第八章第八章 键和花键联结的精度键和花键联结的精度一、平键联结的精度一、平键联结的精度二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度三、键联结的精度设计三、键联结的精度设计 第八章第八章 键和花键联结的精度键和花键联结的精度键的作用：键的作用：1.1.传递转矩传递转矩 2.2.传递运动传递运动3.3.导向导向 第八章第八章 键和花键联结的精度键和花键联结的精度键的分类：键的分类： 平平 键（普通平键、导向平键）键（普通平键、导向平键）单键单键 半圆键半圆键 楔形键楔形键花键（矩形花键、渐开线花键、三角形花键）花键（矩形花键、渐开线花键、三角形花键） 普通平键联结普通平键联结 一、平键联结的精度一、平键联结的精度1.1.平键和键槽的尺寸平键和键槽的尺寸 一、平键联结的精度一、平键联结的精度1.1.平键和键槽的尺寸平键和键槽的尺寸 平键是以侧面相互平键是以侧面相互接触传递转矩，故宽度接触传递转矩，故宽度b b 为配合尺寸应规定为配合尺寸应规定较严格的公差较严格的公差；； 一、平键联结的精度一、平键联结的精度1.1.平键和键槽的尺寸平键和键槽的尺寸 键的高度键的高度 h h 和长度和长度L L 以及轴键槽的深度以及轴键槽的深度t t1 1、、轮毂键槽的深度轮毂键槽的深度 t t2 2 和和长度长度 L L 都是非配合尺寸。
都是非配合尺寸应规定较宽松的公差应规定较宽松的公差 一、平键联结的精度一、平键联结的精度2.2.平键联结的精度平键联结的精度 平键是标准件，键平键是标准件，键和键槽的宽度的配合采和键槽的宽度的配合采用基轴制用基轴制 对键宽只规定一种对键宽只规定一种公差带，对键槽宽度各公差带，对键槽宽度各规定三种公差带规定三种公差带 2.2.平键联结的精度平键联结的精度（（a a）松联结）松联结 （（b b）正常联结）正常联结 （（c c）紧密联结）紧密联结平键宽度和键槽宽度的公差带示意图平键宽度和键槽宽度的公差带示意图轴槽公差带轴槽公差带键宽公差带键宽公差带轮毂槽公差带轮毂槽公差带 表表8-1 8-1 平键联结的三类配合及其应用平键联结的三类配合及其应用配合配合种种类配合尺寸配合尺寸b b的公差的公差带应用用轴轴键槽槽轮毂键槽槽松松联结h8h8H9H9D10D10 用于用于导向平向平键，，轮毂在在轴上移上移动正常正常联结N9N9JS9JS9 键在在轴键槽中和槽中和轮毂键槽中均槽中均固定，用于固定，用于载荷不大的荷不大的场合，或合，或经常拆卸常拆卸紧密密联结P9P9P9P9 键在在轴键槽中和槽中和轮毂键槽中均槽中均牢固地固定，用于牢固地固定，用于载荷荷较大、有冲大、有冲击和双向和双向转矩的矩的场合合 2.2.平键联结的精度平键联结的精度 键与键槽配合的松紧程度还与配合表面键与键槽配合的松紧程度还与配合表面的几何误差有关。
的几何误差有关 还须规定轴和轮毂键槽对轴和轮毂轴线还须规定轴和轮毂键槽对轴和轮毂轴线的的对称度对称度公差（等级可取为公差（等级可取为7 7～～9 9）根据不）根据不同功能要求，对称度公差与键宽尺寸的关系同功能要求，对称度公差与键宽尺寸的关系可以采用独立原则或最大实体要求可以采用独立原则或最大实体要求 2.2.平键联结的精度平键联结的精度 键长与键宽之比大于或等于键长与键宽之比大于或等于8 8时，应规定时，应规定键槽宽两侧面的平行度公差键槽宽两侧面的平行度公差 等级可取为：等级可取为： 当当 b b＜＜6 6 mm mm 时，取时，取 7 7 级；级； 当当 b b＞＞8 8～～3636 时，取时，取 6 6 级；级； 当当 b b＞＞4040 时，取时，取 5 5 级 2.2.平键联结的精度平键联结的精度 键和键槽配合表面的表面粗糙度参数键和键槽配合表面的表面粗糙度参数R Ra a的上限值一般为的上限值一般为1.61.6～～3.23.2μmμm 非配合表面的非配合表面的 R Ra a 的上限值取为的上限值取为 6.36.3μmμm 一、平键联结的精度一、平键联结的精度3.3.图样标注图样标注 一、平键联结的精度一、平键联结的精度3.3.图样标注图样标注 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度 花键分为内花键（花键孔）和外花键花键分为内花键（花键孔）和外花键（花键轴），既可以是固定联结，也可以是（花键轴），既可以是固定联结，也可以是滑动联结。
滑动联结 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度特点：特点： a. a.强度高，可传递较大的转矩；强度高，可传递较大的转矩； b. b.孔、轴定心精度高；孔、轴定心精度高； c. c.导向精度高导向精度高 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度1.1.矩形花键联结的配合尺寸和定心方式矩形花键联结的配合尺寸和定心方式主要尺寸：主要尺寸： 小径小径 d d；； 大径大径 D D；； 键宽、键槽宽键宽、键槽宽 B B 键数键数N N规定为偶数，规定为偶数，有有6 6、、8 8、、1010三种外花键外花键 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度1.1.矩形花键联结的配合尺寸和定心方式矩形花键联结的配合尺寸和定心方式主要尺寸：主要尺寸： 小径小径 d d；； 大径大径 D D；； 键宽、键槽宽键宽、键槽宽 B B 键数键数N N规定为偶数，规定为偶数，有有6 6、、8 8、、1010三种内花键内花键 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度1.1.矩形花键联结的配合尺寸和定心方式矩形花键联结的配合尺寸和定心方式定心方式：定心方式： 小径小径 d d定心；定心； 大径大径 D D定心；定心； 键侧（键槽侧）键侧（键槽侧）B B定心定心 GB/TGB/T1144-20011144-2001规定采用小径定心。
规定采用小径定心 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度①①尺寸公差带与装配型式尺寸公差带与装配型式 矩形花键配合采用矩形花键配合采用基孔制基孔制 按精度要求分：一般使用与精密传动使按精度要求分：一般使用与精密传动使用两种 按使用要求分：滑动、紧滑动和固定三按使用要求分：滑动、紧滑动和固定三种装配型式种装配型式 矩形花键的尺寸公差带与装配型式矩形花键的尺寸公差带与装配型式 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 a. a.因为小径是花键联结的定心尺寸，必因为小径是花键联结的定心尺寸，必须保证其配合性质，所以内、外花键小径须保证其配合性质，所以内、外花键小径 d d表面的形状公差应遵守包容要求，即花键孔表面的形状公差应遵守包容要求，即花键孔和轴的小径表面实际轮廓不能超出最大实体和轴的小径表面实际轮廓不能超出最大实体边界 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 b. b.为保证可装配性和键侧受力均匀，为保证可装配性和键侧受力均匀，规定花键的位置度公差应遵守最大实体规定花键的位置度公差应遵守最大实体原则，即花键、花键槽实际轮廓不允许原则，即花键、花键槽实际轮廓不允许超出最大实体实效边界。
超出最大实体实效边界 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 c. c.单件小批生产时，采用单项测量，则单件小批生产时，采用单项测量，则规定键（键槽）两侧面的中心平面对小径轴规定键（键槽）两侧面的中心平面对小径轴线的对称度公差线的对称度公差 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度②②几何公差要求几何公差要求 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度③③表面粗糙度要求表面粗糙度要求a.a.内花键：内花键：小径表面小径表面R Ra a值不大于值不大于0.80.8μmμm；；键槽侧面键槽侧面R Ra a值不大于值不大于3.23.2μmμm；；大径表面大径表面R Ra a值不大于值不大于6.36.3μmμm 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度2.2.矩形花键联结的精度矩形花键联结的精度③③表面粗糙度要求表面粗糙度要求b.b.外花键：外花键：小径表面小径表面R Ra a值不大于值不大于0.80.8μmμm；；键槽侧面键槽侧面R Ra a值不大于值不大于0.80.8μmμm；；大径表面大径表面R Ra a值不大于值不大于3.23.2μmμm。
二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度3.3.图样标注图样标注 对于花键副，标注顺序为：对于花键副，标注顺序为： 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度3.3.图样标注图样标注 对于内花键，标注顺序为：对于内花键，标注顺序为： 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度3.3.图样标注图样标注 对于外花键，标注顺序为：对于外花键，标注顺序为： 二、矩形花键联结的精度二、矩形花键联结的精度4.4.矩形花键的检测矩形花键的检测 ① ①在单件小批生产中，没有现成的花键在单件小批生产中，没有现成的花键量规可使用时，可用普通计量器具分别对各量规可使用时，可用普通计量器具分别对各尺寸（尺寸（d d、、D D 和和 B B ）进行单项测量，并测量）进行单项测量，并测量键（键槽）的对称度误差键（键槽）的对称度误差 4.4.矩形花键的检测矩形花键的检测 ② ②对大批生产，一般都采用花键量规进对大批生产，一般都采用花键量规进行检测 使用花键塞规（全形通规）检验内花键使用花键塞规（全形通规）检验内花键，，能自由通过被测花键，则表示合格。
能自由通过被测花键，则表示合格 4.4.矩形花键的检测矩形花键的检测 ②②对大批生产，一般都采用花键量规进对大批生产，一般都采用花键量规进行检测 使用花键环规（全形通规）检验外花键使用花键环规（全形通规）检验外花键，，能自由通过被测花键，则表示合格能自由通过被测花键，则表示合格 4.4.矩形花键的检测矩形花键的检测 ③③对大批生产，一般都采用花键量规进对大批生产，一般都采用花键量规进行检测 用单项止端塞规检验内花键小径、大径用单项止端塞规检验内花键小径、大径及键槽宽的上极限尺寸；及键槽宽的上极限尺寸； 用单项止端卡规检验外花键小径、大径用单项止端卡规检验外花键小径、大径及键宽的下极限尺寸及键宽的下极限尺寸 不能通过，则表示合格不能通过，则表示合格 三、键联结的精度设计三、键联结的精度设计1.1.平键联结的精度设计平键联结的精度设计 ① ①键和键槽宽采用基轴制配合；键和键槽宽采用基轴制配合； ② ②对于导向平键应选用松联结；对于导向平键应选用松联结； ③ ③平键在承受重载荷、冲击载荷或双向平键在承受重载荷、冲击载荷或双向扭矩的场合，应选用紧密联结；扭矩的场合，应选用紧密联结； ④ ④平键若承受载荷，为了拆装方便，应平键若承受载荷，为了拆装方便，应选用正常联结。
选用正常联结 三、键联结的精度设计三、键联结的精度设计1.1.平键联结的精度设计平键联结的精度设计 ⑤ ⑤平键的尺寸公差查附表平键的尺寸公差查附表8-18-1；； ⑥ ⑥平键联结配合表面的几何公差和表面平键联结配合表面的几何公差和表面粗糙度的选用按第一节要求进行；粗糙度的选用按第一节要求进行； ⑦ ⑦键槽宽的对称度公差值查附表键槽宽的对称度公差值查附表3-43-4 2.2.矩形花键联结的精度设计矩形花键联结的精度设计 ① ①内外花键联结采用基孔制配合；内外花键联结采用基孔制配合； ② ②联结精度的选择，主要是根据定心精联结精度的选择，主要是根据定心精度的要求和传递扭矩的大小来确定，当定心度的要求和传递扭矩的大小来确定，当定心精度高，传递扭矩大时，为使工作表面各部精度高，传递扭矩大时，为使工作表面各部位接触均匀，应选用精密传动使用的公差带，位接触均匀，应选用精密传动使用的公差带，如精密机械、精密机床主轴变速箱等，对于如精密机械、精密机床主轴变速箱等，对于一般机械则选用一般使用的公差带；一般机械则选用一般使用的公差带； 2.2.矩形花键联结的精度设计矩形花键联结的精度设计 ③③装配形式的选用，首先要确定内、外装配形式的选用，首先要确定内、外花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动。
花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动 a.a.若内、外花键间要求有相对移动，且若内、外花键间要求有相对移动，且移动距离较长、移动频率高，应选用滑动联移动距离较长、移动频率高，应选用滑动联结，如变速用的滑动齿轮；结，如变速用的滑动齿轮； 2.2.矩形花键联结的精度设计矩形花键联结的精度设计 ③ ③装配形式的选用，首先要确定内、外装配形式的选用，首先要确定内、外花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动 b.b.若内、外花键要求定心精度高，传递若内、外花键要求定心精度高，传递扭矩大或经常有反向转动的情况，应选用紧扭矩大或经常有反向转动的情况，应选用紧滑动联结；滑动联结； 2.2.矩形花键联结的精度设计矩形花键联结的精度设计 ③ ③装配形式的选用，首先要确定内、外装配形式的选用，首先要确定内、外花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动花键除传递扭矩外，是否还有轴向移动 c.c.若内、外花键只用来传递扭矩、不需若内、外花键只用来传递扭矩、不需在轴向移动，应选用固定联结，如固定常用在轴向移动，应选用固定联结，如固定常用啮合齿轮等；啮合齿轮等； 2.2.矩形花键联结的精度设计矩形花键联结的精度设计 ④ ④配合表面几何公差和表面粗糙度的选配合表面几何公差和表面粗糙度的选用，几何公差值查附表用，几何公差值查附表8-38-3，表面粗糙度参数，表面粗糙度参数值查附表值查附表8-48-4。