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1、机械原理及设计 第六章键 花键联接 27 2020 第六章键 花键联接 6 1键联接 6 2花键联接 6 3其它联接形式 轴毂联接的分类 轴毂联接的功用 对轴上零件进行周向固定 并传递转矩 1 键联接 2 花键联接 3 无键联接 4 销联接 一 类型 有四种 1 平键 静联接 动联接 只起周向定位作用不起轴向定位作用 不能承担轴向力 2 薄型平键 静联接 薄壁结构 空心轴 尺寸受限制处 承载能力较低 3 导向平键 动联接 轮毂在轴上移动 4 滑键 动联接 6 1键联接 工作面 工作面 工作面为两侧面顶面与轮毂间要有间隙 薄型平键的分析与普通平键一样 3 导向平键 动联接 零件滑移距离较小时用螺
2、钉固定在键槽中 键上有起键螺孔 轮毂沿键滑行 4 滑键 动联接 零件滑移距离较大时滑键固定在轮毂上 轮毂带动滑键在键槽中滑行 工作面为两侧面 顶面与轮毂间要有间隙 工作面为两侧面 顶面与轮毂间有间隙 图上未画出 2 半圆键 静联接具有自调整性 装配工艺性好但键槽对轴的强度削弱较大 用于轴端 轻载场合 工作面为两侧面 顶面与轮毂间要有间隙 3 楔键 普通楔键 钩头楔键 静联接 工作面为上下两面 侧面与键槽间要有间隙 能承担单向轴向力 既起周向定位作用 也起单向轴向定位作用 但会引起偏心和偏斜 主要用于定心精度要求不高和低转速的场合 方头楔键钩头楔键圆头楔键 4 切向键 静联接 由一对斜度为1 1
3、00的楔键组成 其工作面是由一对楔键沿斜面拼合后相互平行的两个窄面 单个时只能传递单向转矩 传递双向转矩时必须用方向相反的双键且夹角为120 一般用于直径大于100cm的轴上 如大型带轮 飞轮 二 键联接的设计 1 类型选择 根据键联接的特点 使用要求 工作条件来选择 2 尺寸选择 由轴径d确定键剖面尺寸b h 由轮毂宽度L 确定键长L 一般L 1 5 2 d 且L L L为标准系列 3 强度计算 1 平键联接 a 静联接 失效形式 工作面压溃 剪切破坏 很少发生 静联接的强度条件 b 动联接 失效形式 工作面过度磨损 动联接的强度条件 2 半圆头键联接 4 增加联接强度的措施 a 增加键长
4、L 1 6 1 8 d b 采用双键联接 注意布置 两个平键 1800布置两个半圆键 同一条母线上两个楔键 900 1200布置 计算时按1 5个键计入 失效形式 工作面压溃 剪切破坏 很少发生 计算公式与平键静联接一样 但k应查标准 l L 一 类型 内外之分 1 矩形花键 轻系列用于静联接 轻载中系列用于中等载荷 定心方式 小径定心内 外花键均可用磨削的方法加工 6 2花键联接 2 渐开线花键 30 时齿顶高0 5m 用于较大载荷 静动皆可 45 时齿顶高0 4m 对轴的削弱比30 的小 用于载荷较小直径较小的静联接 特别是薄壁零件 定心方式 齿型定心 二 花键联接的强度计算 失效形式 静
5、联接 工作面被压溃动联接 工作面过度磨损 公式解释见下页 三 花键联接的特点 与平键相比 1 承载能力强 受力较均匀 应力集中小 2 导向性好 3 对中性好 4 互换性好 5 加工复杂 成本高 无键联接 1 型面联接装拆方便 对中性好 应力集中小但加工复杂 光滑的非圆形截面 2 胀紧联接 销联接 销孔需要铰制 槽销除外 1 销按作用可分为 定位销 联接销 安全销 2 销按形状可分为 圆柱销 圆锥销 槽销等 定位销用来固定零件之间的相对位置 是加工 装配时的重要辅助零件 一般不受载 数目一般不少于2个 联接销用来联接零件 可传递不大的载荷 类型由工作要求决定 必要时作强度计算 安全销在机器过载时被剪断 作为安全装置 装拆 本章结束
