第8章机械设计基础螺纹联接与键联接讲述资料.ppt

滑键联接动画 4．半圆键联接 在半圆键联接中，轴上的键槽是用尺寸相同的半圆键槽铣刀铣出的，因而键在槽中能绕其几何中心摆动以适应轮毂键槽的斜度。半圆键工作时，也是靠键的侧面来传递转矩。 半圆键联接工艺性好，装配方便；但轴上槽较深对轴的强度削弱大。一般用于轻载静联接中，适用于锥形轴端的联接。 半圆键联接动画(3D) （二）紧键联接 １．楔键联接 键的上表面与轮毂上键槽的底面各有1:100的斜度，键楔入键槽后具有自锁性， 可在轴、 轮毂孔和键的接触表面上产生很大的楔紧力，工作时靠摩擦力实现轴上零件的周向固定并传递转矩，同时可实现轴上零件的单向轴向固定，传递单方向的轴向力。 楔键联接会使轴上零件与轴的配合产生偏心，故适用于精度要求不高和转速较低的场合。常用的有普通楔键和钩头楔键。 楔键联接动画(3D) ２．切向键联接 切向键由一对普通楔键组成，装配时将两键楔紧，窄面为工作面，其中与轴槽接触的窄面过轴线，工作压力沿轴的切向作用，能传递很大的转矩。一对切向键只能传递单向转矩，传递双向转矩时，需用两对切向键，互成120°~ 135°分布。（图中未画出轮毂零件） 切向键对中性较差，键槽对轴的削弱大，适用于载荷很大，对中性要求不高的场合，如重型及矿山机械。 切向键联接动画(3D) 8.7.2 平键的选择及强度计算 根据轴径d由标准中查得键的截面尺寸b×h，键的长度L可根据键的类型和轮毂宽度确定，对普通平键和滑键键长可略短于或等于轮毂宽度，对于导向平键应按轮毂的宽度和滑动距离确定，并符合键长标准系列。 1．平键的类型选择和尺寸选择 根据键联接的结构特点、使用要求及工作条件选择键的类型。 2．平键联接的失效形式和强度计算 　　普通平键联接的主要失效形式是工作面的压溃，有时也会出现键的剪断，但一般只校核挤压强度。 　　导向平键联接和滑键联接的主要失效形式是工作面的过度磨损，通常按工作面上的压强进行条件性计算。 （A型平键） （B型平键） （C型平键） 　　键的材料常采用45精拔钢，当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180o布置。考虑到两个键载荷分布的不均匀性，在强度校核中按1.5个键计算。 [sp]、[p]为材料的许用挤压应力与许用压强 挤压强度 压强 设键联接传递的转矩为T（N.m)，挤压力Ft，挤压高度h，挤压长度l，则 其中 ≤ ≤ 例-2 选择并校核带轮与轴之间的平键联接。已知轴的材料为钢，直径d=40mm；带轮的材料为HT150，轮毂宽度B=70mm；传递的转矩T=150N.m，有轻微冲击。 [解] 1．选择键联接的类型和尺寸 此联接属于静联接，故选择普通平键联接，圆头。 根据轴径d=40mm从平键尺寸表中查得键的截面尺寸为：b=14mm，h=9mm；由轮毂的宽度70mm并参考键的长度系列，取键长L=63mm。标记：键14×63 GB1096-79。 2．校核键联接的强度 键和轴的材料都是钢，带轮的材料为铸铁，由表可查得钢的许用挤压应力[sp]=100MPa；铸铁的许用挤压应力 [sp]=53MPa。键的工作长度l=L－b＝63－14=49mm。由挤压应力计算公式得： 8.8.1 花键联接 轴的周向均布有多个凸齿，轮毂孔的周向均布有同样多的凹槽，两者直接配合构成的联接称为花键联接，轴称为外花键，孔为内花键。 花键联接的承载能力高，定心性和导向性好，对轴的削弱小，但加工花键需专门的设备和刀具，成本高。 适用于载荷大和定心精度要求高的静联接、动联接及大批量生产，如汽车、飞机、拖拉机、机床等。 花键按齿形可分为矩形花键和渐开线花键，其特性见表。 8.8 花键和销联接 8.8.2 销联接 销是标准的联接件，按结构可分为圆柱销和圆锥销等，按用途可分为定位销、联接销和安全销。被联接件上的销孔一般要进行配作，并进行铰削，销与孔多为过渡配合。圆柱销配合精度高，但不宜经常装拆，否则会降低定位精度或紧固性。圆锥销有1:50的锥度，定位精确，装拆方便，具有自锁性，可多次装拆。销的材料常用35钢和45钢，并进行淬火处理。 定位销 联接销 安全销 圆柱销动画(3D) 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * * * * * * * * * * 扳手的活动空间动画 同一组螺栓联接中各螺栓的直径和材料均应相同 避免螺栓承受偏心载荷 8.5 螺栓连接的强度计算 8.5.1 松螺栓连接的强度计算