機(jī)械行業(yè)知識(shí)管理零件分析

1、第十章 連接10.8 鍵連接 一、鍵的功用、類型 A：功用 鍵連接是最常用的軸轂連接方式，屬于可拆連接。主要用于軸和輪轂之間的周向固定，并傳遞轉(zhuǎn)矩。 除此之外，有些鍵連接還可以實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或?qū)崿F(xiàn)軸上零件的軸向移動(dòng)。 10-8 鍵連接 平鍵的兩側(cè)面是工作面，上表面與輪轂上的鍵槽底面之間留有間隙?？挎I與鍵槽側(cè)面的相互擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。 1平鍵連接 B：類型松連接緊連接鍵連接平鍵半圓鍵楔鍵切向鍵 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，對(duì)中性好。 鍵都是標(biāo)準(zhǔn)件，其尺寸和鍵槽尺寸都有國家標(biāo)準(zhǔn)。 10-8 鍵連接 平鍵普通平鍵：導(dǎo)向平鍵滑鍵分為A型、B型、C型。用于靜連接，應(yīng)用極為廣泛。用于動(dòng)連接。 10-8

2、 鍵連接 導(dǎo)向平鍵固定在軸上的鍵槽中，用于移動(dòng)量不大的場(chǎng)合。 滑鍵固定在輪轂上，與輪轂一起在軸上的鍵槽中移動(dòng)，用于移動(dòng)量較大的場(chǎng)合。 10-8 鍵連接 特點(diǎn)：安裝方便。但對(duì)軸的削弱較大。 常用于錐形軸端與輪轂的連接。2半圓鍵連接 鍵呈半圓形，其側(cè)面為工作面，鍵能在軸上的鍵槽中擺動(dòng)，以適應(yīng)輪轂上鍵槽的斜度。 10-8 鍵連接 楔鍵的上、下面為工作面，鍵的上表面及輪轂鍵槽底面均有1:100 的斜度。工作時(shí)，鍵的上下面分別與輪轂和軸的鍵槽底面相互壓緊。3楔鍵連接普通楔鍵：鉤頭楔鍵： 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，能承受單向的軸向力。但對(duì)中性很差。 用于低速、輕載和對(duì)中性要求不高的場(chǎng)合。分為A、B、C 三

3、型。便于拆卸。 10-8 鍵連接 4切向鍵由兩個(gè)斜度為1:100的楔鍵組成。一個(gè)切向鍵只能傳遞一個(gè)方向的轉(zhuǎn)矩，傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時(shí)，須用互成120130角的兩個(gè)鍵。 特點(diǎn)：承載能力很大，但對(duì)中性差。常用于對(duì)中精度要求不高的重型機(jī)械中。 10-8 鍵連接 二、鍵的選擇和強(qiáng)度校核1鍵的尺寸選擇平鍵的截面尺寸 bh： 根據(jù)軸徑 d 由標(biāo)準(zhǔn)中查得；鍵長 L：應(yīng)略短于輪轂的寬度，并符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的尺寸系列。 導(dǎo)向平鍵的長度根據(jù)輪轂寬度及滑動(dòng)距離確定。 10-8 鍵連接 2平鍵連接的強(qiáng)度校核 普通平鍵連接（靜連接） 導(dǎo)向平鍵連接和滑鍵連接（動(dòng)連接）一般只校核擠壓強(qiáng)度。通常只進(jìn)行耐磨性計(jì)算。靜連接的擠壓強(qiáng)度條件為

4、: 動(dòng)連接的耐磨性計(jì)算條件為：式中： ；l：為鍵的工作長度。其主要失效形式：工作面的壓潰。其主要失效形式：工作面的過度磨損。 10-8 鍵連接 sp、p：為許用應(yīng)力和許用壓強(qiáng)。 若鍵連接強(qiáng)度不夠，有幾個(gè)解決辦法 ?圓頭平鍵：平頭平鍵：?jiǎn)螆A頭平鍵： 10-8 鍵連接 解決方案BECDA增加鍵長增加軸徑采用雙鍵選用更好的材料采用花鍵 鍵連接強(qiáng)度不夠的五個(gè)解決方案： 10-8 鍵連接 10-8 鍵連接 在結(jié)構(gòu)許可的條件下，使l 增加。 解決方案BECDA增加鍵長增加軸徑采用雙鍵選用更好的材料采用花鍵 鍵連接強(qiáng)度不夠的五個(gè)解決方案： 10-8 鍵連接 10-8 鍵連接 在結(jié)構(gòu)許可的條件下，增加軸徑d，

5、使鍵的寬度 b、高度 h 增大。 解決方案BECDA增加鍵長增加軸徑采用雙鍵選用更好的材料采用花鍵 鍵連接強(qiáng)度不夠的五個(gè)解決方案： 10-8 鍵連接 采用雙鍵，雙鍵應(yīng)按180分布，但強(qiáng)度校核只能按1.5個(gè)鍵來計(jì)算。這是因?yàn)檩d荷分布不可能是均勻地按50%給兩鍵分配，實(shí)際的載荷是非均勻分布的。 10-8 鍵連接 解決方案BECDA增加鍵長增加軸徑采用雙鍵選用更好的材料采用花鍵 鍵連接強(qiáng)度不夠的五個(gè)解決方案： 10-8 鍵連接 采用花鍵。 10-8 鍵連接 解決方案BECDA增加鍵長增加軸徑采用雙鍵選用更好的材料采用花鍵 鍵連接強(qiáng)度不夠的五個(gè)解決方案： 10-8 鍵連接 注意1： 10-8 鍵連接

6、注意2： 鍵，已經(jīng)是一種標(biāo)準(zhǔn)化的零件。 鍵，不需要我們?cè)O(shè)計(jì)，采用鍵連接時(shí)，需要我們做的工作是正確地選擇鍵并進(jìn)行強(qiáng)度校核。其實(shí)質(zhì)就是確定鍵的幾何尺寸。 10-8 鍵連接 鍵槽的加工： 10-8 鍵連接 花鍵連接由具有縱向鍵齒的外花鍵（花鍵軸）和內(nèi)花鍵（花鍵孔）組成。鍵齒側(cè)面是工作面?？捎糜陟o連接，也可用于動(dòng)連接。 特點(diǎn)：承載能力高，對(duì)中性和導(dǎo)向性好，對(duì)軸的削弱小。 一般用于定心精度要求高、載荷較大的場(chǎng)合。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。花鍵連接矩形花鍵：漸開線花鍵三、花鍵連接 10-8 鍵連接 矩形花鍵：鍵齒形狀簡(jiǎn)單，加工方便，可通過磨削獲得高精度。國家標(biāo)準(zhǔn)采用小徑定心（定心精度高）。 漸開線花鍵：強(qiáng)度高，承載能力大，壽命長； 工藝性好，加工精度高； 有自動(dòng)定心作用。壓力角30壓力角45（三角形花鍵）漸開線花鍵：齒數(shù)多，模數(shù)小。多用于軸與薄壁零件之間的連接。有：大徑、小徑和齒寬三種定心方式。分為：輕、中兩個(gè)系列。 10-8 鍵連接 花鍵連接強(qiáng)度計(jì)算 其主要失效形式是工作面被壓潰（靜連接）或工作面過度磨損（動(dòng)連接）。靜連接：動(dòng)