机械设计ppt课件第16章轮毂联接

第 十 六 章 轴 毂 联 接 16-1 键 联 接 16-3 无 键 联 接 16-2 花 键 联 接 16-4 销 联 接 键 连 接 1 平 键 的 两 侧 面 是 工 作 面 ， 上 表 面与 轮 毂 上 的 键 槽 底 部 之 间 留 有 间 隙 ，键 的 上 、 下 表 面 为 非 工 作 面 。 工 作 时靠 键 与 键 槽 侧 面 的 挤 压 来 传 递 扭 矩 ，故 定 心 性 较 好 。 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 。1 平 键 连 接 键 联 接 普 通 平 键 与 轮 毂 上 键 槽 的 配 合 较 紧 ， 属 静 连 接 。 导 向 平 键 和 滑 键 与 轮 毂 或 轴 的 键 槽 配 合 较 松 ， 属 动 连 接 。 根 据 用 途 ， 平 键 又 可 分 为 普 通 平 键 导 向 平 键 滑 键 详 细 说 明一 、 键 连 接 的 分 类 、 结 构 型 式 及 应 用 键 连 接 3键 连 接2 半 圆 键 连 接 键 呈 半 圆 形 ， 其 侧 面 为 工 作 面 ， 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 。 常 用 于 锥 形 轴 端 与 轮 毂 的 连 接 。4 切 向 键 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 。详 细 说 明 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 。3 楔 键 连 接 详 细 说 明详 细 说 明 键 连 接 4键 连 接二 、 键 的 选 择 和 强 度 校 核1 键 的 尺 寸 选 择 b h根 据 轴 径 d由 标 准 中 查 得 ， 键 的 长 度 参 考 轮 毂 的 长 度 确 定 ， 一 般 应略 短 于 轮 毂 长 ， 并 符 合 标 准 中 规 定 的 尺 寸 系 列 。 平 键 的 尺 寸 主 要 是 键 的 截 面 尺 寸 b h及 键 长 L。2 平 键 连 接 的 失 效 和 强 度 校 核 对 于 普 通 平 键 连 接 （ 静 连 接 ） ， 其 主 要 失 效 形 式 是 工 作 面 的 压 溃 ， 有 时也 会 出 现 键 的 剪 断 ， 但 一 般 只 作 连 接 的 挤 压 强 度 校 核 。 对 于 导 向 平 键 连 接 和 滑 键 连 接 ， 其 主 要 失 效 形 式 是 工 作 面 的 过 度 磨 损 ， 通 常 按 工 作 面 上 的 压 力 进 行 条 件 性 的 强 度 校 核 计 算 。 详 细 说 明 设 键 侧 面 的 作 用 力 沿 键 的 工 作 长 度和 高 度 均 匀 分 布 ， 则 普 通 平 键 的 强 度 条件 为 : 2 pp kldTklF 当 强 度 不 足 时 ， 可 适 当 增 加 键 长 或 采 用 两 个 键 按 180布 置 。 考 虑 到 两 个键 的 载 荷 分 布 不 均 匀 性 ， 在 强 度 校 核 中 可 按 1.5个 键 计 算 。 键 连 接 2bLl bLl Ll (圆 头 平 键 )(平 头 平 键 )(单 圆 头 平 键 ) pkldTp 2导 向 平 键 和 滑 键 连 接 的 强 度 条 件 为 ： 键 连 接 5例 题2hk 式 中 ：p、 p为 许 用 应 力 与 许 用 压 力 花 键 连 接 1花 键 连 接 花 键 连 接 是 将 具 有 均 布 的 多 个 凸 齿 的 轴 置 于 轮 毂 相 应 的 凹 槽 中 所 构 成的 连 接 。 其 工 作 面 是 键 齿 侧 。 花 键 连 接 是 多 齿 传 递 载 荷 ， 故 比 平 键 连 接 的 承 载 能 力 高 ， 定 心 性 和 导向 性 好 ， 对 轴 的 削 弱 小 (齿 浅 、 应 力 集 中 小 )； 花 键 连 接 一 般 用 于 定 心 精 度 要 求 高 和 载 荷 较 大 的 地 方 。 花 键 加 工 需 用 专 门 的 设 备 和 工 具 ， 成 本 较 高 。 花 键 连 接 按 齿 形 不 同 ， 可 分 为 矩 形 花 键 和 渐 开 线 花 键 两 类 ， 且 均 已 标准 化 。 详 细 说 明 花 键 连 接花 键 连 接 强 度 计 算 花 键 连 接 的 受 力 情 况 如 右 图 。 其 主 要 失 效 形式 仍 是 工 作 面 被 压 溃 （ 静 连 接 ） 或 工 作 面 过 度 磨损 （ 动 连 接 ） 。 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 y， 则 花 键 连 接 的 强 度校 核 式 为 ： pm 3p 102 y zhldT静 连 接 ： pzhldTp m 3102y动 连 接 ： 8.07.0y上 两 式 中 : 矩 形 花 键 CdDh 22 键 的 工 作 高 度 为 ： 花 键 连 接 2 p、 p为 花 键 连 接 的 许 用 挤 压 应 力 和 许 用 压 力 渐 开 线 花 键 a=30 ， h=ma=45 ， h=0.8m 型 面 连 接 是 用 非 圆 截 面 的 柱 面 体 或 锥 面 体 的 轴 与 相 同 轮 廓 的 毂 孔 配 合以 传 递 运 动 和 转 矩 的 可 拆 连 接 ， 它 是 无 键 连 接 的 一 种 型 式 。 在 家 用 机 械 、 办 公 机 械 等 中 ， 采 用 了 大 量 的 压 铸 、 注 塑 零 件 。 要 注 塑出 各 种 各 样 的 非 圆 形 孔 是 毫 无 困 难 的 ， 故 型 面 连 接 的 应 用 获 得 了 发 展 。 应 用 较 多 的 是 带 切 口 圆 形 和 正 六 边 形 型 面 。 由 于 型 面 连 接 要 用 到 非 圆 形 孔 ， 以 前 因 其 加 工 困 难 ， 限 制 了 型 面 连 接的 应 用 。 一 、 型 面 连 接 无 键 连 接型 面 连 接 更 多 介 绍 胀 紧 连 接胀 套 的 尺 寸 选 择 ： 无 键 连 接 胀 紧 连 接 是 在 毂 孔 与 轴 之 间 装 入 胀 紧 连 接套 （ 简 称 胀 套 ） ， 在 轴 向 力 作 用 下 ， 同 时 胀 紧轴 与 毂 而 构 成 的 一 种 静 连 接 。 各 型 胀 套 已 标 准 化 ， 选 用 时 可 根 据 轴 、 毂尺 寸 及 传 递 载 荷 大 小 ， 从 标 准 中 选 择 合 适 的 型号 和 尺 寸 。选 择 时 应 满 足 ： TT 传 递 转 矩 时 aa FF 传 递 轴 向 力 时 a22aR 2 FdTFF 传 递 联 合 作 用 的 转 矩 和 轴 向 力 时 键 连 接 4二 、 胀 紧 连 接 更 多 介 绍 TmT m 当 一 个 胀 套 不 满 足 要 求 时 ， 可 用 两 个 以 上 的 胀 套 串 联 使 用 ， 此 时 总 的 额定 载 荷 为 ： m为 额 定 载 荷 系 数 。 销 连 接 根 据 销 的 用 途 不 同 ， 一 般 有 ： 定 位 销 、 连 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 。 销 连 接 主 要 用 于 确 定 零 件 之 间 的 相 互 位 置 ， 并 可 传 递 不 大 的 载 荷 。 也 可用 于 轴 和 轮 毂 或 其 他 零 件 的 连 接 。 销 连 接 详 细 说 明 详 细 说 明 销 的 材 料 为 35、 45钢 （ 开 口 销 为 低 碳 钢 ） ， 许 用 应 力 t=80MPa， 许 用挤 压 应 力 p与 键 连 接 的 挤 压 应 力 相 同 。槽 销 销 轴 和 开 口 销开 尾 圆 锥 销圆 柱 销 圆 锥 销 内 螺 纹 圆 锥 销