第六章键连接和花键连接.docVIP

沈阳工业大学备课用纸 第六章 键、花键、无键连接和销连接 §6- 1 键联接 一、键联接的类型及应用 根据形状不同和工作表面不同，键有如下类型。 1、平键连接 工作原理：靠工作面挤压和剪切面受剪切传递转矩。 特点：工作面为两侧面，对中性好。 1）普通平键 （用于静联接） 按照其端部形状可分为三种。 A型：键槽用指状铣刀加工，加工方便；轴向固定性好；但键槽两端应力集中大，两端圆头不承载。 B型：键槽用盘状铣刀加工，键槽比键长，轴向固定性不好；但键槽两端应力集中小，全部键长承载。 C型：用于轴端。 2）导向键 （用于动联接） 键的长度大，固定于轴上，可使轴上零件沿轴向滑移。 按形状有A、B型 3）滑键 （用于动连接） 沈阳工业大学备课用纸 2、半圆键 （用于静联接） 工作原理：与平键相同 特点：工作面为两侧面，对中性好。 键与键槽圆弧接触，键可在键槽中摆动。适用于锥形轴毂的连接。键槽深度大，对轴的强度削弱较大。 3、楔键 （用于静联接） 工作原理：靠键在键槽中楔紧传递转矩。 特点：上下面为工作面，对中性差。 安装时须将键在轴毂键槽中打紧。 沈阳工业大学备课用纸 4、切向键 （用于静联接） 工作原理：将楔键在键槽中打紧，靠工作面挤压传递转矩。 特点：楔键组合后形成的上下两个平行面为工作面。对中性差。 一组切向键只能传递单项转矩，两组切向键对轴的强度削弱较大，故一般用于粗轴（d100mm），对精度要求不高的 沈阳工业大学备课用纸 二、键的选择和键连接强度计算 1、键的选择 （1）类型选择 根据联接的工作和使用要求，结合各类键联接的特点选择键的类型（传递转矩要求、对中性要求、轴上零件是否要求滑移、轴上零件位置要求，是否要求承受轴向力），一般优先选用普通平键的A型键，再考虑C型键 。 （2）尺寸选择 截面尺寸（键的宽度b、高度h）： 根据轴的直径，从标准中选择确定b和h； 长度L： 根据轴上零件的轮毂宽度B来初定键的长度，再标准化。 * 导向平键则按轮毂的长度及其移动距离确定键长。 2、平键连接强度计算 （1）失效形式 静联接：工作面压溃 动联接：工作面磨损 （2）强度计算 1）静联接验算挤压强度 挤压强度： 沈阳工业大学备课用纸 2）动联接应依据磨损计算 工作面压强： §6-2花键联接 一、花键连接的类型、特点及应用 1、特点 （1）承载能力强。 （2）对中性好，导向性好 （3）对轴及轮毂强度削弱少 （4）键齿受力均匀 （5）需专用设备加工 2、花键类型 （1）矩形花键 按齿高不同分为 轻系列：用于静联接或轻载联接 中系列：用于中等载荷的联接。 定心方式：小径定心（外花键和内花键的小径为配合面，大径处有间隙），定心精度高，定心面可磨削，稳定性好。 （2）渐开线花键联接 特点：齿廓为渐开线，加工方便，齿的根部强度高，应力集中小，承载能力高，对中性好，适用重载或轴径较大的联接。 沈阳工业大学备课用纸 定心方式：齿形定心，内、外花键的齿顶和齿根处有间隙。 渐开线花键分度圆压力角有30o（应用较广）和45o（齿钝而短，适用于载荷较小和直径较小的静联接。） 二、花键连接强度计算 1、失效形式：与平键连接相同。 2、强度计算 计算准则与平键连接相同。 强度计算时，假定载荷在键的工作面上均匀 分布，且压力的合力F作用在平均直径dm处，并 引入载荷分配不均匀系数ψ（0.7-0.8），则花键联接的强度 校核式为： 静连接 动连接