机械设计第9章：轴类连接零件2016.ppt

刚性联轴器（2） 套筒联轴器 结构：由联接两轴轴端的套筒和轴类联接零件（键、销钉）组成。 特点：结构简单，径向尺寸小，传递转矩较小，多用于机床。 刚性联轴器（3） 夹壳联轴器 结构：纵向剖分的两半桶形夹壳和联接螺栓组成。 特点：装拆时不用移动轴；大尺寸夹壳联轴器靠键传递力矩，中小尺寸的夹壳联轴器主要依靠夹壳与轴之间的摩擦力传递力矩。 无弹性元件挠性联轴器 齿式联轴器 滑块联轴器 双向联轴器 万向联轴器 弹性联轴器 弹性套柱销 联轴器 尼龙柱销 联轴器 金属弹性联轴器 联轴器的选择 1.根据工作条件确定类型 对中性？转速? 转矩？ 载荷平稳性？… 2.由轴径d、转矩T、转速n 确定型号 计算转矩=工作情况系数?名义转矩 联轴器与轴的联接形式 Ｙ型----长圆柱型 Ｊ1型----短圆柱型 Ｊ型----有沉孔的圆柱型 Ｚ型----有沉孔的圆锥轴孔 Ｚ1型----无沉孔的圆锥轴孔 (考虑键联接强度) Ｙ型 J型 Ｊ1型 Ｚ型 Ｚ1型 A型 B型 B1型 C型 第九章 键联接概述 平键联接及其设计 花键联接及其设计 其它类型的键联接 联轴器 第一节 键联接概述 平键联接及其设计 花键联接及其设计 其它类型的键联接 联轴器 功用 标准件 实现带毂零件在轴上的周向固定并传递转矩（静联接） 实现轴上零件的轴向固定或引导零件作轴向移动（动联接） 键联接的分类（1） 形状 键 平键 半圆键 楔键 花键 键联接的分类（2） 工作面 松联接 紧联接 上表面与毂槽底面有间隙 侧面为工作面 工作前无需预紧 上表面与毂槽底面无间隙 上下表面为工作面 工作前需预紧 键联接的分类（3） 轴向运动 工作面间为间隙配合， 毂可轴向移动 动联接 静联接 工作面间为过渡配合， 毂不可轴向移动 第二节 键联接概述 平键联接及其设计 花键联接及其设计 其它类型的键联接 联轴器 平键联接的一般特点 结构：键两侧面为工作面，与键槽相配合； 上表面与轮毂键槽底面有间隙 原理：靠键两侧面与键槽的挤压传递转矩 特点：结构简单、装拆方便、定心性好、 成本低、应用最广 平键联接的分类 键 平键 半圆键 楔键 花键 普通平键 导向平键 滑键 普通平键 用于静联接 Ａ(圆头)型 立铣刀，键定位好，轴应力集中大 Ｂ(平头)型 盘铣刀，轴向键无定位，应力集中小 Ｃ(单圆头)型 立铣刀加工，用于轴端 导向平键（导键） 用于动联接 键与轴用螺钉固定 毂沿键作轴向移动 移动距离小 滑键 用于动联接 键嵌在毂上 键与毂沿轴上键槽作轴向移动 移动距离大 平键联接的设计计算（1） 静联接：工作面挤溃， 键剪断 动联接：工作面磨损 失效形式 σp p 平键联接的设计计算（2） 键的选择 键的类型 键的b×h 选键长L 工作要求→ 轴径d→ 轮毂宽度B→ (L＜B－a) (取标准) 强度校核 （查标准） 转矩、转速、载荷性质、是否移动、对中性 平键联接的设计计算（3） 强度校核 键的材料：拉伸强度极限σB≥600MPa，常用45钢 压溃→挤压强度校核 磨损→压强校核 许用挤压应力与许用压强见教材p224表7-1 材料不同时，如何选取？ 平键联接的提高强度措施 增大轴径 改变材料 加大键长 加大键宽 增加键高 采用双键 过盈配合 ? ? ? ? ? ? 承载能力不够时采用双键 按 180°布置 按1.5个键计算 ? ? 第三节 键联接概述 平键联接及其设计 花键联接及其设计 其它类型的键联接 联轴器 花键联接的一般特点 结构：轴上有周向均布的键齿，轮毂孔上有周向均布的键槽，对应配合，形成联接。可视为平键在数量上的发展 原理：键侧面是工作面，靠与键槽的挤压传递转矩；可用于静联接或动联接 特点：对中性、导向性好；各键齿承载均匀，承载力大，键槽浅，对轴损伤较小；加工需专用设备，成本高 花键联接的分类 键 平键 半圆键 楔键 花键 渐开线花键 矩形花键 矩形花键与渐开线花键 侧面平行易加工 内径定心 键齿根厚承载大 齿形定心 花键联接的设计计算（1） 静联接：齿面压溃， 齿根剪断或弯曲折断 动联接：工作面磨损 失效形式 σp p 花键联接的设计计算（2） 静联接： 动联接： 强度校核 第四节 键联接概述 平键联接及其设计 花键联接及其设计 其它类型的键联接 联轴器 半圆键 结构：键为半圆板, 键两侧与键槽配合, 键上端面与轮毂键槽底面有间隙, 键在轴上键槽中能绕其圆心转动 原理：键侧面是工作面，靠与键槽的挤压传递转矩；可用于静联接或动联接 特点：便于安装, 对中好, 用于锥形轴端, 但对轴削弱大；承载能力不够时, 沿同一母线布置双键 ？ × 楔键 结构： 1