第6章 键花键无键联接销联接

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1、东莞理工学院专用16 61 键连接键连接 第六章第六章 键、花键、无键连接和销连接键、花键、无键连接和销连接6 62 花键连接花键连接 6 63 无键连接无键连接 6 64 销连接销连接 内容提要内容提要东莞理工学院专用26 61 键连接键连接作用：作用：用来实现轴和轴上零件的用来实现轴和轴上零件的周向周向固定以传递转矩，固定以传递转矩， 或实现零件的轴向固定或移动。或实现零件的轴向固定或移动。一、键连接的类型一、键连接的类型类型：类型：平键、半圆键、楔键、切向键等。平键、半圆键、楔键、切向键等。1. 平键平键连接连接工作面工作面特点：特点：定心好、装拆方便。定心好、装拆方便。种类种类普通平键

2、普通平键导向平键导向平键间隙间隙轴轴滑键滑键薄型平键薄型平键工作原理：工作原理：靠键与键槽的靠键与键槽的侧面侧面挤压来传递转矩。挤压来传递转矩。东莞理工学院专用3普通普通平键平键结构结构单圆头单圆头(C型型)圆头圆头(A型型)平头平头(B型型)用指状铣刀加工，固定良好，轴槽应力集中大。用指状铣刀加工，固定良好，轴槽应力集中大。用盘铣刀加工，轴的应力集中小。用盘铣刀加工，轴的应力集中小。用于轴端用于轴端普通平键应用最广。普通平键应用最广。A型型B型型C型型盘铣刀盘铣刀 薄型平键薄型平键的高度为普通平键的的高度为普通平键的6070%，也分圆头、平，也分圆头、平头、单圆头三种。传递转矩能力低，常用于

3、薄壁结构、头、单圆头三种。传递转矩能力低，常用于薄壁结构、空心轴等径向尺寸受限制的场合。空心轴等径向尺寸受限制的场合。东莞理工学院专用4起键螺孔起键螺孔导向平键导向平键固定螺钉固定螺钉零件可以在轴上移动，构成动连接。零件可以在轴上移动，构成动连接。滑移距离较大时，平键过长，制造困难，故可采用滑键。结构特点：结构特点：长度较长，需用螺钉固定。长度较长，需用螺钉固定。为便于装拆，制有起键螺孔。为便于装拆，制有起键螺孔。起键螺孔起键螺孔固定螺钉固定螺钉东莞理工学院专用5双勾头滑键双勾头滑键结构特点：结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。东莞理工学院

4、专用6单圆勾头滑键单圆勾头滑键结构特点：结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。单圆勾头，嵌入轮毂中。东莞理工学院专用7表表6-1 普通平键和键槽尺寸（普通平键和键槽尺寸（GB/T1096-2003） A型型B型型C型型bhR=b/2C 45或或r1LLLbhbtd- -tbt1d+t1标记实例：标记实例： 圆头普通平键圆头普通平键(A型型): 键键16100 GB/T1096-2003 方头普通平键方头普通平键(B型型): 键键B16100 GB/T1096-2003单圆头普通平键单圆头普通平键(C型型) : 键键C16100 GB/T1096-2003d东莞理工学院专用8d b h C或或r L

5、t t1 半径半径r 续表续表6-1键的尺寸键的尺寸键键 槽槽轴的直径轴的直径自自 68 2 2 620 1.2 1810 3 3 0.160.25 636 1.8 1.4 0.080.16 1012 4 4 845 2.5 1.81217 5 5 1056 3.0 2.31722 6 6 0.250.4 1470 3.5 2.8 0.160.252230 8 7 1890 4.0 3.33038 10 8 22110 5.0 3.33844 12 8 28140 5.0 3.34450 14 9 0.40.6 36160 5.5 3.8 0.250.45058 16 10 45180 6.5

6、 4.35865 18 11 50200 7.0 4.46575 20 12 56220 7.5 4.97585 22 14 63250 9.0 5.40.60.8 0.40.6东莞理工学院专用92. 半圆键半圆键连接连接优点：优点：定心好，装配方便。定心好，装配方便。因半圆键能在轴槽中摆动以适应轮毂槽底面。缺点：缺点：对轴的削弱较大，只适对轴的削弱较大，只适 用于轻载连接。用于轻载连接。特别适用于锥形轴端的连接。特别适用于锥形轴端的连接。工作面工作面工作原理：工作原理：靠键与键槽的靠键与键槽的侧面侧面挤压来传递转矩。挤压来传递转矩。东莞理工学院专用103. 楔键楔键连接连接结构特点：结构特点

7、：键的上表面有键的上表面有1:100的斜度，的斜度， 轮毂槽的底面也有轮毂槽的底面也有1:100的斜度。的斜度。缺点：缺点：定心精度不高。定心精度不高。应用：应用：只能应用于定心精度不高，载荷只能应用于定心精度不高，载荷 平稳和低速的连接。平稳和低速的连接。安装时用安装时用力打入力打入工作面工作面工作原理：工作原理：靠键与键槽的靠键与键槽的上下表面上下表面间的摩擦力间的摩擦力 来传递转矩。并能承受单向轴向力。来传递转矩。并能承受单向轴向力。东莞理工学院专用11类型类型：普通楔键、钩头楔键。普通楔键、钩头楔键。钩头是用来拆卸用的拆卸空间拆卸空间东莞理工学院专用12d斜度斜度1：100在重型机械中

8、常采用在重型机械中常采用切向键切向键-一对楔键组成。一对楔键组成。装配时将两楔键楔紧，键的窄面是工作面，所产生的压力沿切向方向分布，当双向传递转矩时，需要两对切向键分布成120130 。窄面窄面工作面工作面4. 切向键连接切向键连接工作原理：工作原理：靠键与键槽的靠键与键槽的窄面窄面挤压来传递转矩。挤压来传递转矩。优点：能传递很大的转矩。优点：能传递很大的转矩。2022-5-30第10章 连 接13二、平键连接的强度校核二、平键连接的强度校核键的材料：键的材料：B 600 MPa的碳素钢，常用的碳素钢，常用45钢。钢。键的尺寸确定：键的尺寸确定：键的主要失效形式：键的主要失效形式：除非严重过载

9、，一般不会出现剪断剪断工作面的过度磨损工作面的过度磨损(动连接动连接) 工作面被压溃工作面被压溃(静连接静连接)截面尺寸截面尺寸b、h, 根据轴径根据轴径d从标准中查表选取；从标准中查表选取；长度长度L略小于轮毂长度，从标准中选取。略小于轮毂长度，从标准中选取。计算准则：计算准则：保证工作面的挤压强度保证工作面的挤压强度限制工作面的压强限制工作面的压强保证键的剪切强度保证键的剪切强度东莞理工学院专用14dbk=h/21)平键连接的强度平键连接的强度p =SF (d/2)klT=p MPa MPa kld2T=d挤压应力：挤压应力：p kld2Tp=对于导向平键和滑键连接，对于导向平键和滑键连接

10、，主要失效形式是工作面的过主要失效形式是工作面的过度磨损，应限制压强：度磨损，应限制压强：东莞理工学院专用15钢钢 120150 100120 6090表表6-2 键连接的许用挤压键连接的许用挤压应力应力、许用、许用压力压力 许用值许用值 轮毂材料轮毂材料静载荷静载荷 轻微冲击轻微冲击 冲冲 击击载载 荷荷 性性 质质铸铁铸铁 7080 5060 3045钢钢 50 40 30 p p 2)半圆键连接强度计算半圆键连接强度计算bdTp MPa MPa kl d 2Tp =lkNyd/2l近似为公称长度用于静连接，失效形式为表面压溃3)楔键和切向键连接的简化强度计算（略）楔键和切向键连接的简化强

11、度计算（略）p107东莞理工学院专用16d若强度不满足时，可采用双键连接。考虑到载荷分若强度不满足时，可采用双键连接。考虑到载荷分布的不均匀性，校核强度时按布的不均匀性，校核强度时按1.5个键计算。个键计算。双键布置规则：双键布置规则：平键：平键： 按按180布置；布置；半圆键：同一条母线上；半圆键：同一条母线上；楔键：楔键： 夹角成夹角成90120120 130 切向键：切向键： 夹角成夹角成120 130 2022-5-3017 例：如图示凸缘半联轴器及圆柱齿轮，分别用键与减速器例：如图示凸缘半联轴器及圆柱齿轮，分别用键与减速器的低速轴相联接。已知轴的材料为的低速轴相联接。已知轴的材料为4