《键和花键的公差》课件.pptVIP

*****************课程大纲课程简介本课程旨在全面介绍键和花键的公差知识,帮助学习者深入理解零件设计中的基本要求。主要内容包括键和花键的分类、材料、尺寸和几何形状、许用应力、应力计算、强度校核、装配和拆卸等。关键知识点重点探讨键和花键的公差分析,公差等级的选择,以及公差对产品性能的影响。实践应用通过典型案例分析,帮助学习者掌握键和花键公差设计的实际操作要点。零件设计的基本要求材料选择零件材料的选择应考虑强度、耐磨性、加工性等因素,并符合产品使用环境和成本要求。正确的材料选择可确保零件达到预期性能。尺寸公差零件尺寸公差设计关系到装配质量和使用寿命。合理的公差设计可提高产品可靠性,降低制造成本。几何公差几何公差控制零件的形状、位置关系等,确保零件正常工作。良好的几何公差设计可提升产品性能和使用体验。表面粗糙度表面粗糙度影响零件的耐磨性、润滑性及美观度。根据使用要求合理选择表面粗糙度可延长产品使用寿命。键的分类和应用1紧固键用于将两个零件固定在一起,主要应用于机械设备、汽车、电子产品等行业。2联轴键用于传递转矩和旋转运动,广泛应用于电机、齿轮箱、工程机械等领域。3定位键用于定位和定位零件,确保装配精度,广泛应用于机械装备制造中。4销键用于将零件连接在一起,具有良好的定位性能,常见于机械装配中。键的材料和强度要求材料选择键的材料通常采用碳钢或合金钢,具有高硬度和耐磨性,能满足键的使用需求。强度要求键的抗拉强度应满足轴体和轴套的要求,以确保传递的扭矩不会导致键断裂。热处理为提高键的强度和耐磨性,通常需要进行热处理,如淬火和回火等。表面处理键的表面可以进行抛光、镀层等处理,提高表面光洁度和耐磨性。键的尺寸和几何形状键的尺寸和几何形状是键的关键参数之一。合理的尺寸和优化的几何形状可以确保键与轴或键槽的良好配合。通常键的尺寸以宽度、厚度和长度来描述，而几何形状则包括截面形状和端部形状等。键的尺寸和几何形状的选择需要考虑轴和键槽的实际需求、加工工艺的限制以及使用环境等多方面因素。合理的设计可以提高传动的可靠性和使用寿命。键的许用应力键在受力时会产生不同类型的应力,包括拉伸应力、压缩应力和剪切应力。为了确保零件的可靠性,需要根据材料的强度特性来确定键的许用应力,通常拉伸应力不超过80MPa,压缩应力不超过120MPa,剪切应力不超过70MPa。键的应力计算1确定荷载包括轴向、弯曲和扭矩等2计算应力根据不同载荷条件下的应力公式3应力分析综合不同应力成分,确定关键部位的应力状态在键的设计中,需要对关键部位的应力进行仔细计算和分析。包括确定各种荷载条件下的轴向力、弯曲力和扭矩,并采用相应的应力计算公式,得到关键部位的应力状态。最后综合分析不同应力成分,确定是否满足强度要求。键的强度校核评估载荷分析键工作时承受的各种车间载荷,包括轴向力、扭矩和弯矩等。计算应力采用公式计算键上的正应力和剪应力,并与材料的许用应力进行对比。安全系数校核确保键的实际强度远大于工作应力,满足安全系数要求。优化设计如果安全系数不够,可通过调整尺寸、材料等方式改善键的强度。键的装配和拆卸1键的装配通常采用轻敲键槽方式将键装入轴和套管孔中,保证键与轴孔和套管孔严密配合。2键的拆卸可使用冲针轻敲键头或者用楔块撬动的方式将键从轴和套管孔中拆除,避免损坏零件表面。3装配注意事项在装配时应保持零件表面清洁,适当涂抹润滑油,确保键与轴孔严密配合。花键的分类和应用机械传动花键广泛应用于机械传动系统中,用于传递扭矩,提高传动效率。动力传递花键可以在轴与轮间传递动力,应用于各种转动机械中。连接装置花键的形式多样,可用于连接套筒、联轴器、离合器等零件。轴承安装花键配合设计常用于轴承的固定,保证轴承与轴的同步旋转。花键的材料和强度要求1材料选择花键常用材料包括钢铁、黄铜、青铜等,需要选择具有良好耐磨性和抗疲劳性能的材料。2力学性能所选材料的拉伸强度、屈服强度和硬度等要满足设计应力的要求,确保足够的强度和刚度。3表面处理对花键表面进行热处理、镀层等表面处理,可以提高耐磨性和抗腐蚀性,增加使用寿命。4公差控制花键形状尺寸的公差应严格控制,确保啮合配合的精度,避免过度磨损和松动。花键的尺寸和几何形状花键作为构件和装置中重要的零件之一,其尺寸和几何形状设计直接影响了整体产品的性能和使用寿命。精准的几何尺寸不仅确保了花键能够与其他零件可靠地啮合,还能有效降低应力集中,提高强度和耐用性。花键的常见几何形状包括圆柱形、锥形以及组合形,其中圆柱形花键是最常见的。花键的尺