机械设计第五章 键连接精.ppt
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1、机械设计第五章 键连接第1页,本讲稿共30页一、键联接的类型与构造一、键联接的类型与构造 主要类型:平键、半圆键、主要类型:平键、半圆键、楔键、切向键楔键、切向键1、平键、平键 1)普通平键)普通平键 用于静联接,即轴与轮毂间无相对轴向移动用于静联接,即轴与轮毂间无相对轴向移动 构造:两侧面为工作面,靠键与槽的挤压和键构造:两侧面为工作面,靠键与槽的挤压和键的剪切传递扭矩;的剪切传递扭矩;轴上的槽用盘铣刀或指状铣刀加工;轴上的槽用盘铣刀或指状铣刀加工;轮毂槽用拉刀或插刀加工。轮毂槽用拉刀或插刀加工。第2页,本讲稿共30页普通平键:普通平键:圆圆 头头 A型(常用)型(常用)键顶上面与毂不接触有
2、间隙键顶上面与毂不接触有间隙 方方 头头 B型型常用螺钉固定常用螺钉固定半圆头半圆头C型(端铣刀加工)型(端铣刀加工)用于轴端与轮毂联接用于轴端与轮毂联接 第3页,本讲稿共30页2)薄薄型型平平键键键键高高约约为为普普通通平平键键的的60%70%:圆圆头头、方头、单圆头方头、单圆头 用于薄臂结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接用于薄臂结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接 第4页,本讲稿共30页3)导向平键与滑键)导向平键与滑键用于动联接,即轴与轮毂之用于动联接,即轴与轮毂之间有相对轴向移动的联接间有相对轴向移动的联接 滑键键随轮毂移动导向键键不动,轮毂轴向移动特点:装拆方便,对零件对中性无影响,容
3、易制造,作用特点:装拆方便,对零件对中性无影响,容易制造,作用可靠,多用于高精度联接。可靠,多用于高精度联接。但只能圆周固定,不能承受轴向力但只能圆周固定,不能承受轴向力 第5页,本讲稿共30页2、半圆键、半圆键 轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工,键能在槽中轴槽用与半圆键形状相同的铣刀加工,键能在槽中绕几何中心摆动,键的侧面为工作面,工作时靠其侧面绕几何中心摆动,键的侧面为工作面,工作时靠其侧面的挤压来传递扭矩。的挤压来传递扭矩。第6页,本讲稿共30页特点:工艺性好,装配方便,适用于锥形轴与轮毂的联接特点:工艺性好,装配方便,适用于锥形轴与轮毂的联接缺点:轴槽对轴的强度削弱较大。只适宜轻载联接
4、。缺点:轴槽对轴的强度削弱较大。只适宜轻载联接。3、楔键联接、楔键联接 第7页,本讲稿共30页特特 点点:适用于低速轻载、精度要求不高。对中性:适用于低速轻载、精度要求不高。对中性较差,力有偏心。不宜高速和精度要求高的较差,力有偏心。不宜高速和精度要求高的联接,变载下易松动。钩头只用于轴端联接,联接,变载下易松动。钩头只用于轴端联接,如在中间用键槽应比键长如在中间用键槽应比键长2倍才能装入。且要罩倍才能装入。且要罩安全罩安全罩 普通楔键:上、下面为工作表面,有普通楔键:上、下面为工作表面,有1:100 斜度斜度(侧面有间隙),工作时打紧,靠上下面摩擦传(侧面有间隙),工作时打紧,靠上下面摩擦传
5、递扭矩,并可传递小部分单向轴向力递扭矩,并可传递小部分单向轴向力第8页,本讲稿共30页两两个个斜斜度度为为1:100的的楔楔键键联联接接,上上、下下两两面面为为工工作作面面(打入)布置在圆周的切向。(打入)布置在圆周的切向。工作原理:靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩工作原理:靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩 4、切向键、切向键第9页,本讲稿共30页二、键联接的强度校核二、键联接的强度校核 失效形式:失效形式:压溃(静联接压溃(静联接键、轴、毂中较弱者;键、轴、毂中较弱者;)磨损(动联接);磨损(动联接);键的剪断(较少)。键的剪断(较少)。第10页,本讲稿共30页1、平键联接的强度校核、平
6、键联接的强度校核 a)挤压强度条件为:挤压强度条件为:允许传递的扭矩:允许传递的扭矩:T扭矩(扭矩(N.mm)k工作高度工作高度 k=h/2 d轴径(轴径(mm)l工作长度工作长度 A型键:型键:l=L-b B型键:型键:l=L C型键:型键:l=L-b/2 L公称长度公称长度第11页,本讲稿共30页 b)剪切强度条件)剪切强度条件 第12页,本讲稿共30页2、半圆键联接强度校核、半圆键联接强度校核 强度不够时,措施:强度不够时,措施:1)双键,)双键,180布置(按布置(按1.5个键计算)个键计算)三键,三键,120布置布置2)增大轴径)增大轴径d3)增长)增长L,但轮毂长,但轮毂长受力不利
7、受力不利4)改用花键)改用花键 第13页,本讲稿共30页552 2 花键联接花键联接 花花键键联联接接是是由由多多个个键键齿齿与与键键槽槽在在轴轴和和轮轮毂毂孔孔的的周周向向均均布而成布而成 花键齿侧面为工作面花键齿侧面为工作面适用于动、静联接适用于动、静联接 第14页,本讲稿共30页一、类型、特点和应用一、类型、特点和应用 1、特点:、特点:1)齿较多、工作面积大、承载能力较高)齿较多、工作面积大、承载能力较高2)键均匀分布,各键齿受力较均匀)键均匀分布,各键齿受力较均匀3)齿槽线、齿根应力集中小,对轴的强度削弱减少)齿槽线、齿根应力集中小,对轴的强度削弱减少4)轴上零件对中性好)轴上零件对
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- 机械设计第五章 键连接精 机械设计 第五 连接
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