鍵連接 (精品)課件

1、軸轂聯(lián)接的分類：軸轂聯(lián)接的功用：對軸上零件進行周向固定，并傳遞轉矩。1鍵聯(lián)接2花鍵聯(lián)接3無鍵聯(lián)接4銷聯(lián)接9/3/20221一類型：（有四種）1平鍵（靜聯(lián)接、動聯(lián)接）：只起周向定位作用不起軸向定位作用，不能承擔軸向力。(2)薄型平鍵靜聯(lián)接（薄壁結構、空心軸、尺寸受限制處：承載能力較低）(3)導向平鍵動聯(lián)接（輪轂在軸上移動）(4)滑鍵動聯(lián)接6-1鍵聯(lián)接(1)普通平鍵靜聯(lián)接（輪轂在軸上不移動）圓頭(A型)方頭(B型)單圓頭(C型)9/3/20222工作面9/3/20223一、鍵聯(lián)接的類型與構造 主要類型：平鍵、半圓鍵、楔鍵、切向鍵1、平鍵 1）普通平鍵 用于靜聯(lián)接，即軸與輪轂間無相對軸向移動 構造：

2、兩側面為工作面，靠鍵與槽的擠壓和鍵的剪切傳遞扭矩； 軸上的槽用盤銑刀或指狀銑刀加工； 輪轂槽用拉刀或插刀加工。 9/3/2022581 鍵、銷及其連結一、鍵連結第八章 軸系零件（3）平鍵連結的配合種類和應用平鍵連結采用基軸制配合，按鍵寬配合的松緊程度不同，分成較松鍵連結、一般鍵連結和較緊鍵連結三種。三種連結的鍵寬、軸槽寬和輪轂槽寬的公差及其應用見有關標準。9/3/20226(2)薄型平鍵靜聯(lián)接（高度為普通平鍵的6070%）（薄壁結構、空心軸、尺寸受限制處：承載能力較低）圓頭(A型)方頭(B型)單圓頭(C型)：用于軸端薄型平鍵的分析與普通平鍵一樣9/3/202273）導向平鍵與滑鍵用于動聯(lián)接，即

3、軸與輪轂之間有相對軸向移動的聯(lián)接 滑鍵鍵隨輪轂移動導向鍵鍵不動，輪轂軸向移動特點：裝拆方便，對零件對中性無影響，容易制造，作用可靠，多用于高精度聯(lián)接。 但只能圓周固定，不能承受軸向力 9/3/202289/3/2022104）滑鍵雙鉤頭滑鍵結構特點：兩端有鉤頭，鍵固定在輪轂上，鍵短，槽長。潘存云教授研制潘存云教授研制9/3/2022129/3/2022149/3/202215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rLLLbhbtd-tbt1d+t1標記實例： 圓頭普通平鍵(A型): 鍵16100 GB1096 79 方頭普通平

4、鍵(B型): 鍵B16100 GB1096 79單圓頭普通平鍵(C型) : 鍵C16100 GB1096 79潘存云教授研制d9/3/202216潘存云教授研制d b h C或r L t t1 半徑r 續(xù)表6-1鍵的尺寸鍵 槽軸的直徑自 68 2 2 620 1.2 1 810 3 3 0.160.25 636 1.8 1.4 0.080.16 1012 4 4 845 2.5 1.8 1217 5 5 1056 3.0 2.3 1722 6 6 0.250.4 1470 3.5 2.8 0.160.25 2230 8 7 1890 4.0 3.3 3038 10 8 22110 5.0 3.

5、3 3844 12 8 28140 5.0 3.3 4450 14 9 0.40.6 36160 5.5 3.8 0.250.4 5058 16 10 45180 6.5 4.3 5865 18 11 50200 7.0 4.4 6575 20 12 56220 7.5 4.9 7585 22 14 63250 9.0 5.40.60.8 0.40.69/3/20221713.6 軸轂聯(lián)接平鍵的尺寸9/3/2022182、半圓鍵 軸槽用與半圓鍵形狀相同的銑刀加工，鍵能在槽中繞幾何中心擺動，鍵的側面為工作面，工作時靠其側面的擠壓來傳遞扭矩。 9/3/202220特點：工藝性好，裝配方便，適用于錐

6、形軸與輪轂的聯(lián)接缺點：軸槽對軸的強度削弱較大。只適宜輕載聯(lián)接。 3、楔鍵聯(lián)接 9/3/202221潘存云教授研制3. 楔鍵連接和切向鍵連接結構特點：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(wěn)和低速的連接。安裝時用力打入工作面潘存云教授研制9/3/202223特 點 ：適用于低速輕載、精度要求不高。對中性較差，力有偏心。不宜高速和精度要求高的聯(lián)接，變載下易松動。鉤頭只用于軸端聯(lián)接，如在中間用鍵槽應比鍵長2倍才能裝入。且要罩安全罩 普通楔鍵：上、下面為工作表面，有1：100 斜度（側面有間隙），工作時打緊，靠上下面

7、摩擦傳遞扭矩，并可傳遞小部分單向軸向力9/3/2022249/3/2022269/3/20222752 花鍵聯(lián)接 花鍵聯(lián)接是由多個鍵齒與鍵槽在軸和輪轂孔的周向均布而成 花鍵齒側面為工作面適用于動、靜聯(lián)接 9/3/202228一、類型、特點和應用 1、特點：1）齒較多、工作面積大、承載能力較高2）鍵均勻分布，各鍵齒受力較均勻3）齒槽線、齒根應力集中小，對軸的強度削弱減少4）軸上零件對中性好5）導向性較好6）加工需專用設備、制造成本高9/3/2022302、花鍵類型 按齒形分： 矩形花鍵 矩形花鍵聯(lián)接按新標準為內徑定心，定心精度高，定心穩(wěn)定性好，配合面均要研磨，磨削消除熱處理后變形，應用廣泛9/3

8、/202231 漸開線花鍵 定心方式為齒形定心，當齒受載時，齒上的徑向力能自動定心，有利于各齒均載，應用廣泛，優(yōu)先采用 三角形花鍵齒數(shù)較多，齒較小，對軸強度削弱小。適于輕載、直徑較小時及軸與薄壁零件的聯(lián)接應用較少 9/3/20223253 無鍵聯(lián)接 用軸與轂的聯(lián)接不用鍵或花鍵時，統(tǒng)稱無鍵聯(lián)接 一、型面聯(lián)接 軸和轂孔有柱形和圓錐形等。9/3/20223363無鍵連接 型面連接是用非圓截面的柱面體或錐面體的軸與相同輪廓的轂孔配合以傳遞運動和轉矩的可拆連接，它是無鍵連接的一種型式。一、型面連接 在家用機械、辦公機械等中，采用了大量的壓鑄、注塑零件。要注塑出各種各樣的非圓形孔是毫無困難的，故型面連接的

9、應用獲得了發(fā)展。應用較多的是帶切口圓形和正六邊形型面。 由于型面連接要用到非圓形孔，以前因其加工困難，限制了型面連接的應用。潘存云教授研制9/3/202234潘存云教授研制潘存云教授研制配合部分形狀柱體錐體只能傳遞扭矩能同時傳遞扭矩和軸向力，用于不允許有間隙和要求高可靠性的場合。(1)裝拆方便，對中性好；型面連接的特點：(2)連接面上沒有應力鍵槽和尖角，減少了應力集中；(3)可傳遞較大的扭矩；(4)切削加工有難度，不易保證配合精度。但隨著成型工藝的發(fā)展，促進了型面連接的應用。9/3/202235DD常用連接型面有：帶切口的圓形電風扇方形六邊形等距曲線脹緊連接是在軸與轂孔之間裝配一個或幾個脹緊連

10、接套，在軸向力的作用下，同時脹緊軸與轂產生壓緊力，靠摩擦力傳遞轉矩和軸向力的一種靜連接。二、脹緊連接 結構類型：Z1型脹套、Z2型脹套潘存云教授研制潘存云教授研制9/3/202236潘存云教授研制潘存云教授研制兩個脹緊套1) Z1型脹套2) Z2型脹套 Z1型脹套中，與軸或轂孔貼合的套筒均有縱向間隙，以利于變形和脹緊。擰緊連接螺釘，便可以將軸和轂漲緊。潘存云教授研制潘存云教授研制潘存云教授研制一個脹緊套潘存云教授研制潘存云教授研制9/3/202237二、脹緊聯(lián)接 如下圖為彈性環(huán)聯(lián)接利用錐面貼合并擠緊在軸轂之間用摩擦力傳遞扭矩，有過載保護作用。 彈性環(huán)的材料為高碳鋼或高碳合金鋼，（65，70，5

11、5Cr2、60Cr2）并經熱處理。錐角一般為12.517，另外要求內、外環(huán)錐面配 合良好。9/3/202238特點： 可傳遞較大扭矩和軸向力，無應力集中，對中性好，但加工要求較高，應用受限制。9/3/2022409/3/202241二、鍵的選擇鍵為標準件，其設計為選擇性設計，包括類型選擇和尺寸選擇。1、鍵聯(lián)接的類型選擇根據(jù)聯(lián)接的工作和使用要求，結合各類鍵聯(lián)接的特點選擇鍵的類型（傳遞轉矩要求、對中性要求、軸上零件是否要求滑移、軸上零件位置要求，是否要求承受軸向力），一般優(yōu)先選用普通平鍵的A型鍵，再考慮C型鍵 。2、鍵尺寸的選擇包括截面尺寸（鍵的寬度b、高度h）和公稱長度L。根據(jù)軸的直徑，從標準中

12、選擇確定b和h；根據(jù)軸上零件的輪轂寬度B來初定鍵的長度，再標準化。 但導向平鍵則按輪轂的長度及其移動距離確定鍵長。鍵的標記示例：鍵（A型鍵A不標，B或C）2090 GB1096-799/3/202242無鍵聯(lián)接1型面聯(lián)接 裝拆方便；對中性好；應力集中小但加工復雜 9/3/202243光滑的非圓形截面9/3/2022449/3/2022452. 脹緊聯(lián)接9/3/2022469/3/2022479/3/2022489/3/202249銷聯(lián)接（銷孔需要鉸制，槽銷除外）1銷按作用可分為：定位銷、聯(lián)接銷、安全銷2銷按形狀可分為：圓柱銷、圓錐銷、槽銷等定位銷用來固定零件之間的相對位置，是加工、裝配時的重要

13、輔助零件，一般不受載，數(shù)目一般不少于2個。聯(lián)接銷用來聯(lián)接零件，可傳遞不大的載荷，類型由工作要求決定，必要時作強度計算。安全銷在機器過載時被剪斷，作為安全裝置。9/3/20225054 銷聯(lián)接 定位銷主要用于零件間位置定位，左圖，常用作組合加工和裝配時的主要輔助零件。聯(lián)接銷主要用于零件間的聯(lián)接或鎖定，中圖，可傳遞不大的載荷安全銷主要用于安全保護裝置中的過載剪斷元件 ，右圖9/3/20225164銷連接作用：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潘存云教授研制按形狀分定位銷：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

14、強度校核計算，其直徑按結構確定，數(shù)目一般不少于2個。9/3/20225264銷連接作用：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連接銷潘存云教授研制按形狀分連接銷：用來實現(xiàn)兩零件之間的連接，可用來傳遞不大的載荷。其類型可根據(jù)工作要求選定，其尺寸可根據(jù)連接的結構特點按經驗或規(guī)范確定。必要時再按剪切和擠壓強度條件進行校核計算。9/3/20225364銷連接作用：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連接銷潘存云教授研制按形狀分安全銷：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(fā)

15、生擠壓破壞，通?？稍诎踩N上加一個銷套。9/3/20225464銷連接作用：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連接銷按形狀分圓柱銷潘存云教授研制特點：為過盈配合，經多次拆裝后，定位精度會降低；有u8、m6、h8、h11四種直徑偏差可供選擇，以滿足不同要求。9/3/202255潘存云教授研制潘存云教授研制64銷連接作用：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連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潘存云教授研制9/3/202256潘存云教授研制64銷連接作用：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連接銷按形狀分圓柱銷圓錐銷槽銷不易松動，能承受振動和變載荷,不鉸孔，可