课程设计资料-08电气

§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L8.2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d2、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/2d——轴径（mm）l——工作长度L——公称长度2bLlbLlLl(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][4jyjydhlT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][4pdhlTp8.2键连接[jy]、[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ppm2000Tzhldy静联接：m2000Tppzhldy动联接：[p]、[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）；z——花键齿数l——键齿工作长度（mm）；dm——花键的平均直径，dm＝（D+d）/2ψ——载荷分布不均系数，一般取0.7～0.8h——键齿侧面工作高度（mm）矩形花键CdDh22渐开线花键h=mppm2000Tzhldy静联接：m2000Tppzhldy动联接：8.3花键连接联接销：用于联接，可传递不大的载荷安全销：安全装置中的过载剪断元件定位销：确定相对位置1、根据用途不同可分为：8.4销联接一、销联接功用主要用于确定零件之间的相互位置，并可传递不大的载荷。也可用于轴和轮毂或其他零件的联接。二、销的种类开尾圆锥销在联接时的防松效果好，适用于有冲击、振动的场合的联接。圆柱销靠过盈配合固定在销孔中，经多次装拆会降低定位精度和可靠性。圆锥销具有1:50的锥度，安装方便，定位精度高。8.4销联接2、根据形状不同可分为：端部带螺纹的圆锥销可用于盲孔或拆卸困难的场合；槽销上有辗压或模锻出的三条纵向沟槽，将槽销打入销孔后，由于材料的弹性使销挤压在销孔中，不易松脱，因而能承受振动和变载荷。销轴用于两零件的铰接处，构成铰链联接。销轴通常用于开口销锁定，工作可靠，装拆方便。8.4销联接一、过盈联接的工作原理与应用利用两个被联接件本身的配合过盈来实现联接，一为包容件，另一为被包容件。——又称为紧配合联接。圆柱面过盈配合联接简称压配合。8.4过盈配合联接工作原理：利用包容件与被包容件的径向变形使配合面间产生很大压力，从而靠摩擦力来传递载荷。二、压配合联接的装配方法1）压入法—利用压力机将被包容件压入包容件中，由于压入过程中表面微观不平度的峰尖被擦伤或压平，因而降低了联接的紧固性。2）温差法——加热包容件，冷却被包容件。可避免擦伤联接表面，联接牢固。压配合联接也可采用液压拆卸。8.4过盈配合联接指状铣刀铣键槽圆盘铣刀铣键槽导向平键联接楔键联接切向键联接表8.1平键的尺寸平键的尺寸花键联接