平泉县职教中心机械基础课精品教案
过
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程
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齿轮减速器输出轴II 上的齿轮与轴的连接,通常是在轴和齿轮、带轮的轮毂上加工出键槽,用键进行连接,如
上图所示。
提问:学生回答
,
新课
>讲
解新课:
一、键连接
《
(一)连接的类型及特点
、
(二)键连接的功用和类型
1、功用
~
键是一种标准零件。
其作用:①实现轴与轴上零件(如齿轮、带轮等)之
间的周向固定。
②传递运动和扭矩。
有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
2、结构特点
结构简单,工作可靠,拆装方便,应用十分广泛。
3、类型
-
&
连接
类型
)
可拆连接
不可拆连接
轴毂间
(
连接
紧固连接:
平键连接
花键连接
销连接
!
焊接
铆接
胶接
{
螺纹连接
特点:即可以
保证机械正常
工作,又便于
维修和更换。
特点:可靠性好,强度高。
(三)键和键连接的类型、特点和应用
1、平键联接
平键连接可分为:普通平键、导向平键、滑键。
)
(1)普通平键连接
用于静联接,即轴与轮毂间无相对轴向移动
特点:两侧面为工作面,其对中性好,装拆方便。
但它不能实现轴上零件的轴向固定。
作用:适用于高速、高精度和承受变载、冲击的场合,能实现轴上零件的周向定位。
】
.
圆头— A型(常用)—键顶上面与毂不接触有间隙
方头— B型—常用螺钉固定
半圆头—C型(端铣刀加工)—用于轴端与轮毂联接
(2)薄型平键
"
键高约为普通平键的60%~70%:圆头、方头、单圆头,用于薄壁结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接。
(3)导向平键
【
比普通平键长
紧定螺钉固定在轴上的键槽中
键与轮毂槽采用间隙配合
键上设有起键螺孔(为了便于拆卸)
注意:导向键——键不动,轮毂轴向移动
—
特点:靠侧面工作,对中性好,结构简单。
轴上零件(如:轮毂)可在轴上沿轴向移动。
*(4)滑键
特点:轮毂可在轴上沿轴向移动。
滑键固定在轮毂上
轮毂带动滑键在轴上的键槽中作轴向移动
键连接
松键连接
《
紧键连接
平键连接
半圆键连接
花键连接
楔键连接
<
切向键连接
[
键长不受滑动距离限制(只需在轴上铣出较长的键槽,而键可以做的较短。
)
注意:导向平键和滑键与轮毂的键槽配合较松,属动联接。
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。
2、半圆键连接。
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键呈半圆形,其侧面为工作面,工作时靠其侧面的挤压来传递转矩。
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。
轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工。
特点:工作面为键的两侧面,靠侧面传递转矩,有较好的对中性,键在轴槽中能摆动,装配方便。
适用于锥形轴与轮毂的联接
缺点:由于轴上键槽较深,轴槽对轴的强度削弱较大。
应用:只适宜轻载联接。
&
3、楔键连接
楔键分为普通楔键和钩头楔键。
普通楔键有圆头(A型)、方头(B型)或单圆头(C型)三种。
钩头楔键的钩头是为了拆键用的。
\
特点:上、下面为工作表面,两侧面为非工作面。
键的上表面和毂槽的底面各有1:100斜度(侧面有间隙),装配时打入,靠上下面摩擦传递扭矩,并可传递小部分单向轴向力。
应用:适用于低速轻载、精度要求不高。
对中性较差。
转速较低时传递较大的、双向的或有振动的转矩。
(四)键的材料及标准
平键材料:常用45钢。
当轮毂为有色金属或塑料时可用20钢或Q235钢。
—
平键标准:平键是标准件。
普通平键的规格采用b×L标记,b为宽度,h为厚度,L为长度。
注意:截面尺寸b×h根据轴径d由标准选定
键长L根据轮毂长度按标准查取(比轮毂长度短5~10mm)
`
标记示例:
例:1、圆头普通平键(A型),b=16mm,h=10mm,L=100mm
键16×100GB/T1096
(A可省略不标)
例:2、平头普通平键(B型),b=16mm,h=10mm,L=
100mm
键B16×100GB/T1096
(
例:3、单圆头普通平键(C型),b=16m,h=10mm,L=100mm
键C16×100GB/T1096
(五)普通平键的选择
键的类型应根据键联接的结构、使用特性及工作条件来选择。
选择时应考虑以下各方面的情况:需要传递转矩的大小;联接于轴上的零件是否需要沿轴滑动及滑动距离的长短;对于联接的对中性要求;键是否需要具有轴向固定的作用;以及键在轴上的位置(在轴的中部还是端部)等。
•步骤:
•1、根据键的工作情况,确定平键类型
•、
•2、按轴的直径d确定键的剖面尺寸b×h
•3、按轮毂宽度B确定键的长度L(一般应略短于轮毂长)
•一般L = B -(5~10)mm,并须符合标准中规定的长度系列。
•例:钢轴与铸铁带轮采用键连接,已知轴径d=45mm,带轮轮毂长
L=80mm,试选用键连接的类型和尺寸。
•解:
•[
•(1)、选择键连接的类型:由于带轮与轴连接的对中性高,选普通平键A型。
•(2)确定尺寸
•按轴径:d=45mm,
•查表得:键宽b=14mm,键高h=9mm,
•键长L=[80-(5~10)]mm=(75~70)mm。
取标准长度=70mm。
•…
•标记为:键14×70 GB/T 1096
二、花键连接
轴和轮毂孔周向均布多个凸齿和凹槽所构成的联接称为花键联接。
齿的侧面是工作面。
——适用于动、静联接
`
特点:
1)齿较多、工作面积大、承载能力较高。
2)键均匀分布,各键齿受力较均匀
•2、常用的键连接有_________________、______________、__________、____________、____________。
•3、普通平键按键的端部形状不同可分为_________________、______________、__________等。
•%
•4、普通平键的主要尺寸是_________________、______________和__________。
•5、普通平键怎样进行选择。
作业:
1、键连接的种类有哪些(在你所知道的机械设备中有哪些键联接方式,试举例)。
2、平键怎样标记(举例)
、
3、怎样选择平键
三、销联接
销的种类较多,通常用于零件间的连接与定位。
常用的销有圆柱销、圆锥销、开口销等。
开口销与槽型螺母配合使用,起防松作用。
销还可作为安全装置中的过载剪断元件。
1、销的功用
>
销主要用于零件之间的定位,也可用于零件之间的联接,但只能传递不大的扭矩。
2、销的分类
根据销的用途不同,一般有:定位销、联接销、安全销。
根据销的结构形式有:圆柱销、圆锥销、槽销、销轴和开口销等。
普通圆柱销,按直径的公差不同分为A、B、C、D型。
普通圆锥销多用于经常拆卸的场合。
例:公称直径10mm,长50 mm的B型圆柱销标记:
销GB/T119-2000 B10×50。