鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接

§6-1

鍵聯(lián)接1鍵聯(lián)接的分類及其結構形式2鍵的選擇和鍵聯(lián)接強度計算1鍵聯(lián)接的分類及其結構形式功能：鍵聯(lián)接主要是用來實現(xiàn)軸和輪轂（如齒輪、帶輪等）之間的周向固定，并用來傳遞運動和轉矩，有些還可以實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向移動（導向）

鍵聯(lián)接的分類：鍵聯(lián)接平鍵聯(lián)接半圓鍵聯(lián)接楔鍵聯(lián)接切向鍵聯(lián)接⑴平鍵聯(lián)接組成：鍵(key)、軸槽、輪轂槽普通平鍵主要尺寸：鍵寬b、鍵高h和鍵長L工作面：兩側面特點:結構簡單；裝拆方便；對中性較好；僅能作周向固定；不能作軸向固定。應用：最廣泛①普通平鍵單圓頭(C型)圓頭(A型)平頭(B型)用指狀銑刀加工，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A型B型C型盤銑刀

A型·C型B型②薄型平鍵用于薄壁結構輪轂上插健槽(keyway)③導向平鍵結構特點：當軸上零件與軸構成移動副時，采用導向平鍵聯(lián)接，輪轂可沿鍵做軸向滑移，由于導向平鍵較長，要用螺釘固定在軸上，鍵中間設有起鍵螺孔，以便拆卸。當軸上零件移動距離較大時，宜采用滑鍵聯(lián)接，但因其鍵過長，制造、安裝困難，故采用滑鍵。潘存云教授研制起鍵螺孔固定螺釘導向平鍵聯(lián)接變速器結構特點：兩端有勾頭，鍵固定在輪轂上。潘存云教授研制④滑鍵a雙勾頭滑鍵鍵短，槽長b單圓勾頭滑鍵結構特點：單圓勾頭，嵌入輪轂中。潘存云教授研制滑鍵⑵半圓鍵聯(lián)接用半圓鍵聯(lián)接時，軸上鍵槽用半徑與鍵相同的盤狀銑刀銑出，因而鍵在槽中能擺動以適應輪轂鍵槽的斜度。這種聯(lián)接的優(yōu)點：是工藝性較好，定心好，裝配方便。缺點：對軸的削弱較大，應用：只適用于輕載聯(lián)接。特別適用于錐形軸端的聯(lián)接。工作面⑶楔鍵聯(lián)接結構特點：楔鍵的上表面和輪轂槽底均有∶100的斜度，鍵楔緊在軸轂之間。楔鍵的上下表面為工作面，依靠壓緊面的擠壓力和摩擦力傳遞轉矩及單向軸向力。楔鍵分普通楔鍵和鉤頭楔鍵。缺點：定心精度不高。優(yōu)點：單向向固定應用：只能應用于定心精度不高，載荷平穩(wěn)和低速的聯(lián)接。安裝時用力打入工作面普通楔鍵勾頭楔鍵楔鍵聯(lián)接⑷切向鍵聯(lián)接d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?。窄面工作面鍵聯(lián)接平鍵半圓鍵楔鍵切向鍵普通平鍵：圓頭、平頭、單圓頭薄型平鍵導向平鍵滑鍵2鍵聯(lián)接的尺寸選擇和鍵聯(lián)接強度計算⑴鍵的選擇由于鍵是標準件，所以鍵聯(lián)接設計的主要內容是選擇鍵的類型及尺寸；核算鍵聯(lián)接的強度；確定鍵及鍵槽的公差配合和表面粗糙度。①類型選擇②尺寸選擇考慮鍵聯(lián)接的結構特點、使用要求、工作條件。選擇鍵的類型應考慮以下因素:a.對中性的要求;b.傳遞轉矩的大小;c.輪轂是否需要沿軸向滑移及滑移的距離大小;d.鍵在軸的中部或端部等。寬×高×長：b×h×L（1）按軸徑d查手冊定b和h（2）按輪轂寬定L=B-（5~10）b×h表6-1普通平鍵和鍵槽尺寸（GB1095-79、GB1096-79）A型B型C型bhR=b/2C×45?或r1

LLLbhbtd-tbt1d+t1標記實例：圓頭普通平鍵(A型):鍵16×100GB1096-79方頭普通平鍵(B型):鍵B16×100GB1096-79單圓頭普通平鍵(C型):鍵C16×100GB1096-79ddbhC或rLtt1半徑r續(xù)表6-1鍵的尺寸鍵槽軸的直徑自6~8226~201.21〉8~10330.16~0.256~361.81.40.08~0.16〉10~12448~452.51.8〉12~175510~563.02.3〉17~22660.25~0.414~703.52.80.16~0.25〉22~308718~904.03.3〉30~3810822~1105.03.3〉38~4412828~1405.03.3〉44~501490.4~0.636~1605.53.80.25~0.4〉50~58161045~1806.54.3〉58~65181150~2007.04.4〉65~75201256~2207.54.9〉75~85221463~2509.05.40.6~0.80.4~0.6③材料選擇鍵的材料一般選用45號鋼抗拉強度為600N/mm2標記實例：圓頭普通平鍵(A型):鍵16×100GB/T1096-2003

方頭普通平鍵(B型):鍵B16×100GB/T1096-2003普通平鍵的標記：鍵□b×LGB/T1096-2003□——A、B、C，一般A型不標出A⑵鍵聯(lián)接強度計算①普通平鍵a失效形式主要：工作面被壓潰次要：鍵被剪斷b計算準則：按擠壓強度計算鍵被剪斷C

強度條件：T—鍵聯(lián)接傳遞的轉矩，N·mmd—軸的直徑，mmh—鍵的工作高度，mmK—鍵與轂槽的接觸高度；k≈0.5hl—鍵的有效工作長度，mmL—鍵的公稱長度，mmb—鍵寬，mm鍵的設計例題②導向平鍵和滑鍵a失效形式：工作面過度磨損b計算準則：按工作面的壓強進行條件性校核計算

輪轂鍵槽深度為t1，軸上鍵槽深度為t，它們的寬度與鍵的寬度相同。鍵聯(lián)接按配合情況分為較松聯(lián)接、一般聯(lián)接和較緊聯(lián)接③鍵槽尺寸及公差若強度不夠時，可采用雙鍵聯(lián)接。平鍵：按180?布置半圓鍵：同一條母線上楔鍵：夾角成90?~120?雙鍵布置規(guī)則：考慮到采用雙鍵聯(lián)接，載荷分布的不均勻性，校核強度時按1.5個鍵計算§6-2

花

鍵聯(lián)接1花鍵聯(lián)接的類型及特點2花鍵聯(lián)接的強度計算1花鍵聯(lián)接的類型及特點

花鍵聯(lián)接由軸上加工出的外花鍵和輪轂孔內加工出的內花鍵組成，工作時靠鍵齒的側面互相擠壓傳遞轉矩特點（2）對中性好（3）導向性好缺點（1）需專用設備制造，成本高優(yōu)點：（1）承載能力大花鍵聯(lián)接按其齒形不同分為矩形花鍵和漸開線花鍵；兩種花鍵均已標準化，其結構尺寸、公差和配合可查閱有關標準。用途：一般用于定心精度要求高、載荷較大或經?；频牡胤?。類型：（1）矩形花鍵：以小徑定心（2）漸開線花鍵：齒形定心國家標準規(guī)定，矩形花鍵聯(lián)接采用小徑定心，這種定心方式可采用熱處理后磨內花鍵孔的工藝，提高定心精度，并在單件生產或花鍵孔直徑較大時避免使用拉刀，以降低制造成本漸開線花鍵的齒廓為漸開線，工作時各齒均勻承載，強度高。漸開線花鍵可以用齒輪加工設備制造，工藝性好，加工精度高，互換性好。因此，漸開線花鍵聯(lián)接常用于傳遞載荷較大、軸徑較大、大批量生產的重要場合漸開線花鍵聯(lián)接矩形花鍵聯(lián)接花鍵的標記為：N（鍵數(shù)）×d（小徑）×D（大徑）×B（鍵槽寬）2花鍵聯(lián)接的強度計算計算步驟：①首先有聯(lián)接的結構特點、使用要求、工作要求確定花鍵的類型和尺寸。②再按工作面壓潰（靜聯(lián)接），工作面過度磨損（動聯(lián)接）進行強度校核計算準則：一般只驗算擠壓強度和耐磨性。失效形式：工作面被壓潰（靜聯(lián)接）；工作面過渡磨損（動聯(lián)接）零件1圓錐銷零件2

銷聯(lián)接通常用于固定零、部件之間的相對位置，即定位銷。定位銷§6-2

銷聯(lián)接軸軸套圓柱銷也用于軸轂間或其他零件間的聯(lián)接，即聯(lián)接銷聯(lián)接銷可充當過載剪斷元件，即安全銷安全銷§6-3其他