机械基础导学案
课题：键和销连接课型：新授课执笔：朱根东
审核：翁志国课时：1课时使用时间：2012年3月25日
[学习目标和重点难点]
学习目标：
1.了解键联接的用途及特点；
2.熟悉键联接的类型、应用特点、应用场合；
3.掌握平键联接的联接形式、平键的尺寸选用及标记；
4.熟悉销联接的应用形式；掌握销联接的应用特点，尤其是定位销的应用特点。
学习重点：
1.键联接的类型、应用特点、应用场合；
2.平键联接的联接形式、平键的尺寸选用及标记；
3.销联接的应用形式；掌握销联接的应用特点，尤其是定位销的应用特点。
学习难点：
1.键联接的类型、应用特点、应用场合；
2.平键联接的联接形式、平键的尺寸选用及标记；
[学具准备和学法指导]
多媒体课件、讨论与任务驱动
[学习内容]
一、键联接的功用及特点
1.功用：联接轴与轴上零件，实现周向固定而传扭。
2.特点：结构简单，工作可靠，装拆方便，且键是标准件。
二、键联接的类型、应用特点和应用场合
类型键的工作面应用特点应用场合
紧键联接
楔键联接
上、下表面
(上表面有
1∶100斜
度)
①靠键打入键槽，挤压联接、传扭
②可承受不大的单向轴向力
③对中性差，冲击、变载下易松脱
用于对中性要求不
高的低速场合
切向键联接
上、下两个
平行表面
①由一对单面有1∶100斜度的楔键组成
②键槽深，对轴削弱大，对中性差
用于轴径(＞60mm)，
对中性要求不高，传
扭大的低速场合
松键联接平键
联接
A型
两侧面
①靠键两侧面挤压传扭
②对中性好，精度高，但不能承受轴向力
③能用于高速、变载冲击的场合
应用广泛B型轴端部
C型轴端部
导向平键联接两侧面
①相当于普通平键的加长，轴上零件可相对轴作轴向移
动
②键较长，需设起键螺钉孔
用于轴上滑移件的
联接半圆键联接两侧面
①键为半圆形，可绕轴槽底摆动，自动适应装配
②键槽深，对轴削弱大
用于轻载或辅助性
联接，尤其是锥形轴
端的联接
花键
联接
矩形花键联
接
键齿的侧面
①键齿多，接触面大，承载能力大
②对中性，导向性好；有外径、内径、齿侧三种定心方
式，常用内径定心
③齿槽浅，对轴削弱小
④加工复杂，成本高
广泛用于载荷大、定
心精度高的场合
渐开线齿花
键联接
①具有花键联接的共同特点
②键齿为α=30°的渐开线齿廓，齿根厚，强度大，承载
大
③可用齿轮加工方法加工；有齿形和齿侧两种定心方式
用于定心精度要求
高，载荷大，尺寸大
的场合
三角形齿花
键联接
①具有键联接的共性
②内花键为直线齿形，外花键为α=40°的渐开线齿形
③键齿细小，承载能力小
用于轻载、小直径或
薄壁件与轴联接的
场合
三、平键的选用
1.平键为标准件，其尺寸、类型、公差均按标准选用。
2.尺寸选用：
(1)键的截(剖)面尺寸b×h按装键处的轴位d从标准中选取。
(2)键的长度按键长略短于或等于配合轮毂长的原则，从标准中选取(一般取L=(1.5～
2)d)。
3.联接形式的选用：
(1)平键联接均采用基轴制配合，配合松紧程度通过改变键槽的宽度公差带位置实现。
(2)联接形式有
a.较松键联接：用于导向平键联接。
b.一般键联接：用于常用机械装置。
c.较紧键联接：用于重载、冲击载荷或双向传扭的场合。
4.配合公差的选用：
(1)键宽h9;键高h11;键长H14。
(2)轴槽深t，轮毂槽深t１，按标准选用，为便于制造、测量分别用(d-t)、(d+t1)标注。
(3)配合面粗糙度规定为Ra1.6～6.3，非配合面规定为Ra6.3。
(4)轴槽和轮毂槽对轴线必须有对称度要求。
5.键的标记：键+型号(A型可不标)+b×L+标准号。
如：键B16×100GB1096-79
四、销联接的形式和应用
1.销的形式
a.圆柱形
b.圆锥形
2.应用特点
a.可用来定位
b.可用来传递动力和传矩
c.可用作安全销
3.圆锥定位销的特点：
(1)有1∶50锥度，有可靠的自锁性；
(2)可经多次拆装且保持定位精度；
(3)一般不承载或承受小载荷；
(4)使用数目不少于2个。
【边缘知识】
一、机械联接的类型
1.按工作时被联接件间是否允许存在相对运动
a.分动联接(如运动副)
b.静联接(如螺纹联接)
2.按可拆与否分
a.可拆联接(如键联接)
b.不可拆联接(如焊接、铆接)
二、平键联接的强度问题
1.键联接的主要失效形式：工作面受挤压而被压溃。
2.强度公式：σp=4T/dhLg≤［σp］；
式中：σp挤压应力；MPa;
［σp］----键联接的许用挤压应力，MPa;
d----轴的直径，mm； h----键高，mm； Lg----键的有效工作长度 A型，Lg=L-bmm B型，Lg=L mm C型，Lg=L-b/2mm。
3.增加键联接强度的方法：
(1)适当增加键和轮毂长度；
(2)在轴上相隔180°配置双键。
[问题探究]
1、各种键连接的工作面是什么（如普通平键、半圆键、花键、切向键等）？
2、平键如何选用（如尺寸、公差等）？
3、销连接的常见形式有哪些？
[学习后记]。