第6章鍵花鍵無鍵聯接銷聯接

§6－1鍵聯接第6章鍵、花鍵、無鍵聯接和銷聯接§6－2花鍵聯接§6－3銷聯接：

§6－1鍵聯接作用：用來實現軸和軸上零件的周向固定以傳遞扭矩，或實現零件的軸向固定或移動。一、鍵聯接的功能、分類、結構形式及應用類型：平鍵、半圓鍵、楔鍵、切向鍵等。1.平鍵聯接工作面特點：定心好、裝拆方便。種類普通平鍵導向平鍵間隙軸薄型平鍵滑鍵：

普通平鍵結構單圓頭(C型)圓頭(A型)平頭(B型)用鍵槽銑刀加工，固定良好，軸槽應力集中大。用盤銑刀加工，軸的應力集中小。用于軸端普通平鍵應用最廣。A型B型C型盤銑刀薄型平鍵的高度為普通平鍵的60~70%，也分圓頭、平頭、單圓頭三種。傳遞扭矩能力低，常用于薄壁結構、空心軸等徑向尺寸受限制的場合。：起鍵螺孔導向平鍵固定螺釘零件可以在軸上移動，構成動聯接。滑移距離較大時，平鍵過長，制造困難，故可采用滑鍵。結構特點：長度較長，需用螺釘固定。為便于裝拆，制有起鍵螺孔。

起鍵螺孔固定螺釘：

雙鉤頭滑鍵結構特點：兩端有勾頭，鍵固定在輪轂上，鍵短，槽長。

：

單圓鉤頭滑鍵結構特點：單圓勾頭，嵌入輪轂中。

：

2.半圓鍵聯接優點：定心好，裝配方便。因半圓鍵能在軸槽中擺動以適應輪轂槽底面。缺點：對軸的削弱較大，只適用于輕載聯接。特別適用于錐形軸端的聯接。工作面：

3.楔鍵聯接和切向鍵聯接結構特點：鍵的上表面有1:100的斜度，輪轂槽的底面也有1:100的斜度。缺點：定心精度不高。應用：只能應用于定心精度不高，載荷平穩和低速的聯接。安裝時用力打入工作面：

d類型：普通楔鍵、鉤頭楔鍵。鉤頭是用來拆卸用的拆卸空間斜度1：100在重型機械中常采用切向鍵----一對楔鍵組成。裝配時將兩楔鍵楔緊，鍵的窄面是工作面，所產生的壓力沿切向方向分布，當雙向傳遞扭矩時，需要兩對切向鍵分布成120~130?。窄面工作面：二、鍵的選擇和鍵聯接的強度計算鍵的選擇：1、類型選擇：鍵連接的結構特點、使用要求、工作條件2、鍵的尺寸選擇：截面尺寸（標準規格）、強度鍵的截面尺寸b、h應根據軸的直徑查表選取，長度L參照輪轂長度從標準中選取。：d二、鍵的選擇和鍵聯接的強度計算鍵的材料：σB≥370

Mpa的碳素鋼，常用45鋼。鍵的主要失效形式：壓潰、磨損(動聯接)、剪斷。Lbh/21)平鍵聯接的強度σp=SFt(d/2)hlT=≤[σp

]MPa

dhl2T=l=L-bl=Ld擠壓應力：bA型bB型l：≤[p

]dhl2Tp=對于導向平鍵聯接，計算依據是磨損，應限制壓強：鋼

125~150100~12060~90表6-1鍵聯接的許用擠壓應力、許用壓力

許用值輪轂材料靜載荷輕微沖擊沖擊載荷性質鑄鐵

70~8050~6030~45鋼

504030[p

][σp

]2)半圓鍵聯接強度計算bdT≤[σp

]MPa

kld2Tσp=lkNy≈d/2l近似為公稱長度用于靜聯接，失效形式為表面壓潰：

若強度不時，可采用雙鍵聯接。考慮到載荷分布的不均勻性，校核強度時按1.5個鍵計算。雙鍵布置規則：平鍵：按180?布置；半圓鍵：同一條母線上；：一、花鍵聯接的類型、特點和應用1)均勻受力；§6－2花鍵聯接結構特點：沿周向均布多個鍵齒。齒側為工作面。組成：外花鍵、內花鍵。優點：2)對軸的削弱程度小;3)載能力高;齒數多，總接觸面積大4)軸上零件與軸的對中性好；對高速及精密機器很重要5)導向性好;對動聯接很重要6)可用磨削方法提高加工精度及聯接質量。

因齒槽淺，齒根應力集中小軸和輪轂直接而均勻制出齒與槽缺點：齒根仍有應力集中、需專用設備制造，成本高。：

應用：定心精度要求高、載荷大、或經常滑移的聯接。類型----制造容易，應用最廣。----用于高強度聯接。----用于薄壁零件聯接。矩形花鍵鍵開線花鍵三角形花鍵1）矩形花鍵輕系列：輕系列的承載能力較小，多用于靜聯接和輕載聯接；按齒高的不同，矩形花鍵的齒型尺寸在標準中規定了兩個系列，中系列：中系列用于中等載荷的聯接。定心方式：小徑定心----精度高，穩定性好。：

2）漸開線花鍵分為α=30?，α=45?兩種，對應的齒頂高分別為：與漸開線齒輪相比，花鍵齒短，齒根寬，不產生根切的最小齒數較少。定心方式：齒形定心----具有自動定心作用，受力均勻。α=45?α=30?h*=0.5m,h*=0.4mdidi特點：制造工藝性好，精度高齒根強度高，易于定心。常用于傳遞大扭矩和大軸徑的場合。α=45?的花鍵工作面高度較小，承載能力較低，多用于載荷較輕，直徑較小的靜聯接。特別適用于薄壁零件的聯接。：

設各齒壓力的合力作用在平均半徑rm處，取不均勻系數ψ=0.7~0.8，則花鍵聯接所能傳遞的扭矩為：靜聯接：T=ψzhlrm[σp

]動聯接：T=ψzhl

rm[p

]l為接觸長度；h為齒面工作高度；h=(D–d)/2–2Crm=(D+d)/4C為齒頂倒圓半徑；D/2d/2hrmCCFt二、花鍵聯接強度計算失效形式：工作面被壓潰（靜聯接）；工作面過渡磨損（動聯接）一般只驗算擠壓強度和耐磨性。：

靜聯接：動聯接：花鍵聯接強度條件：≤[p

]MPaψzh

ldm2Tp=σp=2T≤[σp

]MPa

ψzh

ldm：

§6－3銷聯接作用：固定零件之間的相對位置，并可傳遞不大的載荷。按用途分類型定位銷聯接銷按形狀分聯接銷：用來實現兩零件之間的聯接，可用來傳遞不大的載荷。其類型可根據工作要求選定，其尺寸可根據聯接的結構特點按經驗或規范確定。必要時再按剪切和擠壓強度條件進行校核計算。安全銷：

§6－3銷聯接作用：固定零件之間的相對位置，并可傳遞不大的載荷。按用途分類型定位銷按形狀分定位銷：用來固定零件之間的相對位置，它是組合加工和裝配時的重要輔助零件。通常不受載荷或只受很小的載荷，故不作強度校核計算，其直徑按結構確定，數目一般不少于2個。：

§6－3銷聯接作用：固定零件之間的相對位置，并可傳遞不大的載荷。按用途分類型定位銷安全銷聯接銷按形狀分安全銷：作為安全裝置中的過載剪切元件。安全銷在過載時被剪斷，因此，銷的直徑應按剪切條件確定。為了確保安全銷被剪斷而不提前發生擠壓破壞，通常可在安全銷上加一個銷套。：

§6－3銷聯接作用：固定零件之間的相對位置，并可傳遞不大的載荷。按用途分類型定位銷安全銷聯接銷按形狀分圓柱銷圓錐銷特點：有1:50的錐度，可反復多次拆裝。螺母鎖緊抗沖擊拆裝方便用于盲孔

：

§6－3銷聯接作用：固定零件之間的相對位置，并可傳遞不大的載荷。按用途分類型定位銷安全銷聯接銷按形狀分圓柱銷特點：為過盈配合，經多次拆裝后，定位精度會降低；有u8、m6、