第六章-键连接和花键连接

沈阳工业大学备课用纸第六章键、花键、无键连接和销连接§6-1键联接一、键联接的类型及应用根据形状不同和工作表面不同，键有如下类型。1、平键连接工作原理：靠工作面挤压和剪切面受剪切传递转矩。特点：工作面为两侧面，对中性好。1）普通平键（用于静联接）按照其端部形状可分为三种。A型：键槽用指状铣刀加工，加工方便；轴向固定性好；但键槽两端应力集中大，两端圆头不承载。B型：键槽用盘状铣刀加工，键槽比键长，轴向固定性不好；但键槽两端应力集中小，全部键长承载。C型：用于轴端。2）导向键（用于动联接）键的长度大，固定于轴上，可使轴上零件沿轴向滑移。按形状有A、B型3）滑键（用于动连接）沈阳工业大学备课用纸2、半圆键（用于静联接）工作原理：与平键相同特点：工作面为两侧面，对中性好。键与键槽圆弧接触，键可在键槽中摆动。适用于锥形轴毂的连接。键槽深度大，对轴的强度削弱较大。3、楔键（用于静联接）工作原理：靠键在键槽中楔紧传递转矩。特点：上下面为工作面，对中性差。安装时须将键在轴毂键槽中打紧。沈阳工业大学备课用纸4、切向键（用于静联接）工作原理：将楔键在键槽中打紧，靠工作面挤压传递转矩。特点：楔键组合后形成的上下两个平行面为工作面。对中性差。一组切向键只能传递单项转矩，两组切向键对轴的强度削弱较大，故一般用于粗轴（d100mm），对精度要求不高的沈阳工业大学备课用纸二、键的选择和键连接强度计算1、键的选择（1）类型选择根据联接的工作和使用要求，结合各类键联接的特点选择键的类型（传递转矩要求、对中性要求、轴上零件是否要求滑移、轴上零件位置要求，是否要求承受轴向力），一般优先选用普通平键的A型键，再考虑C型键。（2）尺寸选择截面尺寸（键的宽度b、高度h）：根据轴的直径，从标准中选择确定b和h；长度L：根据轴上零件的轮毂宽度B来初定键的长度，再标准化。*导向平键则按轮毂的长度及其移动距离确定键长。2、平键连接强度计算（1）失效形式静联接：工作面压溃动联接：工作面磨损（2）强度计算1）静联接验算挤压强度挤压强度：ppdhlTlhdT422沈阳工业大学备课用纸2）动联接应依据磨损计算工作面压强：pdhlTp4§6-2花键联接一、花键连接的类型、特点及应用1、特点（1）承载能力强。（2）对中性好，导向性好（3）对轴及轮毂强度削弱少（4）键齿受力均匀（5）需专用设备加工2、花键类型（1）矩形花键按齿高不同分为轻系列：用于静联接或轻载联接中系列：用于中等载荷的联接。定心方式：小径定心（外花键和内花键的小径为配合面，大径处有间隙），定心精度高，定心面可磨削，稳定性好。（2）渐开线花键联接特点：齿廓为渐开线，加工方便，齿的根部强度高，应力集中小，承载能力高，对中性好，适用重载或轴径较大的联接。沈阳工业大学备课用纸定心方式：齿形定心，内、外花键的齿顶和齿根处有间隙。渐开线花键分度圆压力角有30º（应用较广）和45º（齿钝而短，适用于载荷较小和直径较小的静联接。。））二、花键连接强度计算1、失效形式：与平键连接相同。2、强度计算计算准则与平键连接相同。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ψ（0.7-0.8），则花键联接的强度校核式为：静连接pmpdhlzT2动连接pdhlzTpm2