机械基础（少学时第3版） 课件 第13单元 联接 .pptx

;;?花键联接;;;;如图13-1所示的键联接，主要用于轴和轴上零件（如齿轮、带轮）间的周向固定，

用以传递转矩，有的键也兼有轴向固定作用。键是标准件，设计时可根据使用要求由标准

中选择，并进行验算。

键联接的作用：键联接主要用于轴和轴上零件（如齿轮、带轮）之间的周向固定，

用以传递转矩，有的键也兼有轴向固定作用。

;13.1.1键联接的类型和应用

键联接按键在联接中的松紧状态分为紧键联接和松键联接两类。

1.松键联接:包括普通平键、滑键、半圆键和花键五种

（1）普通平键联接：图13-2所示为普通平键联接

1）工作面：两侧面为工作面；

2）结构特点：结构简单、对中性好，但不能承受轴向载荷，零件的轴向固定需其他件来完成。

;3）适用场合：主要用于轴毂间无相对轴向运动的静联接。

4）平键的类型：A型（圆头）、B型（方头）、C型（半圆头）

标记示例：

圆头普通平键（A型），b=16mm，h=10mm，L=100mm的标记为：GB/T1096键16×10×100

平头普通平键（B型），b=16mm，h=10mm，L=100mm的标记为：GB/T1096键B16×10×100

单圆头普通平键（C型），b=16mm，h=10mm，L=100mm的标记为：GB/T1096键C16×10×100

;5）键槽的加工

A型键槽由端铣刀加工；B型键槽用盘铣刀加工;

C型平键常用于轴的端部联接，轴上键槽常用端铣刀铣通。

;（2）导向平键联接：导向平键是一种较长的平键（见图13-5a）

1)结构特点：是一种较长的平键，键与轮毂采用间隙配合，轮毂可沿键作轴向滑移.

2)使用场合：该键常用于变速器中的滑移齿轮与轴的联接。

;（3）滑键联接

1）结构特点：当轴上零件滑移距离较大时，将键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴槽中作轴向移动。

2）使用场合：该键常用于变速器中的滑移齿轮与轴的联接。

;（4）半圆键联接

1）结构特点：是一种半圆形板状零件，可在键槽内绕自身的几何中心转动，以适应轮毂键槽的斜度，键的侧面为工作面。

2）优点：是工艺性较好，缺点：是轴上键槽较深，对轴的削弱较大

3）使用场合：半圆键用于静联接主要用于轻载荷或锥形轴端的联接中。

;2.紧键联接

（1）楔键联接

1）类型：普通楔键和钩头楔键两种

2）结构特点：楔键的上表面和轮毂槽底面均具有1:100的斜度。键楔入键槽靠

上、下表面的摩擦力传递转矩，并可承受较小的轴向力。

;3）工作特点：切向键联接这类键由于装配楔紧时破坏了轴与轮毂的对中性，在冲击、振

动和承受变载荷时易产生松动。

4）使用场合：仅适用于定心精度要求不高、低速和载荷平稳的场合，如某些农业、建

筑机械等。为安全起见，楔键联接应加装防护罩。

;（2）切向键联接

1）结构特点：切向键是由一对楔键组成的，装配时将切向键沿轴的切线方向楔紧在

轴与轮毂之间。

2）工作特点：切向键的上、下面为工作面，工作面上的压力沿轴的切线方向作用，

能传递很大的转矩。

;3）使用场合

用一对切向键时，只能单向传递转矩，当要双向传递转矩时，须采用两对互成120°分

布的切向键。

由于切向键对轴的强度削弱较大，因此常用于直径大于100mm的轴上。对中要求不

高而载荷很大的重型机械，比如矿山用大型绞车的卷筒、齿轮与轴的联接等。;13.1.2平键联接的尺寸选择和验算

1.键的材料及其尺寸选择

（1）材料选择：平键是标准件，根据标准规定，键材料采用抗拉强度不低于590MPa

的钢，通常为45钢。

（2）尺寸选择

设计键联接时。平键的类型根据工作要求选择，平键的尺寸根据键配合处轴径d从

标准（表13-1）中查取键的宽度b和高度h，键的长度L可参照轮毂长度从标准中选取，一般

应略短于轮毂长度，并符合标准中规定的长度系列。;;;2.平键联接的失效和强度验算

;工作时，键承受挤压和剪切。由于标准平键具有足够的抗剪强度，故设计时平键联接只

需验算挤压强度，计算式为

式中，T为轴传递的转矩（N·mm）