第5章 鍵花鍵和銷連接

1、5-1 鍵連接鍵連接5-2 花鍵連接花鍵連接5-3 無鍵連接無鍵連接5-4 銷連接銷連接第第5章章 鍵、花鍵、無鍵連接和銷連接鍵、花鍵、無鍵連接和銷連接重點：重點：v平鍵的公稱尺寸平鍵的公稱尺寸v平鍵、半圓鍵、花鍵的比較平鍵、半圓鍵、花鍵的比較v銷的主要用途銷的主要用途功用：功用：1)實現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定；實現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定； 2)傳遞扭矩；傳遞扭矩； 3)有些鍵還可實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或移動。有些鍵還可實現(xiàn)軸上零件的軸向固定或移動。鍵是標(biāo)準(zhǔn)件鍵是標(biāo)準(zhǔn)件一、鍵連接的功用、類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計特點一、鍵連接的功用、類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計特點類類型型v平鍵平鍵v半圓鍵半圓鍵v楔楔 鍵鍵v

2、切向鍵切向鍵v普通平鍵普通平鍵v導(dǎo)導(dǎo) 向向 鍵：鍵： v滑滑 鍵：鍵：實現(xiàn)靜連接實現(xiàn)靜連接用于軸向移動位移不大的情況用于軸向移動位移不大的情況用于軸向移動位移大的情況用于軸向移動位移大的情況v薄型平鍵薄型平鍵 5-1 鍵連接鍵連接鍵連接的類型、工作原理及特點鍵連接的類型、工作原理及特點實現(xiàn)動連接實現(xiàn)動連接構(gòu)成緊連接構(gòu)成緊連接A鍵（圓頭）鍵（圓頭）B鍵（平頭）鍵（平頭）C鍵（單圓頭）鍵（單圓頭）1）普）普通平鍵通平鍵1、平鍵連接平鍵連接2）薄型平鍵）薄型平鍵A型鍵型鍵B型鍵型鍵C型鍵型鍵,常用于軸端常用于軸端其高度約為普通平鍵的其高度約為普通平鍵的60%、70%，傳遞能力較低，常用，傳遞能力較低

3、，常用于薄壁結(jié)構(gòu)、空心于薄壁結(jié)構(gòu)、空心軸等。軸等。平鍵有普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。平鍵有普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。鍵與軸鍵與軸3）導(dǎo)）導(dǎo)向平鍵連接向平鍵連接導(dǎo)向平鍵用于動連接導(dǎo)向平鍵用于動連接u當(dāng)輪轂在軸上移動距離較當(dāng)輪轂在軸上移動距離較大時，則采用大時，則采用滑鍵連接?；I連接。u導(dǎo)導(dǎo)向平向平鍵和鍵和滑鍵滑鍵連連接主要接主要失效形失效形式是：式是：工工作面的磨損。作面的磨損。平鍵的標(biāo)記方法平鍵的標(biāo)記方法:“鍵的頭鍵的頭部內(nèi)型部內(nèi)型”“”“鍵寬鍵寬b” “鍵鍵長長L”“國標(biāo)號國標(biāo)號”例：例：鍵鍵8100GB/T109620034）滑鍵連接）滑鍵連接盤形銑刀盤形銑刀端銑刀端銑

4、刀軸向固定好軸向固定好vA型鍵與型鍵與B型鍵的差異型鍵的差異 加工方式差異加工方式差異 對軸強度影響的差異對軸強度影響的差異 軸向固定性差異軸向固定性差異 外形差異外形差異普通平普通平鍵和薄型平鍵的鍵和薄型平鍵的連接連接性質(zhì)性質(zhì)靜連接；靜連接；導(dǎo)向鍵和滑鍵導(dǎo)向鍵和滑鍵的的連接性連接性質(zhì)質(zhì)動連接。動連接。工作長度差異工作長度差異Lb軸向固定差軸向固定差應(yīng)力集中大應(yīng)力集中大應(yīng)力集中小應(yīng)力集中小lLlLbv平平鍵連鍵連接的接的工作原理工作原理 平平鍵的兩側(cè)是工作面，上表面與輪轂鍵槽底鍵的兩側(cè)是工作面，上表面與輪轂鍵槽底面間有間隙（如圖），工作時靠軸槽、鍵及轂槽面間有間隙（如圖），工作時靠軸槽、鍵及轂

5、槽的側(cè)面受擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。的側(cè)面受擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。12T輪轂輪轂輪輻輪輻輪緣輪緣軸孔軸孔普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵的普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵的工作面工作面均為均為鍵的側(cè)面鍵的側(cè)面 雙平鍵雙平鍵當(dāng)同一軸段需裝兩個平鍵時，兩鍵須相隔當(dāng)同一軸段需裝兩個平鍵時，兩鍵須相隔180平鍵平鍵1平鍵平鍵2工作面工作面工作面工作面普通平鍵、薄型平普通平鍵、薄型平鍵的失效形式為：鍵的失效形式為：剪斷剪斷和和擠壓擠壓；導(dǎo)導(dǎo)向平鍵和滑鍵向平鍵和滑鍵的的失效形式為：失效形式為：磨損。磨損。2. 半圓半圓鍵連接鍵連接優(yōu)點：優(yōu)點：鍵能繞其幾何中心擺鍵能繞其幾何中心擺動以適應(yīng)榖槽的斜度；動以適應(yīng)榖槽的斜度；

6、工藝性好，裝配方便。工藝性好，裝配方便。缺點：缺點：軸上鍵槽較深，對軸軸上鍵槽較深，對軸的強度削弱的強度削弱較大。較大。適用場所適用場所輕載，錐形軸端輕載，錐形軸端 與與輪轂輪轂的的連連接接。注意：注意：同一軸段若需裝兩個同一軸段若需裝兩個半圓鍵時，只能裝在同一母半圓鍵時，只能裝在同一母線上，而不能相線上，而不能相隔隔1800安裝。安裝。連連接接性質(zhì)性質(zhì)靜靜連連接接；側(cè)面為側(cè)面為工作面，傳遞扭矩，不能傳工作面，傳遞扭矩，不能傳遞軸向力；遞軸向力；L3.楔楔鍵連接鍵連接楔鍵的上下面分別與轂和軸上的鍵槽的底面貼合，為工作面。楔鍵的上下面分別與轂和軸上的鍵槽的底面貼合，為工作面。鉤頭楔鍵鉤頭楔鍵普通

7、楔鍵普通楔鍵12楔鍵的工作面楔鍵的工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面楔鍵的傳力方式楔鍵的傳力方式靠鍵的靠鍵的楔緊傳力楔緊傳力,同時同時能承受軸向能承受軸向力和單向軸力和單向軸向固定向固定。楔楔鍵連接鍵連接的最大缺點：的最大缺點： 楔緊后，軸和輪榖的楔緊后，軸和輪榖的 配合產(chǎn)生配合產(chǎn)生偏心。偏心。楔楔鍵連接鍵連接不宜的場所：不宜的場所： 高速、高速、定心定心精精度高。度高。o2o14.切切向鍵連接向鍵連接切向鍵的組成：切向鍵的組成： 由一對由一對1:100的楔鍵組成的楔鍵組成切向鍵的工作面：切向鍵的工作面： 由一對楔鍵沿斜面拼合由一對楔鍵沿斜面拼合后相后相互平行的兩個窄面?；?/p>

8、平行的兩個窄面。工作面工作面工作面工作面 軸單向轉(zhuǎn)動時，可安一個軸單向轉(zhuǎn)動時，可安一個切向切向 鍵；鍵；切向鍵的缺點：切向鍵的缺點： 鍵鍵槽對軸的強度削弱較大槽對軸的強度削弱較大 雙向轉(zhuǎn)動時，相雙向轉(zhuǎn)動時，相隔隔12001300安裝兩安裝兩個切向鍵。個切向鍵。切向鍵的適用的場所：切向鍵的適用的場所： 大大型傳動（重載）。如型傳動（重載）。如 大大型帶輪、礦山設(shè)備等。型帶輪、礦山設(shè)備等。120130 類型的選擇：類型的選擇：據(jù)連接的結(jié)構(gòu)、使用特性、工作條件據(jù)連接的結(jié)構(gòu)、使用特性、工作條件來選擇。選擇時應(yīng)考慮的因素有：來選擇。選擇時應(yīng)考慮的因素有：1）需傳遞扭矩的大小；）需傳遞扭矩的大小；2）是否

9、有相對運動；）是否有相對運動；3）滑動距離的長短；）滑動距離的長短；4）連接中對心性的要求；）連接中對心性的要求；5）是否有軸向定位；）是否有軸向定位；6）鍵在軸上的位置（中、端）等。）鍵在軸上的位置（中、端）等。二、鍵的二、鍵的選擇、鍵連接選擇、鍵連接的強度計算的強度計算1.鍵的選擇鍵的選擇 尺寸的選擇：尺寸的選擇： 主要尺寸主要尺寸 b h與長度與長度Lb h由軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選由軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選,見見P107表表5-2L由輪轂的長度定：略小于輪轂的長度由輪轂的長度定：略小于輪轂的長度所選長度應(yīng)符合國標(biāo)中規(guī)定的長度系列。所選長度應(yīng)符合國標(biāo)中規(guī)定的長度系列。 標(biāo)注：標(biāo)注：鍵鍵 b h GB/T

10、10962003 bhLLbhdB2. 鍵連接鍵連接的強度計算的強度計算（1）平）平鍵連接鍵連接強度計算強度計算平平鍵連接鍵連接的主要失效形式的主要失效形式靜連接靜連接（普通平（普通平鍵連接鍵連接）擠壓破壞擠壓破壞動連接動連接（導(dǎo)向鍵、滑鍵）（導(dǎo)向鍵、滑鍵）磨損磨損klFP靜連接靜連接強度強度條件：條件：Fpkl動連接動連接強度強度條件：條件：p、p見教材見教材P.107.表表51P 鍵、軸、轂三者中最弱鍵、軸、轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力材料的許用擠壓應(yīng)力 p鍵、軸、轂三者中最弱鍵、軸、轂三者中最弱材料的許用擠壓力材料的許用擠壓力2TkldP2Tkld pTod dFFykT 扭矩扭矩 T

11、 =FyF d/2LlL=ll鍵的工作長度鍵的工作長度A型鍵型鍵bLlB型鍵型鍵Ll （2）半圓鍵聯(lián)接強度計算）半圓鍵聯(lián)接強度計算只需作擠壓強度計算只需作擠壓強度計算2PTkld K從標(biāo)準(zhǔn)中查；從標(biāo)準(zhǔn)中查；Ll P主要失效：主要失效：工作面被壓潰工作面被壓潰（3）楔）楔鍵連接鍵連接強度計算強度計算楔楔鍵連接鍵連接的主要失效形式的主要失效形式相互楔緊的工作面被壓潰相互楔緊的工作面被壓潰楔楔鍵連接鍵連接的壓力分布的壓力分布o(jì)未傳遞扭矩時未傳遞扭矩時y力平衡方程力平衡方程傳遞扭矩后傳遞扭矩后oT0oM TF xx/2TFxfyfd擠壓強度條擠壓強度條件為：件為：2pFblFFFFfFfFfF y/2

12、fF d/2d66Tbfd31210(6)Tbl bfdp【例題例題】 已知減速器中某直齒圓柱齒輪安裝在軸的兩個支已知減速器中某直齒圓柱齒輪安裝在軸的兩個支承點間，齒輪和軸的材料都是鍛鋼，用鍵構(gòu)成靜聯(lián)接。齒承點間，齒輪和軸的材料都是鍛鋼，用鍵構(gòu)成靜聯(lián)接。齒輪的精度為輪的精度為7級，裝齒輪處的軸徑級，裝齒輪處的軸徑d = 70 mm，齒輪輪轂寬，齒輪輪轂寬度為度為100 mm，需傳遞的轉(zhuǎn)矩，需傳遞的轉(zhuǎn)矩T = 2200 N mm，載荷有輕，載荷有輕微沖擊。試設(shè)計此鍵聯(lián)接。微沖擊。試設(shè)計此鍵聯(lián)接。解：解：1) 選擇鍵的類型選擇鍵的類型一般一般 8 級以上精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵級以上精

13、度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵連接。由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵連接。由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵(A 型型)。2) 確定鍵的尺寸確定鍵的尺寸 根據(jù)軸徑根據(jù)軸徑d = 70 mm，從教材，從教材P.107.表表5-2 中查得鍵的截面中查得鍵的截面尺寸為：寬度尺寸為：寬度b = 20 mm，高度，高度h = 12 mm。由輪轂寬度并。由輪轂寬度并參考鍵的長度系列，取鍵長參考鍵的長度系列，取鍵長L = 90 mm(比輪轂寬度小些比輪轂寬度小些)。3) 校核鍵聯(lián)接的強度校核鍵聯(lián)接的強度 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表5-1 查得許用擠壓應(yīng)力查得許用擠

14、壓應(yīng)力p =100 120 MPa，取其平均值，取其平均值，p = 110MPa。鍵的工。鍵的工作長度作長度l = Lb = (90 20) mm = 70 mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度高度k = 0.5 h = 0.512 mm 6 mm。由式。由式(5-1)可得可得 MPaMPaMPakldTp1201007 .14970706102200210233 可見聯(lián)接的擠壓強度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙可見聯(lián)接的擠壓強度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙鍵，相隔鍵，相隔180布置?？紤]到兩鍵上載荷分配的不均勻性，雙布置?？紤]到兩鍵上載荷分配的不均勻性，雙鍵在強度校核中只按

15、鍵在強度校核中只按1.5 個鍵計算，或者認(rèn)為雙鍵工作長度個鍵計算，或者認(rèn)為雙鍵工作長度l =(1.570) mm=105 mm。由式。由式(6-1)可得：可得：332102 2200 1099.81001201.51.5 6 70 70pTMPaMPaMPakld （適合）（適合） 鍵的標(biāo)記為鍵鍵的標(biāo)記為鍵2090 GBT 10962003(一般一般A型鍵可不標(biāo)型鍵可不標(biāo)出出“A”，對于，對于B 型或型或C型鍵，須將鍵標(biāo)為型鍵，須將鍵標(biāo)為“鍵鍵B”或或“鍵鍵C)。5.2 花鍵連接花鍵連接 花鍵連接花鍵連接由具有多個沿周向均布的凸齒的外由具有多個沿周向均布的凸齒的外花鍵和有對應(yīng)凹槽的內(nèi)花鍵組成。

16、花鍵和有對應(yīng)凹槽的內(nèi)花鍵組成。齒的側(cè)面是工齒的側(cè)面是工作面作面?；ㄦI按其齒型分為?；ㄦI按其齒型分為矩形花鍵矩形花鍵、漸開線花鍵漸開線花鍵和和三角形花鍵三角形花鍵三種。三種。外花鍵外花鍵內(nèi)花鍵內(nèi)花鍵花花鍵連接鍵連接是平是平鍵連接鍵連接在數(shù)目上的擴充在數(shù)目上的擴充花花鍵連接鍵連接的優(yōu)點的優(yōu)點a）受力均勻；）受力均勻；b）應(yīng)力集中?。唬?yīng)力集中??；c）承載能力強；）承載能力強； d）軸上零件的對中性好；）軸上零件的對中性好；e）導(dǎo)向性好；）導(dǎo)向性好；f）可用磨削的方法提高）可用磨削的方法提高加工加工和連接和連接質(zhì)量。質(zhì)量?；ɑㄦI連接鍵連接的缺點的缺點a）無法根除應(yīng)力集中；無法根除應(yīng)力集中；b）需用專

17、門設(shè)備加工；需用專門設(shè)備加工；c）制造成本高。制造成本高。 矩形花鍵連矩形花鍵連接按新標(biāo)準(zhǔn)為接按新標(biāo)準(zhǔn)為內(nèi)徑定心內(nèi)徑定心，定心精度高，制造，定心精度高，制造容易，在工程中應(yīng)用最廣泛容易，在工程中應(yīng)用最廣泛。矩形花鍵：矩形花鍵：花鍵類型花鍵類型：矩形花鍵、漸開線花鍵、三角形花鍵。矩形花鍵、漸開線花鍵、三角形花鍵。矩形花鍵在圖樣上的標(biāo)注內(nèi)容為：鍵數(shù)矩形花鍵在圖樣上的標(biāo)注內(nèi)容為：鍵數(shù)N、小徑、小徑d、大徑、大徑D、鍵、鍵(槽槽)寬寬B的公差帶或配合代號。例，鍵數(shù)的公差帶或配合代號。例，鍵數(shù)N=6、小徑、小徑d=23mm、大徑、大徑D=26mm、鍵鍵(槽槽)寬寬B=6mm710116 23266/ 1

18、144200171110HHHGB Tfad用于高強度聯(lián)接用于高強度聯(lián)接漸開線花鍵漸開線花鍵 30 45 承載能力強，適用于大扭矩、大直徑場所承載能力強，適用于大扭矩、大直徑場所也稱三角形花鍵，適用于輕載小直也稱三角形花鍵，適用于輕載小直徑連接徑連接漸開線花鍵的定心方式漸開線花鍵的定心方式齒形定心齒形定心 45 30 也稱三角形花鍵也稱三角形花鍵用于薄壁零件聯(lián)接用于薄壁零件聯(lián)接0.5ahm0.4ahm漸開線花鍵的漸開線花鍵的制造方法：制造方法：同齒輪加工一樣同齒輪加工一樣需采用專用機床需采用專用機床加工工藝性好加工工藝性好制造精度較高制造精度較高制造成本較高制造成本較高 （1）齒對稱布置，受載

19、均勻；）齒對稱布置，受載均勻； （2）齒淺，應(yīng)力集中）齒淺，應(yīng)力集中； （3）承載）承載； （4）定心好；）定心好； （5）可用于）可用于“動動”、“靜靜”連接；連接； （6）漸開線較矩形根部）漸開線較矩形根部， 承載承載， 定心精度定心精度高，宜用于載荷大、尺寸大場合。高，宜用于載荷大、尺寸大場合。 漸開線花漸開線花鍵鍵特點：特點：三、花鍵聯(lián)接強度計算三、花鍵聯(lián)接強度計算主要失效形式：工作面被壓饋（靜聯(lián)接）主要失效形式：工作面被壓饋（靜聯(lián)接） 工作面工作面過渡磨損（動聯(lián)接）過渡磨損（動聯(lián)接）321 0ppmTz h ld321 0mTppz h l d強度條件：強度條件：靜聯(lián)接：靜聯(lián)接：動聯(lián)

20、接：動聯(lián)接：式中：式中： 載荷分布不均勻系數(shù)系數(shù)，載荷分布不均勻系數(shù)系數(shù)， = 0.7 0.8；2dDdml 齒的工作長度，齒的工作長度，mm；假設(shè)各齒的壓力的合力作用在平均半徑假設(shè)各齒的壓力的合力作用在平均半徑dm處：處：h齒的工作高度齒的工作高度, ，mh 時30mh8 . 045時5.3 成形連接成形連接型面聯(lián)接型面聯(lián)接 非圓的柱體非圓的錐體非圓的柱體非圓的錐體 曲線曲線：擺線、等距曲線擺線、等距曲線特點特點：裝拆方便，能保證良好的對中性能；聯(lián)接面上裝拆方便，能保證良好的對中性能；聯(lián)接面上沒有鍵槽及尖角，可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩；加工復(fù)雜，要沒有鍵槽及尖角，可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩；加工復(fù)雜，要用專用機

21、床加工，應(yīng)用還不廣泛。用專用機床加工，應(yīng)用還不廣泛。凡是軸與轂的聯(lián)接不用鍵或花鍵時，統(tǒng)稱為無鍵聯(lián)接凡是軸與轂的聯(lián)接不用鍵或花鍵時，統(tǒng)稱為無鍵聯(lián)接FtFab)錐形的軸和轂孔TTa)柱形的軸和轂孔 脹緊連接脹緊連接是在榖孔和軸之間是在榖孔和軸之間裝裝入脹入脹緊聯(lián)接套而構(gòu)成的靜聯(lián)接。緊聯(lián)接套而構(gòu)成的靜聯(lián)接。 根根據(jù)脹緊套結(jié)構(gòu)形式的不同，據(jù)脹緊套結(jié)構(gòu)形式的不同，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了五種型號國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了五種型號（Z1Z5）加一個脹緊套的結(jié)構(gòu)加一個脹緊套的結(jié)構(gòu)加兩個脹緊套的結(jié)構(gòu)加兩個脹緊套的結(jié)構(gòu)Z1型型脹脹緊連接緊連接5.4 彈性彈性環(huán)連接環(huán)連接(脹套連接脹套連接)Z2型型脹緊聯(lián)接脹緊聯(lián)接設(shè)計時需滿足的條件：

22、設(shè)計時需滿足的條件：傳遞傳遞扭矩時：扭矩時： TT傳遞軸向力時：傳遞軸向力時：aaFF既傳遞扭矩又軸向力時，合成載荷為：既傳遞扭矩又軸向力時，合成載荷為：222000()HaTFFdaF 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的脹套其額定轉(zhuǎn)矩已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的脹套其額定轉(zhuǎn)矩T和額定軸向力和額定軸向力Fa可查表可查表脹套實例脹套實例銷聯(lián)接的類型和特點銷聯(lián)接的類型和特點 開尾圓錐銷開尾圓錐銷在連接在連接時的時的防松效果好，適用于有沖擊、防松效果好，適用于有沖擊、振動的場合振動的場合的連接的連接。 圓柱銷靠過盈配合固圓柱銷靠過盈配合固定在銷孔中，經(jīng)多次裝拆定在銷孔中，經(jīng)多次裝拆會降低定位精度和可靠性。會降低定位精度和可靠性。 圓錐銷

23、具有圓錐銷具有1:50的錐的錐度，安裝方便，定位精度，安裝方便，定位精度高。度高。 5.4 銷聯(lián)接銷聯(lián)接 端部帶螺紋的圓端部帶螺紋的圓錐銷可用于盲孔或拆錐銷可用于盲孔或拆卸困難的場合；卸困難的場合； 槽槽銷上有輾壓或模鍛出的三條縱向溝銷上有輾壓或模鍛出的三條縱向溝槽，將槽銷打入銷孔后，由于材料的彈性槽，將槽銷打入銷孔后，由于材料的彈性使銷擠壓在銷孔中，不易松脫，因而能承使銷擠壓在銷孔中，不易松脫，因而能承受振動和變載荷。受振動和變載荷。 銷軸用于兩零件銷軸用于兩零件的鉸接處，構(gòu)成鉸鏈的鉸接處，構(gòu)成鉸鏈聯(lián)接。銷軸通常用于聯(lián)接。銷軸通常用于開口銷鎖定，工作可開口銷鎖定，工作可靠，裝拆方便。靠，裝拆

24、方便。安全銷：安全銷：安全裝置中的過載剪斷元件安全裝置中的過載剪斷元件定位銷：定位銷：確定相對位置確定相對位置根據(jù)用途不同可分為：根據(jù)用途不同可分為：連接連接銷：銷：用用于連接于連接，可傳遞不大的載荷，可傳遞不大的載荷銷的失效（破壞）形式銷的失效（破壞）形式連接連接銷銷擠壓或剪切失效擠壓或剪切失效安全銷安全銷剪斷（工作需要）剪斷（工作需要）定位銷定位銷受力很小，一般不破壞受力很小，一般不破壞強度計算請參考強度計算請參考機械設(shè)計手冊機械設(shè)計手冊有關(guān)內(nèi)容有關(guān)內(nèi)容填空題填空題1.1.普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是_，2.2.導(dǎo)導(dǎo)向平鍵聯(lián)接的主要失效形式是向平鍵聯(lián)接的主要失效

25、形式是_。3.3. 矩形花鍵聯(lián)接采用矩形花鍵聯(lián)接采用_定心；漸開線花鍵聯(lián)接采定心；漸開線花鍵聯(lián)接采用用_定心。定心。壓潰壓潰磨損磨損小徑小徑齒形齒形( (側(cè)面?zhèn)让? )選擇題選擇題1、普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間、普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間_。(1) 沿軸向固定并傳遞軸向力沿軸向固定并傳遞軸向力 (2) 沿軸向可作相對滑動并具有導(dǎo)向作用沿軸向可作相對滑動并具有導(dǎo)向作用(3) 沿周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩沿周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩 (4) 安裝與拆卸方便安裝與拆卸方便2、鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)、鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)_按標(biāo)準(zhǔn)選擇。按標(biāo)準(zhǔn)選擇。(1)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 (2)傳遞

26、功率的大小傳遞功率的大小(3)輪轂的長度輪轂的長度 (4) 軸的直徑軸的直徑3、鍵的長度主要是根據(jù)、鍵的長度主要是根據(jù)_來選擇。來選擇。(1) 傳遞轉(zhuǎn)矩的大小傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 (2) 輪轂的長度輪轂的長度 (3) 軸的直徑軸的直徑4、常用來制造鍵的材料是、常用來制造鍵的材料是_。(1) 低碳鋼低碳鋼 (2) 中碳鋼中碳鋼 (3) 高碳鋼高碳鋼 (4) 合金鋼合金鋼5、能夠構(gòu)成緊、能夠構(gòu)成緊鍵連接的鍵連接的兩種鍵是兩種鍵是_。(1)楔鍵和半圓鍵楔鍵和半圓鍵 (2) 平鍵和切向鍵平鍵和切向鍵 (3) 半圓鍵和切向鍵半圓鍵和切向鍵 (4) 楔鍵和切向鍵楔鍵和切向鍵6、楔鍵和、楔鍵和_，兩者的接觸面都具

27、有，兩者的接觸面都具有1：100的斜度。的斜度。(1) 軸上鍵槽的底面軸上鍵槽的底面 (2) 輪轂上鍵槽的底面輪轂上鍵槽的底面 (3) 鍵槽的側(cè)面鍵槽的側(cè)面7、楔、楔鍵連接的鍵連接的主要缺點是主要缺點是_。(1) 鍵的斜面加工困難鍵的斜面加工困難 (2) 鍵安裝時易損壞鍵安裝時易損壞 (3) 鍵裝入鍵槽后，在輪轂中鍵裝入鍵槽后，在輪轂中產(chǎn)生初應(yīng)力產(chǎn)生初應(yīng)力 (4) 軸和軸上軸和軸上的連接零的連接零件對中性差件對中性差 (3)(4)(2)(2)(4)(2)(4)8、切向、切向鍵連接的鍵連接的斜度是做在斜度是做在_上。上。(1)輪轂鍵槽的底面輪轂鍵槽的底面 (2) 軸的鍵槽底面軸的鍵槽底面 (3)

28、一對鍵的接觸面一對鍵的接觸面 (4)鍵的側(cè)面鍵的側(cè)面9、 平平鍵連接如鍵連接如不能滿足強度條件要求時，可在軸上安裝一對平鍵，不能滿足強度條件要求時，可在軸上安裝一對平鍵，使它們沿圓周相隔使它們沿圓周相隔_。(1) 90 (2) 120 (3) 135 （4）18010、 平平鍵連接與鍵連接與楔楔鍵連接相鍵連接相對比，它只能傳遞轉(zhuǎn)矩，不能傳遞軸向?qū)Ρ?，它只能傳遞轉(zhuǎn)矩，不能傳遞軸向力，這是因為力，這是因為_。(1)楔鍵端部具有鉤頭楔鍵端部具有鉤頭 (2) 平鍵摩擦力小于楔鍵的摩擦力平鍵摩擦力小于楔鍵的摩擦力 (3) 楔鍵的工作表面有斜度而鍵槽沒有斜度，接觸時可以卡緊楔鍵的工作表面有斜度而鍵槽沒有斜

29、度，接觸時可以卡緊 (4)在安裝時，楔鍵可沿軸向楔緊在安裝時，楔鍵可沿軸向楔緊11、 半圓半圓鍵連接的鍵連接的主要優(yōu)點是主要優(yōu)點是_。(1) 對軸的強度削弱較輕對軸的強度削弱較輕 (2) 鍵槽的應(yīng)力集中較小鍵槽的應(yīng)力集中較小 (3) 工藝性好，安裝方便工藝性好，安裝方便12、 應(yīng)用較廣的花鍵齒形是應(yīng)用較廣的花鍵齒形是_。(1)矩形與三角形矩形與三角形 (2) 漸開線與三角形漸開線與三角形 (3) 矩形與漸開線矩形與漸開線 (4) 矩形，漸開線與三角形矩形，漸開線與三角形(3)(4)(4)(3)(3)1、分析比較平鍵和楔鍵的工作特點和應(yīng)用場合。、分析比較平鍵和楔鍵的工作特點和應(yīng)用場合?！敬鸫稹科?/p>

30、鍵連接的工作面是兩側(cè)面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙平鍵連接的工作面是兩側(cè)面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙，工作時，靠鍵與鍵槽的互壓傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能實現(xiàn)軸上零件的軸向定，工作時，靠鍵與鍵槽的互壓傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能實現(xiàn)軸上零件的軸向定位，所以也不能承受軸向力。具有制造簡單、裝拆方便、定心性較好等位，所以也不能承受軸向力。具有制造簡單、裝拆方便、定心性較好等優(yōu)點，應(yīng)用廣泛。優(yōu)點，應(yīng)用廣泛。楔鍵連接的工作面是上下面，其上表面和輪轂鍵槽底面均有楔鍵連接的工作面是上下面，其上表面和輪轂鍵槽底面均有1:100的的斜度，裝配時需打緊，靠楔緊后上下面產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并能實斜度，裝配時需打緊，靠楔緊后上下面

31、產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并能實現(xiàn)軸上零件的軸向固定和承受單向軸向力。由于楔緊后使軸和輪轂產(chǎn)生現(xiàn)軸上零件的軸向固定和承受單向軸向力。由于楔緊后使軸和輪轂產(chǎn)生偏心，故多用于定心精度要求不高、載荷平穩(wěn)和低速的場合。偏心，故多用于定心精度要求不高、載荷平穩(wěn)和低速的場合。2、平鍵連接有哪些失效形式？普通平鍵的截面尺寸和長、平鍵連接有哪些失效形式？普通平鍵的截面尺寸和長度如何確定？度如何確定？【答答】平鍵連接的主要失效形式是較弱零件（通常為輪轂）的工作面平鍵連接的主要失效形式是較弱零件（通常為輪轂）的工作面被壓潰（靜連接）或磨損（動連接，特別是在載荷作用下移動時），除被壓潰（靜連接）或磨損（動連接，特別是在

32、載荷作用下移動時），除非有嚴(yán)重過載，一般不會出現(xiàn)鍵的剪斷。鍵的截面尺寸應(yīng)根據(jù)軸徑非有嚴(yán)重過載，一般不會出現(xiàn)鍵的剪斷。鍵的截面尺寸應(yīng)根據(jù)軸徑d從從鍵的標(biāo)準(zhǔn)中選取。鍵的標(biāo)準(zhǔn)中選取。鍵的長度鍵的長度L可參照輪轂長度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，可參照輪轂長度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，L值應(yīng)略短于輪轂長度。值應(yīng)略短于輪轂長度。二、分析與思考題二、分析與思考題3、為什么采用兩個平鍵時，一般布置在沿周向相隔、為什么采用兩個平鍵時，一般布置在沿周向相隔180的位置，采的位置，采用兩個楔鍵時，則應(yīng)沿周向相隔用兩個楔鍵時，則應(yīng)沿周向相隔90120，而采用兩個半圓鍵時，而采用兩個半圓鍵時，卻布置在軸的同一母線上？卻布置在軸的同一母線上？【答

33、答】兩個平鍵連接，一般沿周向相隔兩個平鍵連接，一般沿周向相隔180布置，對軸的削弱均勻，布置，對軸的削弱均勻，并且兩鍵的擠壓力對軸平衡，對軸不產(chǎn)生附加彎矩，受力狀態(tài)好。并且兩鍵的擠壓力對軸平衡，對軸不產(chǎn)生附加彎矩，受力狀態(tài)好。采用兩個楔鍵時，相隔采用兩個楔鍵時，相隔90120布置。若夾角過小，則對軸的局布置。若夾角過小，則對軸的局部削弱過大。若夾角過大，則兩個楔鍵的總承載能力下降。當(dāng)夾角為部削弱過大。若夾角過大，則兩個楔鍵的總承載能力下降。當(dāng)夾角為180時，兩個楔鍵的承載能力大體上只相當(dāng)于一個楔鍵盤的承載能時，兩個楔鍵的承載能力大體上只相當(dāng)于一個楔鍵盤的承載能力。力。采用兩個半圓鍵時，在軸的同一母線上布置。半圓鍵對軸的削弱較大，采用兩個半圓鍵時，在軸的同一母線上布置。半圓鍵對軸的削弱較大，兩個半圓鍵不能放在同一橫截面上。只能放在同一母線上。兩個半圓鍵不能放在同一橫截面上。只能放