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机械设计基础-第五版键连接汇报人：AA2024-01-12

键连接基本概念与分类平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接花键连接键连接设计计算与校核contents目录

01键连接基本概念与分类

键连接是通过键实现轴和轴上零件间的周向固定以传递运动和转矩。键连接定义键连接的主要作用是实现轴与轴上零件（如齿轮、带轮等）之间的周向固定并传递转矩。键连接作用键连接定义及作用

平键连接平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙。其特点是结构简单、装拆方便、对中性好，适合高速、承受变载和冲击载荷的情况。楔键连接楔键的上下两面是工作面，键的上表面和轮毂键槽底面均具有1:100的斜度。其特点是可以补偿轮毂和轴之间的相对位置误差，但装配时需要施加较大的轴向力。切向键连接切向键由两个斜度为1:100的楔键组成。其特点是对轴的强度削弱较小，适用于传递大扭矩的连接。半圆键连接半圆键的两个侧面为工作面，一个侧面在轴上，另一个侧面在轮毂上。其特点是能自动适应轮毂槽底的斜度，但键槽对轴的削弱较大，只适用于轻载连接。键连接类型与特点

适用范围及选用原则适用范围键连接广泛应用于各种机械设备中，如减速器、机床、汽车等。它适用于定心精度要求不高、载荷平稳和低速的场合。选用原则在选择键连接类型时，应根据轴径大小、传递扭矩大小、对中性要求、装拆方便性等因素综合考虑。同时，还需注意键连接的强度校核和疲劳强度校核。

02平键连接

定义优点缺点应用普通平键连通平键连接是最常见的键连接形式，通过键的两侧面与键槽的侧面相互接触传递扭矩。结构简单、装拆方便、对中性好。不能实现轴上零件的轴向固定。常用于载荷不大、不需要轴向固定的场合。

定义导向平键连接是一种较长的平键，其长度一般大于轮毂宽度，除了传递扭矩外，还可以通过键的侧面与轮毂上的导向槽相互配合，实现轴上零件的轴向固定和周向定位。优点能承受不大的轴向力、对中性好、装拆方便。缺点由于键较长，在轴上零件发生轴向窜动时，会引起较大的冲击和噪声。应用常用于需要轴向固定和周向定位的场合向平键连接

滑键连接是一种特殊的平键连接，其键的两侧面与轮毂上的滑槽相互配合，允许轴上零件在轴上沿轴向滑动。定义能承受较大的轴向力、对中性好、装拆方便、能实现轴上零件的滑动调整。优点由于滑动摩擦的存在，会加速键和键槽的磨损，降低使用寿命。缺点常用于需要滑动调整的场合，如机床主轴箱内的滑移齿轮与轴的连接等。应用滑键连接

03半圆键连接

半圆键的截面为半圆形，可以很好地适应轴上的半圆键槽。半圆键呈半圆形两侧面为工作面便于拆装半圆键的两侧面为传递扭矩的工作面，与轴上的键槽侧面紧密贴合。半圆键连接属于松键连接，装配时只需将半圆键敲入键槽即可，拆卸时也可方便地将半圆键取出。030201半圆键结构特点

半圆键通过其两侧面与轴上的键槽侧面的紧密贴合，实现扭矩的传递。传递扭矩半圆键还可以起到轴向定位的作用，防止轴上零件发生轴向窜动。定位作用由于半圆键具有一定的弹性，可以适应轴径在一定范围内的变化，保证连接的可靠性。适应轴径变化半圆键工作原理

半圆键应用举例应用于轻载连接半圆键连接通常用于传递较小的扭矩和轴向力，适用于轻载或中等载荷的连接。适用于经常拆装的场合由于半圆键连接拆装方便，因此适用于需要经常拆装的场合，如设备维修、调试等。用于低速重载轴在某些低速重载轴上，为了减小轴的应力集中和提高轴的疲劳强度，也会采用半圆键连接。

04楔键连接

定义普通楔键连接是一种通过楔形键的斜面与轴和轮毂上的键槽相配合实现连接的机械结构。工作原理普通楔键的上下面是工作面，键的上表面和轮毂键槽底面均具有1:100的斜度。装配后，键楔紧于轴槽和毂槽之间。工作时，靠键、轴、毂之间的摩擦力及键的侧面与轴槽和毂槽的挤压来传递转矩，同时能承受单方向的轴向载荷。特点结构简单、紧凑，对中性好，装拆方便。普通楔键连接

定义01钩头楔键连接是一种特殊形式的楔键连接，其键的一端或两端制成钩头形状。工作原理02钩头楔键的上顶面有1:100的斜度，无顶面的钩头楔键在毂槽内不能轴向固定，工作中会因轴向窜动而松动。钩头楔键的下端制成钩头形状，钩头部分嵌入轴端的阶梯槽内，以防止轴向滑动。特点03能承受较大的轴向力，但定心精度不高，且装配和拆卸较困难。钩头楔键连接

由于楔键连接的接触面积大，因此能承受较大的载荷。楔键连接的定心精度高，适用于高速旋转的场合。楔键连接优缺点分析对中性好承载能力高

装拆方便：普通楔键连接结构简单，装拆方便，易于维护。楔键连接优缺点分析

钩头楔键连接在承受轴向载荷时，可能会产生轴向窜动，影响连接的稳定性。轴向窜动钩头楔键连接的定心精度受到加工精度和装配质量的影响，若加工或装配不当，可能会导致定心精度降低。定心精度受影响楔键连接主要适用于静连接或动