《机械设计基础》8轴毂联接.ppt

* §8.1 概述 §8.2 键连接 §8.3 花键连接 §8.4 销连接 §8.5 过盈配合连接 第8章 轴毂联接 8.1 概述 2.轴毂联接方式： 常用的轴毂联接有键联接、花键联接、销连接、过盈配合连接等。 1. 功用： 轴毂联接主要是用来实现轴和轮毂之间的周向固定并用来传递运动和扭矩。 有时还可实现零件的轴向固定或轴向移动（导向）。 8.2 键连接 一、键联接的分类及其结构形式 平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙，键的上、下表面为非工作面。工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩，故定心性较好。 普通平键应用极为广泛。 轴上键槽可用指状铣刀或盘状铣刀加工，轮毂上的键槽可用插削或拉削。 1．平键联接 普通平键 导向平键和滑键 根据用途，平键又可分为： 普通平键 　　普通平键按端部形状的不同可分为圆头（A型）、方头（B型）、半圆头（C型）三种，具体结构如下图： 8.2 键连接 A型 C型 B型 8.2 键连接 导向平键和滑键 　　导向平键和滑键用于动联接。当轮毂需要在轴上沿轴向移动时可采用这种键联接。 　　当被联接零件滑移距离较大时，宜采用滑键。 导向平键 滑 键 8.2 键连接 2．半圆键联接 键呈半圆形，其侧面为工作面，键能在轴上的键槽中绕其圆心摆动， 以适应轮毂上键槽的斜度，安装方便。常用与锥形轴端与轮毂的联接。 8.2 键连接 3.楔键联接 　　楔键的上、下表面为工作面，两侧面 为非工作面。键的上表面与键槽底面均有 1:100 的斜度。工作时，键的上下两工作 面分别与轮毂和轴的键槽工作面压紧，靠 其摩擦力和挤压传递扭矩。 普通楔键 勾头楔键 观看楔键的安装 8.2 键连接 4．切向键 　　由两个斜度为1:100的楔键组成。一个切向键只能传递一个方向的转矩， 传递双向转矩时，须用互成120°～135°角的两个键。 8.2 键连接 观看切向键的安装 二、键的选择与平键联接的强度计算 1、键的选择 由轮毂宽 选键长L（系列值） 2）尺寸选择： 剖面尺寸（b×h）×键长L 8.2 键连接 1）类型选择：根据键联接的结构、使用特性及工作条件来选择。 从标准中选b×h 由轴径d 2、强度计算 主要失效形式 工作面被压溃 （静联接）——普通平键 工作面过度磨损（动联接）——导向平键和滑键 键剪断 （过载才发生） 平键的尺寸 键被剪断 8.2 键连接 T——扭矩（Nmm）k——工作高度 k=h/2 d——轴径（mm） l——工作长度 L——公称长度 (圆头平键) (方头平键) (单圆头平键) 1 ）普通平键联接 受力情况如图所示，假设载荷沿键的长度方向是均布的，平键联接的挤压强度条件为 2 ）导向平键与滑键联接 主要失效形式为组成键联接的轴或轮毂工作面部分的磨损，须按工作 面上的压强进行强度计算，强度条件为 8.2 键连接 [sjy]、[p]为键联接中最弱材料的许用应力与许用压力（教材表8.2，P122） 　　当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180o布置。考虑到两个键的载荷分布不均匀性，在强度校核中可按1.5个键计算。 一、花键联接的特点、类型及应用 1、组成：花键联接是由具有均布的多个凸齿的外花键（花键轴）和内花 键（花键孔）所构成的联接，可看作平键联接在数目上的发展。 其工作面是键齿侧面。 2、特点： （1）花键联接是多齿传递载荷，故比平键联接的承载能力高。 （2）定心性和导向性好，对轴的削弱小(齿浅、应力集中小)。 花键联接一般用于定心精度要求高和载荷较大的地方。 （3）花键加工需用专门的设备和工具，成本较高。 8.3 花键连接 观看花键的安装 3、花键的标记为：N（键数）×d（小径）×D（大径）×B（键槽宽） 8.3 花键连接 4、花键联接的类型 按齿形不同，可分为矩形花键和渐开线花键两类，且均已标准化。 5、定心方式： 矩形花键——小径定心；渐开线花键——齿侧定心。 二、花键联接强度计算 花键联接的受力情况如右图。 主要失效形式： 工作面被压溃———静联接 工作面过度磨损——动联接 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y，则花键联接的强度 校核式为： 8.3 花键连接 静联接： 动联接： [sp]、[p]为花键联接的许用挤压应力和许用压强（表8.3，教材P124） T——传递扭矩（N.m）；