文档介绍：第五章键与花键联接
(一)教学要求
掌握平键、花键联接设计计算方法,了解其它联接的类型与特点
(二)教学的重点与难点
平键、花键联接强度计算
(三)教学内容
§5—1 键联接
键是一种标准件,通常用于联接轴与轴上旋转零件与摆动零件,起周向固定零件的作用以传递旋转运动成扭矩。而导键、滑键、花键还可用作轴上移动的导向装置。
一、键联接的类型与构造
两大类型:
1类:松键联接——靠侧面挤压,圆用方向剪切承载,工作前不打紧
1)平键;2)半键;3)花键
平键——普通平键;导键与滑键。普通平键:A型、B型、C型
2类:紧键联接
1)楔键联接;2)切向键联接——工作前不打紧,靠摩擦力工作。
1、平键
1)普通平键——用于静联接—即轴与轮毂间无相对轴向移动,图5-1
构造:两侧面为工作面,靠键与槽的挤压和键的剪切传递扭矩
轴上的槽用盘铣刀或指状铣刀加工
轮毂槽用拉刀或插刀加工。
型式:圆头(b图)—A型(常用)—为防转、键(指端铣刀加工)与槽同形、键顶上面与毂不接触有间隙
方头(c图)—B型—移用螺钉固定,轴键槽必用盘铣刀加工装配后两端未顶紧
头圆头(d)—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
用于薄臂结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接
3)导向平键与滑键——用于动联接,即轴与轮毂之间有相对轴向移动的联接(图5-2、5-3)
导向——键不动,轮毂轴向移动
动联接——键随轮毂移动,滑移距离大时采用滑键
要求:粗糙度小,光洁度高,摩擦小,否则寿命短。
当移动距离为200~300mm用滑键
特点:装拆方便,对零件对中性无影响,容易制造,作用可靠,多用于高精度联接。但只能圆周固定,易串动(轴向),不能承受轴向力。
计算:当材料构造尺寸初定后,求得扭矩后再按要求、工作特性选好类型,然后由
由(轴径)d 查手册 b(宽)×h(高)×L(长)→强度验算(强度条件为)
标注:键18×100 GB1096-79 (A型键A不标)
例: 键B18×100 GB1096-79 (B型键)
2、半圆键——如图5-4——用于静联接(松联接)
轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工,键能在槽中绕几何中心摆动,键的侧面为工作面,工作时靠其侧面的挤压来传递扭矩。
特点:工艺性好,装配方便,尤其适用于锥形轴与轮毂的联接
缺点:轴槽对轴的强度削弱较大。只适宜轻载联接。
3、楔键联接——图5-5,紧联接
构造:圆头(图5-5a图) 方头(b图) 钩头(c图)
普通楔键:上、下面为工作表面,有1:100斜度(侧面有间隙),工作时打紧,靠上下面摩擦传递扭矩,并可传递小部分单向轴向力。
特点:适用于低速轻载、精度要求不高。对中性较差,力有偏心。不宜高速和精度要求高的联接,变载下易松动。钩头只用于轴端联接,如在中间用键槽应比键长2倍才能装入。且为安全要罩上。
4、切向键——图5-6,两个斜度为1:100的楔键联接,上、下两面为工作面(打入)布置在圆周的切向。
工作原理;靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩。——一个工作面在轴向剖面上。
图a——单向传动
图b——双向传动——必须用两个切向键且成120°布置。
特点:键槽对轴削弱较大,适于d>100