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上次课复习螺栓强度计算.

第9 次课 2 学时
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第六章 键、花键、无键联接和销联接
§6-1 键联接
(一)键联接的分类、结构型式及应用
键联接:用于轴和轴上旋转零件之间的周向固定并传递扭矩或沿轴向的滑动导向。

1.平键
①特点:结构简单,制造容易,对中性良好,缺点是对轴的强度有消弱;
②应用:应用非常广泛,多用于轴毂间对中性要求较高的静联接,亦有时用于动联接。

※工作面:两侧面
※工作原理:靠侧面的挤压传递转矩。

普通平键分类:圆头(A 型)、平头(B 型)和单圆头(C 型)。

导向平键导向平键:用于轴毂间的动联接。

滑键:滑键也是用于轴毂间的动联接,只不过式轴上零件的滑动距离较大时
使用。

薄型平键:该键的厚度是普通平键的60%~70%,适用于轴与薄璧零件的联接,特点
及结构型式与普通平键相同。

2.半圆键联接
①特点:结构简单、工艺性好、对中性良好、键可在槽内摆动,故装配方便;但对
轴的消弱较大。

②应用:主要用于轻载、窄论毂和锥形轴端的结构中。

半圆键与平键比较,前者的工艺性好,但对轴的强度削弱较大。

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。

4.切向键联接
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°~130°角的两个键。

特点:承载能力很大,适于传递大的转矩;但对轴的削弱较大,且会引起轴上零件与 轴的
配合偏心;有正反转要求时,必须用两对切向键。

(二)键的选择和强度校核
1.键的尺寸选择
平键的截面尺寸:b ×h ×L
b ×h 根据轴径d 由标准中查得
L 参考轮毂的长,一般应略短于轮毂长,并符合标准中规定的尺寸系列。

2.平键联接的失效和强度校核
主要失效形式: 静联接(普通平键、半圆键):压溃
动联接(导键、滑键):过度磨损
校核计算:
][2p p σσ≤==kld
T kl F 静联接[]p kld
T p ≤=2动联接
★当单键联接强度不够时采取的措施:
1、在允许的前提下,适当增加键的长度;
2、用B型键代替A型键;
3、使用双键联接;
4、使用花键。

§6-2花键联接
特点:⑴承载能力大;
⑵键槽较浅,对轴的强度削弱较轻;
⑶具有较平键更好的定心性和导向性;
⑷装拆性能好;
⑸花键需要专用设备制造,成本较高。

花键联接适用于定心精度较高、载荷较大或经常滑动的联接。

⑴矩形花键
键齿为矩形,根据尺寸分为两个系列,即轻、中系列,分别适用于不同的载荷情况。

矩形花键的定心方式为小径定心,定心精度高、定心稳定性好,能用磨削的方法消除热处理变形。

加工简便,应用十分广泛。

⑵渐开线花键
渐开线花键的齿廓为渐开线,与矩形花键比较,具有工艺性较好、制造精度较高、键齿根部强度高、应力集中小、易于定心等特点。

渐开线花键的压力角有两种,一种为45º,一种为30 º。

前者与后者比较,因其齿高较小,承载能力较低,多用于轻载、直径小以及薄壁零件的联接。

渐开线花键的定心方式为齿形定心,有利于各齿均匀承载。

第三节成型联接
无键联接指的是轴毂联接不用键或过盈配合联接的联接形式。

无键联接主要使用的是非圆截面轴,如等径轴、方轴与锥形轴等。

无键联接的优点是:能够减小应力集中,能传递较大的转矩;但精度要求较高,加工制造较复杂。

第四节销联接
销可用于定位、锁紧或联接,也可用作过载保护元件。

常用销的种类有:圆柱销、圆锥销、槽销、销轴、开口销等。

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