机械设计基础--键销及其联接ppt课件

,#,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,单击此处编辑母版标题样式,6/22/2020,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,键和销连接,键和销连接,1,键连接,键的分类,楔键,平 键,普通平键,导向键,滑键,半圆键,键是一种,标准零件,，通常用来实现,轴,与,轮毂,之间的,周向固定,以传递转矩，有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向移动导向。,切向键,普通楔键,钩头楔键,键连接键的分类楔键平 键普通平键半圆键 键是一种标准,2,1,、平键连接的工作原理：,平键的下半部分装在轴上的键槽中，上半部分装在轮毂的键槽中。,键的顶面与轮毂之间有少量间隙,，,键靠侧面传递扭矩,。轮毂与轴通过圆柱表面配合实现轮毂中心与轴心的对中,根据用途不同，平键可分为,普通平键,、,薄型平键,、,导向平键,和,滑键,四种。其中普通平键和薄型平键用于,静连接,，导向平键和滑键用于,动连接,。,一、平键连接,(,Straight keys,),1、平键连接的工作原理：平键的下半部分装在轴上的键槽,3,特点：,A,型平键的轴槽用,端铣刀加工,，键在槽中固定良好，但轴上槽引起的应力集中较大；,B,型平键的轴槽用,盘铣刀加工,，轴的应力集中较小；,C,型常用于,轴端,与毂类零件连接，与,A,型平键一样，其圆头部分的侧面与键槽并不接触，未能充分利用。,用途：,应用最广，也适用于高精度、高速或承受变载、冲击的场合。,2,、普通平键,一、平键连接,特点：A型平键的轴槽用端铣刀加工，键在槽中固定良好，但轴上槽,4,圆盘铣刀铣键槽,插床加工键槽,键槽加工,圆盘铣刀铣键槽插床加工键槽键槽加工,5,当被连接的,毂类零件,在工作中必须在,轴上作轴向移动时,，则可采用导向平键。,特点：,键用螺钉固定在轴上，,键与轮毂键槽为间隙配合,，轴上零件能做轴向移动。为了拆卸键的方便，设有起键螺钉孔，以便拧入螺钉使键退出键槽。,用途：,用于轴上零件,轴向移动量不大,的场合，如变速箱中的滑移齿轮。,3,、导向键,一、平键连接,当被连接的毂类零件在工作中必须在轴上作轴向移动时，则可,6,当零件需,滑移的距离较大,时，因所需导向平键的长度过大，制造困难，故宜采用滑键。,特点：,滑键固定在轮毂上，轴上零件带键在轴上的键槽中作轴向移动。,应用：,用于轴上零件轴向移动量较大的场合。,4,、滑键,一、平键连接,当零件需滑移的距离较大时，因所需导向平键的长度过大，制,7,二、半圆键连接,(,Woodruff keys,),特点：,轴上键槽用尺寸与半圆键相同的半圆键槽铣刀铣出，因而,键在槽中能绕其几何中心摆动,以适应轮毂中键槽的斜度，工艺性好，安装方便，但键槽较深，对轴强度消弱大。,应用：,轻载静连接，锥形轴端,工作原理：,两侧面为工作面，靠键与键槽侧面的挤压来传递转矩。,二、半圆键连接(Woodruff keys)特点：轴上键槽,8,二、半圆键连接,(,Woodruff keys,),二、半圆键连接(Woodruff keys),9,三、楔键连接,(,Taper keys,),工作原理：,键的上表面和毂槽的底面各有,1:100,的斜度，,上下表面为工作面,，靠键与轴毂楔紧产生的,摩擦力传递转矩,。,特点：,可传递单向轴向力，受冲击和振动时可保证连接的可靠性，缺点是轴与轮毂的配合会产生偏心。,应用：,用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合。,三、楔键连接(Taper keys)工作原理：键的上表面和毂,10,三、楔键连接,三、楔键连接,11,三、楔键连接,三、楔键连接,12,四、,切向键连接,工作原理：,楔键沿斜面拼合后相互平行的两窄面为工作面，其中一个面在通过轴心线的平面内，工作面上的压力沿轴的切线方向作用，靠键与轴毂楔紧产生摩擦传递转矩，能传递很大的转矩。,特点,:,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。,应用：,载荷很大,对中要求不严格的场合,常用于直径大于,100,mm,的轴上。,四、切向键连接工作原理：楔键沿斜面拼合后相互平行的两窄面为工,13,四、,切向键连接,四、切向键连接,14,五、键的选择和键强度计算,1,、键的选择,按轴径,d,查标准,略短于轮毂宽度,类型选择,：,由结构特点、使用要求、工作条件确定,尺寸选择：,键宽,b,键高,h,键长,L,五、键的选择和键强度计算1、键的选择按轴径d查标准略短于轮毂,15,机械设计基础-键销及其联接ppt课件,16,2,、平键的失效,平键联接工作时的主要失效形式为组成联接的键、轴和轮毂中强度较弱材料表面的,压溃,，极个别情况下也会出现键被,剪断,的现象。通常只须按工作面上的挤压强度进行计算。,五、键的选择和键强度计算,2、平键的失效 平键联接工作时的主要失效形式为组成联接,17,3,、强度计算,s,p,、,p,为许用应力与许用压力,五、键的选择和键强度计算,强度条件,设计准则,失效形式,半圆键（静）,导向平键、滑键（动）,普通平键（静）,类型,工作面被压溃,过度磨损,工作面被压溃,3、强度计算sp、p为许用应力与许用压力五、键的选择,18,注意的问题,一个键强度不足时，可用相隔,180,的两个平键。考虑到载荷可能分配不均，强度校核时算,1.5,个键,。,注意的问题 一个键强度不足时，可用相隔180的两个平键。考,19,由轴和轮毂孔沿四周方向均部的,多个键齿,构成的联接称谓花键联接。,花键的标记为：,N,（键数）,d,（小径）,D,（大径）,B,（键槽宽）,花键连接（,Splines,Joints,）,由轴和轮毂孔沿四周方向均部的多个键齿构成的联接称谓花键联,20,花键连接（,Splines,Joints,）,一、类型、特点及应用,优点：,受力均匀,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,),可用磨削法提高精度和质量,缺点：,齿根有应力集中，成本高,应用：,适用于定心精度高、载荷大、经常滑移的连接。,分类：,矩形花键：,小径定心,，定心精度高稳定性好，应用广泛；,渐开线花键：,齿形定心,，应力集中小，应用于传递转矩和 轴径都比较大的场合。,花键连接（SplinesJoints）一、类型、特点及应,21,机械设计基础-键销及其联接ppt课件,22,胀紧连接,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。,胀紧连接 胀紧连接是在毂孔与轴之间装入胀紧连接套（简称,23,销连接,销,定位销,固定零件间的相对位置,连接销,用于连接，传递不大的载荷,安全销,过载剪断元件,一、销的作用,销连接销定位销 固定零件间的相对位置一、销的作用,24,销的种类较多，如圆柱销、圆锥销、槽销、开口销和轴销等，这些销均已标准化。,销的结构形式,销的材料为,35,、,45,钢（开口销为低碳钢）,销的种类较多，如圆柱销、圆锥销、槽销、开口销和轴销等，,25,销的结构形式,销的结构形式,26,放映,结束！,无悔无愧于昨天，丰硕殷实的今天，充满希望的明天。,放映结束！无悔无愧于昨天，丰硕殷实的今天，充满希望的明天。,27,