第六章--键、花键、无键联接和销联接分解

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 键、花键、无键连接和销连接,主要内容,键连接、花键连接、销连接,基本要求,1.,掌握键连接的类型、工作原理、结构形式和应用、失效形式及强度校核计算方法；,2.,了解花键连接的类型、结构和应用特点。掌握花键连接的主要失效形式、强度校核计算；,3.,了解销连接的类型及特点。,重点和难点,键、花键的类型、尺寸选择方法及强度校核计算。,概 述,1.,轴毂联接,：,支撑回转件的零件称为轴，回转零件的孔及其周边部分称为轮毂，所谓轴毂联接，指的是轴与毂孔圆周方向的固定。,功用,:,1),实现轴和轴上零件之间的周向固定；,2),传递扭矩；,3),有些键还可实现轴上零件的轴向固定或移动。,键是标准件,一、键联接的功用、类型及应用,类型,平键,半圆键,楔 键,切向键,普通平键,导 向 键：,滑 键：,实现静联接,实现动联接,用于轴向移动位移不大的情况,用于轴向移动位移大的情况,构成紧联接,薄型平键,第一节,键联接,键联接的类型、工作原理及特点,1.,平键联接,圆头（,A,型）,方头（,B,型）,单圆头（,C,型）,工作面：,两侧面,1,）普通平键,A,型,B,型,C,型,工作原理：,靠键与键槽两侧面的相互挤压传递转矩。,特点及应用：,平键联接结构简单，装拆方便，,对中性较好，应用最广。,2,）薄型平键,高度是普通平键的,60,70%,，传递能力较低，常用于,薄壁结构、空心轴或径向尺寸受到限制的场合。,分为：圆头（,A,型）、方头（,B,型）、单圆头（,C,型）,3,）导向键和滑键,滑 键,2.,半圆键联接,工作面,工作面：,键的两侧面,工作原理：,靠键与键槽的互压传递转矩。,特点及应用：,工艺性较好，装拆方便，但键槽较深，对轴的强度,削弱较大。适用于锥形轴端，轻载的场合。,3.,楔键,方头楔键 钩头楔键 圆头楔键,工作面：,键的上下表面,工作原理：,靠上下表面的摩擦力传递转矩，同时可承受单向,的轴向力，起单向轴向固定作用。,特点及应用：,联接可靠，但对中精度差。适用于定心精度,要求不高，低转速的场合。,对轴的强度削弱较大。一般用于轴径大于,100mm,的轴上。,4.,切向键,两个楔键成对布置在轴断面的切线上，一个切向键可承受很大的单向转矩。当要传递双向转矩时，需采用两个切向键。,工作面：,相互平行的两个窄面,工作原理：,靠工作面的挤压力和轴与轮毂的摩擦力传递转矩,特点及应用：,1.,类型的选择,据连接的结构、使用特性、工作条件来选择。选择时应考虑的因素有：,1,）需传递扭矩的大小；,2,）是否有相对运动；,3,）滑动距离的长短；,4,）联接中对心性的要求；,5,）是否有轴向定位；,6,）键在轴上的位置（中、端）,二、键的选择和键连接强度计算,尺寸的选择：,L,b,h,主要尺寸,b,h,与长度,L,由轴的直径按标准选,见,P106,表,6-1,由轮毂的长度定：略小于轮毂的长度,所选长度应符合国标中规定的长度系列。,标注：,键,b,L,GB,1096-79,2.,键联接的强度计算,1),平键联接的强度计算,失效形式：,1,）,键与键槽的弱者被,压溃,（静联接）；,2,）,键与键槽工作面的,磨损,（动联接）。,静联接：挤压条件,动联接：耐磨条件,k,参考,P106,页表,6-2,注意：,式中 为接触长度。,查,P106,表,6-2,圆头键,方头键,半圆头键,2),半圆键联接的强度计算,失效形式：键的工作面被压溃,L,b,l,当采用单键强度不满足时，应,采用双键,，考虑到载荷分配不均的问题，,双键只能按,1.5,个键计算,。此外，采用双键时，布置是有讲究的：,平键,应间隔,180,，,半圆键,应位于同一,母线上,，,楔键和切向键,应间隔,90,120,左右。（,P108,）,第二节 花键联接,组成：,外花键、内花键,一、花键联接的类型、特点和应用,内花键,外花键,花键联接特点及应用：,1,）各花键齿受力较均匀；,2,）轴和轮毂应力集中小；,3,）花键齿数多，键槽浅，对轴损伤较小,;,承载能力大；,4,）对中性好；,5,）导向性好，,6,）加工精度高；,7,）需专门设备和工具。成本高。,适用于定心精度要求高，载荷大或需经常滑移的联接,常用类型有：,矩形花键联接,渐开线花键联接,花键亦标准化，由国标可查的,D,、,d,、,B,、,z,。,1.,矩形花键,小径,d,定心：,轻系列,中系列,2.,渐开线花键联接,渐开线花键承载能力最大，可用制造齿轮的方法来加,工，工艺性好，精度也高，齿根强度高，应力集中小，易,于定心。多用于重要场合或适用于薄壁零件。,齿形定心,定心精度高、定心稳定性好。内、外花键均可用磨削方法消除热处理引起的变形。矩形花键最为常用。,二、花键联接的强度计算,1.,失效形式：,压溃,静联接,磨损,动联接,静联接：挤压条件,动联接：耐磨条件,式中：,载荷分配不均系数，,=0.7,0.8,；,查,P111,表,6-3,-,为齿的工作长度，,mm,；,假设各齿的压力的合力作用在平均半径,d,m,处：,h,-,为齿的工作高度,，,2.,强度计算：,第三节,无键联接,1.,形面联接：,光滑的非圆形截面,装拆方便；对中性好；应力集中小，但加工复杂。,2.,胀紧联接,销联接的作用：,固定零件间的相对位置，并传递不大的载荷。有时也作安全装置中的过载保护元件（安全销）。,第六节,销联接,销联接的基本形式：,圆柱销：多次拆装定位精度会降低。,圆锥销：有,1,50,的锥度，安装比圆柱销方便，多次拆装,对定位精度的影响较小。,销已标准化，使用时按标准选用。,销联接的强度计算,定位销：通常不受或受较小的载荷，不作强度计算，尺,寸由结构定，数目,2,。,联接销：,1,）类型由工作要求选定；,2,）尺寸由结构或经验或规范确定，重要场合按,挤压强度和剪切强度计算。,安全销：直径由机器过载剪断条件确定。,