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第8章互换性与测量技术基础课件解析
平键、花键、半圆键连接的公差及检测 Kunming University of Science and Technology 讲授:郑必举 第 八 章 2、学习要求和重点 了解键、花键的结构特征和配合标准,初步掌握如何正确选用键及其花键的配合 学习目的及要求 1、学习目的 掌握键的公差与配合标准,为合理选用键的配合打下基础 第一节 平键、半圆键联接的公差与配合 一、概述 1、键的作用 ①实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩; ②实 现轴上零件的轴向固定; ③实现轴上零件轴向滑动的导向 2、键的类型 有平键、半圆键、楔键和切向键等。其中,平键又分为普通平键、薄形平键、导向平键和滑键;楔键又分为普通楔键和钩头楔键。平键和半圆键应用最广。平键和半圆键的公差与配合参考GB/T 1095~1099-2003 键的选择: 键的选择包括类型和尺寸两个方面 键的尺寸选择应符合:标准规格;强度要求 键的主要尺寸:截面尺寸(以键宽b×键高h表示)和键长L 键的截面尺寸b×h 按轴的直径d 由标准中选定 键的长度L一般按轮毂的长度而定,即键长等于或略短于轮毂长度;而导向平键则按轮毂的长度及其滑动距离而定 一般轮毂的长度可取为L≈(1.5~2) d,这里的d 为轴的直径 重要的键连接在选出键的类型和尺寸后,还应进行强度计算 薄型平键:薄型平键与普通平键的主要区别是键的高度约为普通平键的60~70%。但薄型平键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 楔键:普通楔键和钩头楔键两种 对轮毂起到单向的轴向固定作用;在传递有 冲击和振动的较大转矩时,能保证可靠连接 切向键:由一对斜度为1:100的楔键组成 二、键连接的公差与配合 1、键的公差 键连接主要参数是键宽b,其特点相当于轴与不同基本偏差代号的孔配合,故采用基轴制。一般平键和半圆键键宽规定h9公差带,对轴槽宽和轮毂槽宽规定三种公差带,构成三种配合,其中导向型平键用较松连接。公差带从相应国标中选取。三组配合及其应用情况如表8-1所示。在平键和半圆键连接中,配合尺寸是键和键槽宽度,如图8-1,公差带如图8-2 非配合制公差 键高h公差采用h11(矩形普通平键)和h8(方形普通平键),键长L公差采用h14,轴槽长度的公差采用H14,半圆 键直径D和键高h的公差采用h12 对称度公差 为保证键侧与键槽之间有足够的接触面积和容易装配,轴槽和轮毂槽的宽度b对轴及轮毂轴心线应规定对称度公差 (从7~9级选取)。对称度公差的主要参数是键宽b 平行度公差 ①当键长L与键宽b之比≥8时,应对键的两工作侧面在长度方向上规定平行度公差; ②当b6mm时,平行度公差等级取7级; ③当b ≥ 8~36mm时,取6级;当b≥40mm时,取5级 粗糙度公差 键槽、轮毂槽的键槽宽b两侧面粗糙度为1.6~3.2μm, 槽宽底面、轮毂槽底面的表面粗糙度为6.3μm 第二节 花键连接 一、 概述 1、花键类型和特点 花键按齿形状的不同可分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键,如图8-3所示 c) 三角花键 a) 矩形花键 b) 渐开线花键 图8-3 花键连接 矩形花键的键数一般为偶数:6、8、10 2、花键特点和要求 花键有如下特点:①载荷分布均匀,承载能力强,可传递更大扭矩;②导向性好;③定心精度高,满足了高精度场合的使用要求。花键连接分固定连接和滑动连接两种。花键连接使用要求为:①保证连接及传递一定转矩;②保证内花键(孔)和外花键(轴)连接后的同轴度;③滑动连接还要求导向精度及移动灵活性,固定连接要求可装配性。如图8-4所示 a) 内花键 b) 外花键 B D B D 图8-4 花键的主要尺寸参数 二、矩形花键 1、花键定心方式 花键有大径D、小径d和槽(键)宽B三个主要尺寸参数(图8-4)。为改善加工工艺性能,只需将尺寸B和D或d制造得较精确,使其起配合定心作用,另一尺寸d或D则按较低精度加工,并给予较大的间隙。矩形花键连接有大径定心、小径定心和键宽定心三种方式,如图8-5所示 2、矩形花键联接的公差与配合 分两种情况:一是一般用途的矩形花键;二是精密传动的矩形花键。其内、外花键的尺寸公差带如表8-6所示。矩形花键连接采用基孔制配合。国家标准中规定矩形花键的配合按装配形式分为滑动、紧滑动和固定三种 3、矩形花键联接公差与配合的选用 ①选择配合种类时,首先要根据内、外花键之间是否有
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