机械原理与机械设计 下册 第2版 作者 张策 第十五章 轴毂连接.ppt

一、键连接的主要类型和工作原理 一、花键连接的类型和特点 一、过盈连接的组成、特点和应用 过盈联接3 普通平键合楔键插图 销连接插图1 销连接插图2 * * 第十五章 轴 毂 连 接 常见类型： 键连接 花键连接 过盈配合连接 销连接 胀套连接 成型连接 在线教务辅导网： 教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网 QQ:349134187 或者直接输入下面地址： 1、 平 键 普 通 平 键 导 向 平 键 滑 动 平 键 连接定心性好，装拆方便，能承受冲击或变载荷。 2、 半 圆 键 3、 楔 键 轴 毂 连 接 4、 切 向 键 第一节 键 连 接 普 通 平 键 A 型 C 型 B 型 轴 毂 连 接 导 向 平 键 轴 毂 连 接 滑 动 平 键 轴 毂 连 接 半 圆 键 特点：键能在轴槽中绕槽底圆弧曲率中 心摆动，工艺性好，装配方便。 但键槽较深，对轴的削弱较大。 轴 毂 连 接 楔 键 特点：可轴向固定零件，传递单向轴向力；但轴上零件与轴的配合会产生偏心与偏斜。 轴 毂 连 接 设计步骤： 1.根据工作条件和使用要求选定键的类型； 2.根据轴的直径查标准确定键的横截面尺寸； 3.根据轮毂长度确定键的长度； 4.在确定了结构和尺寸之后还需校核连接的强度。 轴 毂 连 接 二 、键连接的强度校核计算 1、平键连接的受力和失效形式 失效形式： 静连接 常为较弱零件工作面的压溃； 动连接 常为较弱零件工作面的磨损； 2、平键连接的强度校核 挤压强度： （静连接） 耐磨性计算： （动连接） 轴 毂 连 接 y k 优点：齿对称分布，对中性、导向性、载荷分布的均匀性均较好，而且齿数多，接触面积大，承载能力高。 缺点：制造比较复杂，成本高。 轴 毂 连 接 第二节 花 键 连 接 矩 形 花 键 渐 开 线 花 键 轴 毂 连 接 轴 毂 连 接 二 、花键连接的强度校核计算 挤压强度： （静连接） 耐磨性计算： （动连接） 轴 毂 连 接 第三节 过 盈 连 接 优点：结构简单、对中性好、承载能力高，不需要附加其他零件，可实现轴毂间的轴向和周向固定。 缺点：装配麻烦、拆卸困难。 二、过盈联接的特点、应用及装配方法 优点：构造简单、定心性好、承载能力高，在振动下能可靠地工作。 缺点：装配困难和对配合尺寸的精度要求较高。 过盈联接主要用于轴与毂、轮圈与轮芯、滚动轴承的装配联接。 圆柱面过盈联接的装配方法主要有： 压入法： 胀缩法（也称温差法）： 会擦伤配合表面。 不会擦伤配合表面。 过盈联接 三、圆柱面过盈联接的设计计算 　　设计这种过盈联接时，被联接件的材料、构造和尺寸一般都已初步确 定，联接的载荷也已求得。因此，设计的主要问题是： 1）选择具有所需要的承载能力的配合； 2）安排合理的结构； 3）确定对零件配合表面的工艺要求； 4）决定装配方法和提出装配要求等。 选择过盈联接的配合时，既要使联接具有足够的固持力以保证在载荷作用下不发生相对滑动，又要保证到零件在装配应力下不致损坏。 应用实例 此外，还可用液压方法装拆过盈联接，见图15-3。 　　过盈联接主要用以承受轴向力、传递转矩，或者同时承受以上两种载荷。为了保证过盈联接的工作能力，须作以下两方面的分析计算： 过盈联接 计算配合面间所需产生的压力和产生这个压力所需的最小过盈量； 在选定的标准过盈配合下，校核联接诸零件在最大过盈量时的强度。 详细说明 　 1. 所需最小径向压力 pmin 1）只传递轴向力F 时 保证联接不松动，应： 式中：d —配合面直径（mm）； l —配合长度（mm）； P —配合面的径向压力（MPa）； μ —配合面的摩擦因数，见表6－1。 则 2）只传递转矩T 时 保证联接不松动，应： 过盈联接 则 3）同时传递轴向力F 和转矩T 时 保证联接不松动，应： 则 2. 所需的最小过盈量 实际过盈量δ （μm）与接合面上产生的径向压力p（MPa) 之间的关系为： 过盈联接 式中： d —配合面的公称直径（mm）； E1、E2 —分别是被包容件和包容件材料的弹性模量（MPa）； μ1、μ2 —分别是被包容件和包容件材料的泊松比，见表6－2。 C1、C2 —分别是被包容件和包容件的刚性系数。 式中： d1、 d2—分别是被包容件的内径和包容件的外径（mm）； 所需最小实际过盈量 δemin（ ）按下式计算： 所需最小理论过盈量 δmin（ ）为： 压入法装配