级选选取，查表时，公称尺寸是指键宽取，查表时，公称尺寸是指键宽3 3、表面粗糙度的选择、表面粗糙度的选择n键键和和键键槽槽配配合合面面的的表表面面粗粗糙糙度度一一般取般取Ra1.6Ra1.6～～3.2μm3.2μm；；n非配合面取非配合面取Ra6.3μmRa6.3μm4 4、轴的标注示例、轴的标注示例Φ58r6（ ）Ⓔ0.02 A50-0.20+0.060+0.041A3.23.26.31.6 16N9（ ）0-0.0431、标注槽深、标注槽深d-t及公及公差差2、标注槽宽、标注槽宽b及公差及公差3、标注对称度公差、标注对称度公差4、标注表面粗糙度、标注表面粗糙度5 5、轮毂的标注示例、轮毂的标注示例 1、标注轮毂深、标注轮毂深d+t1及公差及公差2、标注槽宽、标注槽宽b及公差及公差3、标注对称度公差、标注对称度公差4、标注表面粗糙度、标注表面粗糙度Φ58H7（ ）Ⓔ+0.030A3.23.2 16JS9（ ）±0.021 0.02 A60.30-0.21.66.3四、花键配合的精度设计四、花键配合的精度设计n花花键键分分为为内内花花键键（（花花键键孔孔））和和外外花花键键（（花花键键轴轴）），，它它是是把把键键和和轴轴、、键键槽槽和和轮轮毂毂做做成成一一整整体体的的联联结结件件，，它它既既可可以以是是固固定定联联结结，，也也可可以以是是滑滑动动联联结结。

与与键键联联结结相相比比，，花花键键联联结结有有联联结结可可靠靠，，强强度度高高，，可可以以传传递递较较大大的的转转矩矩，，且且孔、轴定心精度高和导向精度高等优点孔、轴定心精度高和导向精度高等优点矩形花键结构示例矩形花键结构示例1 1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n矩形花键的基本尺寸矩形花键的基本尺寸 ：：基本尺寸有基本尺寸有小径小径d、、大径大径D、、键槽宽键槽宽Bn键数规定为偶数，分别为键数规定为偶数，分别为6、、8、、10三种1 1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n尺寸精度的规定：尺寸精度的规定：花键联结的主要要求是保证花键联结的主要要求是保证内、外花键的同轴度，以及键侧面与键槽侧面内、外花键的同轴度，以及键侧面与键槽侧面接触均匀，保证传递一定的转矩为此，必须接触均匀，保证传递一定的转矩为此，必须保证一定的配合性质国家标准规定采用小径保证一定的配合性质国家标准规定采用小径定心，即定心，即把小径的结合面作为定心表面，规定把小径的结合面作为定心表面，规定较高的精度；其它两个尺寸规定较低的精度较高的精度；其它两个尺寸规定较低的精度1 1、尺寸精度设计、尺寸精度设计n矩形花键的分类：矩形花键的分类： n按使用要求分按使用要求分：分为一般使用与精密：分为一般使用与精密传动两种。

传动两种n按联结使用要求分按联结使用要求分：分为滑动、紧滑：分为滑动、紧滑动和固定三种配合类型动和固定三种配合类型n每种情况下花键配合的公差等级都不相每种情况下花键配合的公差等级都不相同 2 2、形位精度设计、形位精度设计对矩形花键的形位公差做如下规定：对矩形花键的形位公差做如下规定：n因因为为小小径径是是花花键键联联结结的的定定心心尺尺寸寸，，必必须须保保证证其其配配合合性性质质，，所所以以内内、、外外花花键键小小径径d d的的极极限限尺尺寸寸应应遵遵守守包包容容原原则则，，即即花花键键孔孔和和轴轴的的小小径径不能超越最大实体边界不能超越最大实体边界n为为保保证证装装配配性性和和键键侧侧受受力力均均匀匀，，规规定定花花键键的的位位置置度度公公差差应应遵遵守守最最大大实实体体原原则则，，即即不不能能够够超过实效边界超过实效边界花键图样标注示例花键图样标注示例关于图关于图a a最大实体原则的讨论讨论最大实体原则的讨论讨论1、键槽宽B=7mm（MMS），基准孔D=28mm（MMS），位 置度为0.02mm2、键槽宽B=7.09mm（LMS），基准孔D=28mm（MMS），位置度为0.02+0.09=0.11mm3、键槽宽B=7.09mm（LMS），基准孔D=28.021mm（LMS），位置度为0.02+0.09+0.021=0.131mm3、表面粗糙度的选择：、表面粗糙度的选择：n 矩矩形形花花键键的的表表面面粗粗糙糙度度轮轮廓廓幅幅度度参参数数RaRa的的上上限限值推荐如下：值推荐如下：n内内花花键键：：小小径径表表面面不不大大于于0.80.8μm,μm,键键槽槽侧侧面面不不大大于于3.23.2μm,μm,大径表面不大于大径表面不大于6.36.3μmμm。

n外外花花键键：：小小径径表表面面不不大大于于0.80.8μm,μm,键键槽槽侧侧面面不不大大于于0.80.8μm,μm,大径表面不大于大径表面不大于3.23.2μmμm4 4、内、外花键标注示例、内、外花键标注示例n矩矩形形花花键键的的尺尺寸寸公公差差带带代代号号和和配配合合代代号号按按照照花花键规格规定的次序标注，即键规格规定的次序标注，即N×d×D×B即：即：n内花键：内花键：6×28H6×32H10×7H9n外花键：外花键：6×28g5×32a11×7f7n花键副：花键副： 作业：P249 P249 第十一章第十一章11-111-1、、11-211-211-5 11-5 解释矩形花键配合解释矩形花键配合 的含义的含义。