第六章键,花键和销.ppt

第六章  键，花键和销联接学习要求学习要求：1．  了解键联接的主要类型及应用，特点；掌握键的类型及尺寸的选择方法，并能对平键联接进行强度校核计算2．  了解花键联接的类型，应用和特点；掌握花键联接进行强度校核计算3．  对销联接的类型，应用和特点有一定的了解学习重点学习重点：    键与花键的类型及尺寸选择和强度校核方法讲授学时：讲授学时：26-1   键联接     一．键联接的功能，分类，结构类型及应用    功能：实现轴与轮毂间的周向固定以传递转距；实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向    1．  平键联接•分类（用途）：普通平键、薄型平键（静联接），导向平键、滑键（动联接）•普通平键：键的两侧面是工作面，结构为图6—1a .靠键同键槽侧面的挤压来传递转矩键的上表面和轮毂的键槽底面间则留有间隙     特点：结构简单，装拆方便，对中心好；不能承受轴向载荷，不能起轴向定位作用普通平键按结构分：圆头，平头，单圆头圆头平键宜放在轴上用键槽铣刀铣出的键槽中，键在键槽中的轴向固定良好缺点：键的头部侧面与轮毂上的键槽并不接触，圆头部分不能充分利用，且轴上键槽端部的盈利集中较大平头平键是放在盘铣刀铣出的键槽中，可避免上述缺点。

但对于尺寸大的键，宜用紧定螺钉固定在轴上的键槽中，以防松动单圆头平键常用于轴端与轮毂零件的联接•   薄型平键：高度约为普通平键的60~70%，但传递转矩的能力较低常用于薄壁结构、空心轴及一些径向尺寸 受限制的场合   当被联接的毂类零件在工作过程中必须在轴上做轴向移动时（如变速箱中的滑移齿轮），则须采用导向平键或滑键• 导向平键（图6—2a）：是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，为便于拆卸，键上制有起键螺孔，以便拧入螺钉使键退出键槽轴上的传动零件则可沿键作轴向滑移. •  滑键（图6—2b） ：当零件须滑移的距离较大时，(导向平键长度过长，制造困难）宜采用滑键滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴上的键槽中作轴向滑移只需在轴上铣出较长的键槽，键可以做得很短   2．  半圆键联接         轴上键槽用尺寸与半圆键相同半圆键槽铣刀铣出工作时，靠其侧面来传递转矩，键的两侧面是工作面优点：工艺性能好，装配方便，适用于锥形轴端与轮毂的联接缺点：轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，只用于轻载静联接 3．  楔键联接   键的上下两面是工作面具有1：100的斜度装配后，键即楔紧在轴和轮毂的键槽里。

工作时，靠键的楔紧作用来传递转矩，还可以承受单向的轴向载荷，对轮毂起到轴向固定作用  楔键侧面和键槽侧面有很小的间隙，当转矩过载导致轴和轮毂发生相对转动时，键的侧面能像平键那样参加工作优点：在传递有冲击和振动的较大转矩时，仍能保证联接的可靠性缺点：键楔紧后，轴和轮毂的配合产生偏心和偏斜应用：主要用于毂类零件的 定心精度要求不高和低速的场合4．  切向键联接   将一对斜度为1：100的楔键分别从轮毂两端打入，得到切向键，沿轴的切线方向楔紧在轴与轮毂之间工作面为拼合后相互平行的两个窄面 靠工作面上的挤压力和轮毂间的摩擦力来传递转矩用一个切向键时，只能传递单向转矩；当要传递双向转矩时，必须用两个切向键，两者夹角为120~130度切向键的键槽对轴的削弱很大，常用于直径大于100mm的轴应用场合：用于大型带轮、齿轮等与轴的联接1．  键的选择    类型选择：根据键联接的结构特点、使用要求和工作条件    尺寸选择：键的截面尺寸        按轴的直径d由标准中选定    键的长度等于或短于轮毂的长度2.  键联接强度计算     键的材料：通常为45钢（1）普通平键联接（静联接）：•    失效形式：工作面被压溃•    设计准则：通常只按工作面上的挤压应力进行强度校核计算二．键的选择与键联接强度计算导向平键则按轮毂的长度及其滑移距离而定。

所选键的长度应符合标准规定的长度系列，表6-1导向平键联接和滑键联接（动联接）：失效形式：工作面的过度磨损设计准则： 通常只按工作面上的压力进行强度校核计算（2）半圆键联接（静联接）失效形式：工作面被压溃设计准则：按工作面上的挤压应力进行强度校核计算 进行强度校核后，若强度不够，可采用双键布置：两个平键沿周向相隔180两个半圆键在轴的同一条母线上；两个楔键沿周向相隔90~120按1.5个键计算若轮毂允许适当加长，可采用增加键长不超过(1.6~1.8)d6—2   花键联接一．花键联接的类型、特点及应用    组成组成：内花键和外花键    特特点点：（平键联接相比）受力较均匀，可承受较大载荷，对中性好，导向性好(动联接) ；但结构复杂，成本较高    应应用用：定心精度要求高、载荷大或经常滑动的联接动，静联接）    类型类型： 按齿形不同：矩形花键和渐开线花键    矩形花键（图6—11，应用广泛）         轻系列：承载能力较小，多用于静联接或轻载联接中系列：用于中等载荷的联接         特点：小径定心，定心精度高，稳定性好，能用磨削的方法消除热处理引起的变形   渐开线花键（图6—12）       齿廓为渐开线，分度圆压力角为30。

和45       45的渐开线花键：承载能力较低，多应用于轻载，直径较小的静联接，特别适用于薄壁零件的轴毂联接       定心方式为齿形定心受载时，齿上的径向力能起到自动定心作用有利于各齿均匀承载二．花键联接强度计算  1．类型选择：         根据联接的结构特点、使用要求和工作条件  2．主要失效形式：工作面被压溃（静联接）或工作面的过度磨损（动联接）   3．强度校核：     静联接：按工作面上的挤压应力进行强度计算 动联接：按工作面上的压力进行强度计算 6-3   销联接•作用：可传递不大的载荷（联接销）；作为安全装置的过载剪断元件（安全销）（图6 —20）；固定零件的相互位置（定位销）•分类：    圆柱销（图6—18a）    圆锥销（图6—18b、图6—21、图6—22）    槽销（图6—23）   销轴（图6—24）  开口销（图6—25） 均已标准化•材料：35、45钢。