花键配合公差
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第7章 键与花键的公差与配合
平键结构示意图
平键联结的公差与配合
由于使用的平键为标准件，且键又为外表面，因而， 键与轴槽、键与轮毂槽的配合均采用基轴制。国家标 准对键宽只规定了一种公差带h8。 一般键与轴槽配合要求较紧，键与轮毂槽配合要求较 松，相当于一个轴与两个孔相配合，且配合性质不同。 国家标准对轴槽宽和轮毂槽宽各规定了三种公差带， 构成三种配合形式，分别对应于松联结、正常联结和 紧密联结。用于不同的场合。键宽与键槽宽公差带图 如图示。
平键公差带图
平键的图样标注
60.3
+0.2 0
Ra 1.6 Ra 3.2 16JS9± 0.021 0.02 A 50
+0.2 0
Ra 0.8
Ra 3.2 16N9( 0-0.043) 0.02 A
Ra 6.3
Ra 6.3
φ 56H7(
+0.03 0 )
E
φ 56r6(+0.060 ) E +0.041
量规
A
A
平键的检测
7.3
矩形花键联结的公差与配合
矩形花键的结构和尺寸 矩形花键几何参数有大径D、小径d、键数N和键宽与键槽宽B。 矩形花键的键数N为偶数，有6、8、10三种。 按承载能力的不同，矩形花键可分为中、轻两个系列。
矩形花键联结的定心方式(GB/T 1144－2心方式：小径d定心； 大径D定心和键宽B定心。 矩形花键用小径定心。小径定心的定心精度高，定心稳定 性好，使用寿命长，有利于产品质量的提高。外花键小径 精度可用成形磨削保证。
2．矩形花键的形位公差和表面粗糙度 (1) 小径d的极限尺寸应遵守包容要求 当小径d的实际尺寸处于最大实体状态时，它必须具有理想形状， 只有当小径d的实际尺寸偏离最大实体状态时，才允许有形状误差。 (2) 花键的位置度公差遵守最大实体要求 花键的位置度公差综合控制花键各键之间的角向位置，各键对轴线 的对称度误差，以及各键对轴线的平行度误差等，采用综合量规进 行检验。 (3) 键和键槽的对称度公差和等分度公差遵守独立原则 花键的对称度和等分度公差一般适用于单项检验法。 花键的等分度公差等于花键的对称度公差值。 对较长的花键，可根据产品性能自行规定键侧对轴线的平行度公差。
公差配合与测量技术 项目九 键和花键连接公差及检测
2.2 矩形花键连接的公差 2）几何公差----对称度
知识准备—花键连接的公差及检测
2.2 矩形花键连接的公差 3）表面粗糙度
知识准备—花键连接的公差及检测
2.3 矩形花键的标记
矩形花键连接在图样上的标记为：
键数N×自的基本尺寸之后。
例如，N=6、d=23H7/f7 、D= 26H10/a11、B=6H11/d10 的花键标记如下。
N9 h8
键在轴槽和轮毂糟中均固定，用于载荷不大 JS9
的场合
键在轴槽和轮毂糟中均固定，比正常连接配
P9
P9 合紧，用于载荷较大、有冲击和双向转矩的场
合
附：GB/T1095-1979
知识准备—平键连接的公差及检测
1.2 平键连接的几何公差、表面粗糙度及图样标注
①轴槽和轮毂槽的宽度b对轴和轮毂轴线的对称度公差， 一般可按GB/T 1184-1996 中规定的对称度公差7~9级 选取。 ②轴槽和轮毂槽的键槽宽度b两侧面的表面粗糙度Ra值 一般取1.6~3.2μm，轴槽底面和轮毂槽底面的表面粗 糙度Ra值取6.3 μm。
知识准备—平键连接的公差及检测
1.2 平键连接的几何公差、表面粗糙度及图样标注
图9-1 传动轴键槽图样
知识准备—平键连接的公差及检测
1.3 平键连接的检测
①尺寸检测（键宽、轴键槽和轮毂槽的宽度及深度） 键宽、轴键槽和轮毂槽的宽度及深度的检测比较简单，在单 件、小批量生产中，常采用通用计量器具（如游标卡尺，千 分尺）检测；在大批量生产中，常采用专用量规进行检测。 如图9-5所示为键槽极限量规，这3种量规均具有通端和止端， 检测时通端能通过而止端不能通过为合格。
3 矩形花键的检测
矩形花键的检测分为单项检测和综合检测。 3.1单项检测 单项检测主要用于单件、小批量生产中，用游标卡尺、千分尺和和 指示表等通用计量器具分别测量矩形花键的各尺寸（小径d、大径D、 键宽B）误差，并检测键宽的对称度误差、键齿（槽）的等分度误差 和大小径的同轴度误差等。 3.2 综合检测 综合检测一般用于大批量生产中，用综合量规进行检验。其中，用 于检验内花键的为花键塞规，用于检验外花键的为花键环规，如图 9-11所示。
知识准备—花键连接的公差及检测
2.2 矩形花键连接的公差 3）表面粗糙度
知识准备—花键连接的公差及检测
2.3 矩形花键的标记
矩形花键连接在图样上的标记为：
键数N×自的基本尺寸之后。
例如，N=6、d=23H7/f7 、D= 26H10/a11、B=6H11/d10 的花键标记如下。
N9 h8
键在轴槽和轮毂糟中均固定，用于载荷不大 JS9
的场合
键在轴槽和轮毂糟中均固定，比正常连接配
P9
P9 合紧，用于载荷较大、有冲击和双向转矩的场
合
附：GB/T1095-1979
知识准备—平键连接的公差及检测
1.2 平键连接的几何公差、表面粗糙度及图样标注
①轴槽和轮毂槽的宽度b对轴和轮毂轴线的对称度公差， 一般可按GB/T 1184-1996 中规定的对称度公差7~9级 选取。 ②轴槽和轮毂槽的键槽宽度b两侧面的表面粗糙度Ra值 一般取1.6~3.2μm，轴槽底面和轮毂槽底面的表面粗 糙度Ra值取6.3 μm。
知识准备—平键连接的公差及检测
1.2 平键连接的几何公差、表面粗糙度及图样标注
图9-1 传动轴键槽图样
知识准备—平键连接的公差及检测
1.3 平键连接的检测
①尺寸检测（键宽、轴键槽和轮毂槽的宽度及深度） 键宽、轴键槽和轮毂槽的宽度及深度的检测比较简单，在单 件、小批量生产中，常采用通用计量器具（如游标卡尺，千 分尺）检测；在大批量生产中，常采用专用量规进行检测。 如图9-5所示为键槽极限量规，这3种量规均具有通端和止端， 检测时通端能通过而止端不能通过为合格。
3 矩形花键的检测
矩形花键的检测分为单项检测和综合检测。 3.1单项检测 单项检测主要用于单件、小批量生产中，用游标卡尺、千分尺和和 指示表等通用计量器具分别测量矩形花键的各尺寸（小径d、大径D、 键宽B）误差，并检测键宽的对称度误差、键齿（槽）的等分度误差 和大小径的同轴度误差等。 3.2 综合检测 综合检测一般用于大批量生产中，用综合量规进行检验。其中，用 于检验内花键的为花键塞规，用于检验外花键的为花键环规，如图 9-11所示。
键与花键联结的公差与配合
各键对轴线旳对称度误差、以及各键对轴线旳平行度误差 等。
在大批量生产条件下，一般用花键综合量规检验。所 以，位置度公差遵守最大实体要求。
二、花键联结旳互换性
3. 矩形花键形位公差 键与键槽旳对称度公差遵守独立原则 在单件、少许生产条件下，或当产品试制时，没有综
合量规，这时，为了控制花键形位误差，一般在图样上分 别要求花键旳对称度和等分度公差。
二、花键联结旳互换性
5. 花键旳测量 综合检测 对于大批量生产，先用花键位置量规（塞规或环规）
同步检验花键旳小径、大径、键宽及大、小径旳同轴度误 差、各键（键槽）旳位置度误差等。若位置量规能自由经 过，阐明花键是合格旳。
用位置量规检验合格后，再用单项止端塞规或一般计 量器具检验其小径、大径及键槽宽旳实际尺寸是否超越其 最小实体尺寸。
二、花键联结旳互换性
4. 矩形花键表面粗糙度
二、花键联结旳互换性
5.矩形花键旳标注
国家原则规定，图样上矩形花键旳配合代号和尺寸公差带代号应按花键规格所规定旳顺 序标注。
件数N×小径d×大径D×键宽B以及基本尺寸旳公差带代号
例：矩形花键数N为10，小径d为72H7/f7, 大径 D78H10/a11,键宽B为12H11/d10旳标识为：
二、花键联结旳互换性
1.概述
花键
内花键 外花键
主要优点：定心和导向精度高，承载能力强。 作用：可用作固定联结，也可作滑动联结。
矩形花键 花键截面形状 渐开线花键
三角形花键
二、花键联结旳互换性
1.概述
矩形花键旳主要参数
国家原则GB/T 1144-2001规定了矩形花键旳基本尺寸大径D、小径d、键宽和键槽宽B
二、花键联结旳互换性
1.概述
在大批量生产条件下，一般用花键综合量规检验。所 以，位置度公差遵守最大实体要求。
二、花键联结旳互换性
3. 矩形花键形位公差 键与键槽旳对称度公差遵守独立原则 在单件、少许生产条件下，或当产品试制时，没有综
合量规，这时，为了控制花键形位误差，一般在图样上分 别要求花键旳对称度和等分度公差。
二、花键联结旳互换性
5. 花键旳测量 综合检测 对于大批量生产，先用花键位置量规（塞规或环规）
同步检验花键旳小径、大径、键宽及大、小径旳同轴度误 差、各键（键槽）旳位置度误差等。若位置量规能自由经 过，阐明花键是合格旳。
用位置量规检验合格后，再用单项止端塞规或一般计 量器具检验其小径、大径及键槽宽旳实际尺寸是否超越其 最小实体尺寸。
二、花键联结旳互换性
4. 矩形花键表面粗糙度
二、花键联结旳互换性
5.矩形花键旳标注
国家原则规定，图样上矩形花键旳配合代号和尺寸公差带代号应按花键规格所规定旳顺 序标注。
件数N×小径d×大径D×键宽B以及基本尺寸旳公差带代号
例：矩形花键数N为10，小径d为72H7/f7, 大径 D78H10/a11,键宽B为12H11/d10旳标识为：
二、花键联结旳互换性
1.概述
花键
内花键 外花键
主要优点：定心和导向精度高，承载能力强。 作用：可用作固定联结，也可作滑动联结。
矩形花键 花键截面形状 渐开线花键
三角形花键
二、花键联结旳互换性
1.概述
矩形花键旳主要参数
国家原则GB/T 1144-2001规定了矩形花键旳基本尺寸大径D、小径d、键宽和键槽宽B
二、花键联结旳互换性
1.概述
花键综合公差计算
花键综合公差计算
花键综合公差计算是指对花键的各种尺寸公差进行计算和分析，以确定其滑配的精度和可靠性。
具体的计算方法如下：
1. 首先，确定花键的设计尺寸，包括齿高、齿距、花键宽度等。
2. 确定花键的公差等级，一般有IT制（包括IT6、IT7等）和制（包括H7、H8等）。
3. 根据花键的公差等级，查找对应的公差范围表格或公式。
4. 使用公差范围表格或公式计算出花键各个尺寸的公差。
5. 将花键的设计尺寸和公差实施到CAD软件中进行绘制，可以使用软件中的公差功能进行计算和表示。
请注意，以上计算方法仅适用于一般情况下的花键综合公差计算，具体情况还需要根据具体的标准和设计要求进行调整和确定。
建议在实际应用中，参考相应的标准和规范，或者咨询专业人士进行准确的公差计算。
第八章键与花键的公差与配合
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8.1 单键连接的公差与配合
❖ 8.1.2 平键连接的公差与配合
❖ GB/T 1095-2003规定了平键连接的剖面尺寸及公差，如图8-1和表8-1所 示。其中，轴槽深t1和轮毂槽深t2的尺寸与极限偏差由GB/T 1095-2003专 门规定，见表8-1。键高h的公差带一般采用h11，键长的公差带采用h14， 轴槽长度的公差带采用H14。
❖ （3）必须考虑形位误差的影响：花键在加工过程中不可避免地存在形 状位置误差，为了限制形位误差对花键配合的影响，除了规定花键的尺 寸公差外，还必须规定花键的形位公差，或规定限制形位误差的花键综 合公差。
❖ 本节只介绍矩形花键的公差与配合。
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8.2 矩形花键的公差与配合
❖ 8.2.2 矩形花键的主要尺寸及定心方式
❖ 根据国标规定，平键为标准件，键宽仅采用一种公差带h8 ；轴槽宽和轮 毂槽宽则采用三种公差带，分别与平键组成松连接、正常连接和紧密连 接等三种性质不同的配合，以满足不同用途的需要。平键连接的公差带 如图8-2所示，三种配合的应用场合参见表8-2。
❖ 选用平键连接的方法是：1）首先查表8-1，根据轴的公称直径值d确定 键的尺寸b，再确定槽深t1、t2的基本尺寸和极限偏差；2）然后查表8-2， 根据平键连接的应用场合确定连接的配合类型；3）查表8-1，分别确定 平键、轴槽宽、轮毂槽宽的极限偏差；4）将结果标注在图样上。
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8.1 单键连接的公差与配合
❖ 8.1.3 平键连接的形位公差和表面粗糙度
❖ 为了保证键宽与键槽宽之间有足够的接触面积，避免装配困难，应分别 规定轴槽和轮毂槽的对称度公差。具体方法是以键宽为基本尺寸，按 GB/T 1184-1996中规定的对称度公差7~9级选取。
8.1 单键连接的公差与配合
❖ 8.1.2 平键连接的公差与配合
❖ GB/T 1095-2003规定了平键连接的剖面尺寸及公差，如图8-1和表8-1所 示。其中，轴槽深t1和轮毂槽深t2的尺寸与极限偏差由GB/T 1095-2003专 门规定，见表8-1。键高h的公差带一般采用h11，键长的公差带采用h14， 轴槽长度的公差带采用H14。
❖ （3）必须考虑形位误差的影响：花键在加工过程中不可避免地存在形 状位置误差，为了限制形位误差对花键配合的影响，除了规定花键的尺 寸公差外，还必须规定花键的形位公差，或规定限制形位误差的花键综 合公差。
❖ 本节只介绍矩形花键的公差与配合。
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8.2 矩形花键的公差与配合
❖ 8.2.2 矩形花键的主要尺寸及定心方式
❖ 根据国标规定，平键为标准件，键宽仅采用一种公差带h8 ；轴槽宽和轮 毂槽宽则采用三种公差带，分别与平键组成松连接、正常连接和紧密连 接等三种性质不同的配合，以满足不同用途的需要。平键连接的公差带 如图8-2所示，三种配合的应用场合参见表8-2。
❖ 选用平键连接的方法是：1）首先查表8-1，根据轴的公称直径值d确定 键的尺寸b，再确定槽深t1、t2的基本尺寸和极限偏差；2）然后查表8-2， 根据平键连接的应用场合确定连接的配合类型；3）查表8-1，分别确定 平键、轴槽宽、轮毂槽宽的极限偏差；4）将结果标注在图样上。
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8.1 单键连接的公差与配合
❖ 8.1.3 平键连接的形位公差和表面粗糙度
❖ 为了保证键宽与键槽宽之间有足够的接触面积，避免装配困难，应分别 规定轴槽和轮毂槽的对称度公差。具体方法是以键宽为基本尺寸，按 GB/T 1184-1996中规定的对称度公差7~9级选取。
键和花键的公差与配合
2021/4/9
图9-8
c)大径定心
定心方式
b)小径定心 c)宽度定心
Page 16
1制6 作者：
3．公差与配合
（1）内外花键尺寸公差带见表7 一般采用内花键槽的公差又分成拉削后热处理和拉削后不热处
理两种。 精密传动用的内花键当需要控制键侧配合间隙时，键槽宽的公
差带可选用H7（一般情况下选用H9）。 当内花键小径d的公差选用H6和H7时，允许与公差等级高一级
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Page 9
制9 作者：
图9-3所示为键宽b的尺寸公差带图。
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图9-3 平键连接尺寸公差带图
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1制0 作者：
平键连接中，平键及键槽剖面尺寸及公差见表2及表3。键连接中其 他非配合尺寸的公差带代号见表。
2021/4/9
Page 11
1制1 作者：
9.2 花键连接
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（b）
2制1 作者：
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Page 22
2制2 作者：
花键小径、大径及键侧的表面误差度数值见表9-10。
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Page 23
2制3 作者：
4．花键参数的标注 矩形花键在图样上的标注包括下列项目——键数N×小径d×大径D×
键宽B，其各自的公差带代号和精度等级可根据需要标注在各自的基 本尺寸之后。花键参数的标注示例如图9-11所示。
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1制9 作者：
2021/4/9
Page 20
2制0 作者：
对单件或小批量生产的花键需遵守独立原则，可改用检验键（键槽） 宽度误差和等分度误差以代替检验位置度误差。其标准法见图9-10，其 公差值t2根据键（键槽）宽和使用类型查表9-9。
键花键的公差与配合
解决方案
重新设计键花键，优化尺寸和公差，提高配合精度。
案例二：某汽车传动系统的键花键设计
总结词
高强度和耐磨性要求
详细描述
某汽车传动系统中的键花键需要承受高强度和耐磨性要求，以确保 长期稳定运行。
解决方案
采用高强度材料和表面处理技术，优化设计以满足高强度和耐磨性 要求。
案例三：某航空发动机的键花键优化
配合选择
根据工作条件
根据轴和孔的工作条件，如载荷、转速、温度 等，选择合适的配合类型。
根据材料特性
根据轴和孔的材料特性，如硬度、弹性模量、 热膨胀系数等，选择合适的配合类型。
根据装配要求
根据轴和孔的装配要求，如装配方法、装配尺寸链等，选择合适的配合类型。
04 键花键的加工与检测
加工方法
切削加工
总结词
01
轻量化和高性能要求
详细描述
02
某航空发动机中的键花键需要满足轻量化和高性能要求，以降
低油耗和提高发动机效率。
解决方案
03
采用先进的轻量化材料和优化设计，提高键花键的性能和效率。
感谢您的观看
THANKS
运行稳定性。
影响因素
键宽公差的大小受到多种因 素的影响，包括原材料的宽 度偏差、热处理变形以及加
工过程中的累积误差等。
控制方法
为了减小键宽公差，需要加 强原材料的质量控制，优化 热处理工艺和加工工艺，以 及采用先进的测量设备和测 量方法等措施。
03 键花键的配合
配合类型
01
过盈配合
利用材料的弹性变形能力，使内 孔与轴的外径之间产生过盈，实 现固定连接。
角度尺
用于测量键花键的角度。
游标卡尺
用于测量键花键的外径、内径和槽宽等尺寸。
重新设计键花键，优化尺寸和公差，提高配合精度。
案例二：某汽车传动系统的键花键设计
总结词
高强度和耐磨性要求
详细描述
某汽车传动系统中的键花键需要承受高强度和耐磨性要求，以确保 长期稳定运行。
解决方案
采用高强度材料和表面处理技术，优化设计以满足高强度和耐磨性 要求。
案例三：某航空发动机的键花键优化
配合选择
根据工作条件
根据轴和孔的工作条件，如载荷、转速、温度 等，选择合适的配合类型。
根据材料特性
根据轴和孔的材料特性，如硬度、弹性模量、 热膨胀系数等，选择合适的配合类型。
根据装配要求
根据轴和孔的装配要求，如装配方法、装配尺寸链等，选择合适的配合类型。
04 键花键的加工与检测
加工方法
切削加工
总结词
01
轻量化和高性能要求
详细描述
02
某航空发动机中的键花键需要满足轻量化和高性能要求，以降
低油耗和提高发动机效率。
解决方案
03
采用先进的轻量化材料和优化设计，提高键花键的性能和效率。
感谢您的观看
THANKS
运行稳定性。
影响因素
键宽公差的大小受到多种因 素的影响，包括原材料的宽 度偏差、热处理变形以及加
工过程中的累积误差等。
控制方法
为了减小键宽公差，需要加 强原材料的质量控制，优化 热处理工艺和加工工艺，以 及采用先进的测量设备和测 量方法等措施。
03 键花键的配合
配合类型
01
过盈配合
利用材料的弹性变形能力，使内 孔与轴的外径之间产生过盈，实 现固定连接。
角度尺
用于测量键花键的角度。
游标卡尺
用于测量键花键的外径、内径和槽宽等尺寸。
键和花键的公差与配合10
低危胸痛
• 消化系统疾病：反流性食管炎、食管痉挛 消化性溃疡等
• 骨骼肌肉疾病：肋软骨炎、肌肉疼痛、 肋间神经痛等
• 带状疱疹 • 精神因素：恐惧、抑郁
`
内容
1. 急性胸痛及其特征 2. 急性胸痛诊断思路 3. 急诊胸痛的处理原则 4. 常见高危胸痛的诊治
`
Diagnosis on Acute Chest Pain
`
普通平键和键槽宽度的公差带
轴槽公差带
键宽公差带
D10
轮毂槽公差带
+
H9
0
-
h8
b
松连接
JS9 N9 h8
正常连接
h8 P9 P9
紧密连接
配合种类 松连接 正常连接 紧密连接
宽度b的公差带
键
轴键 轮毂键
槽
槽
H9
D10
h8
N9
JS9
P9
应用
用于导向平键、轮毂在轴上移动 键在轴槽中和轮毂槽中均固定，用于载荷 不大的场合 键牢固地固定在轴槽和轮毂槽中，用于载 荷较大、有冲击和双向扭矩的场合
• b≤6mm时 公差等级取7级 • b≥8～36mm时 公差等级取6级 • b≥40mm时 公差等级取5级
（3）键槽配合的表面粗糙度参数值一般取1.6～3.2μm， 非配合面的值取6.3～12.5μm。
`
键槽尺寸和几何公差图样标注示例
（a） 轴槽
（b）轮毂槽
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8.2.4 平键的检测
对于平键联结，需要检测的项目有：键宽、轴键槽和 轮毂键槽的宽度、深度及槽的对称度。 ✓ 键和槽宽
`
8.1 概述
✓键联结和花键联结为常用的可拆联结，通常用 于轴和轴上传动件间的连接，也可用作轴上传 动件的导向。