键联接(二)
第八章 键、销及过盈配合连接
装配图
断面图
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A型
B型
C型
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平键是标准件，只需根据用途、轴径、轮 毂长度选取键的类型和尺寸。
普通平键的规格采用b×L标记 截面尺寸b×h根据轴径d由标准选定
键长L根据轮毂长度按标准查取（比 轮毂长度短5～10mm）
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普通平键的标记： 键型 键宽×键长 标准号
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冷缩配合的加热方法:
过盈量小的连接件(如薄壁衬套等)可在干冰 (-78°C)中冷却，操作简便。对过盈量较大的连 接件(如发动机主、副连杆衬套等)可采用液态氮 冷却(-195°C)，冷却时间短，效率高。 与热胀法相比冷缩法使被包容件收缩量较小 ，因而多用于过渡配合，有时也用于轻型过盈配 合。 4．螺母压紧法： 对锥面连接件可以 通过拧紧螺母使配合面 压紧形成过盈连接。
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一、平键连接 二、半圆键连接
三、花键连接
四、楔键和切向键连接两侧面传递转矩，键的两侧面是工作面， 对中性好；键的上表面与轮毂上的键槽底面留有间隙， 以便装配。
分类：
普通平键
导向平键
滑键
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1．普通平键
分解图
一、圆柱销
1．普通圆柱销
传递横向力
传递转矩
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2．内螺纹圆柱销
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二、圆锥销
1．普通圆锥销
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2．带螺纹圆锥销
内螺纹
大端带螺尾
小端带螺尾
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§8-3 过盈连接： 单击此处编辑母版标题样式
第6章 键联接解读
安全销
类
型
圆柱销
按形状分
特点： 靠过盈配合固定在销孔中，经多次拆装后，定
位精度和可靠性会降低。
§6－4 销连接
定位销
按用途分 连接销
安全销
拆装
类
方便
型
圆柱销
用于
圆锥销
盲孔
按形状分
特点：
有1:50的锥度， 可反复多次拆装。
螺母锁紧 抗冲击
§6－4 销连接
定位销
按用途分 连接销
安全销
类
型
圆柱销
按形状分
§6-1 键连接
薄型平键与普通平键的主要区别：
键的高度约为普通平键的70%~ 60%，因而传递 扭矩的能力较低，常用于薄壁结构、空心轴及一些径 向尺寸受到限制的场合。
普通平键应用最广。
导向平键 滑键
----用于动连接 如变速箱内的滑移齿轮
固固定定螺螺钉钉
潘存云教授研制
起起键键螺螺孔孔
导向平键
特点： ● 长度较长，需用螺钉固定。 ● 可实现轴上零件的轴向移动，
30 ~ 45
钢
50
40
30
§6-1 键连接
（1） 平键连接强度计算
（2） 半圆键连接强度计算
按工作面的挤压应力进行强度校核计算
---只用于静连接，失效形式为工作面被压溃 注意：
● 接触高度 k 应根据键的尺寸从标准中查取。
● 工作长度近似地取其等于键的公称长度：l = L。
l k
b F
T
y≈d/2
F
F d
h
d
2
b h
k= 2
d
T
§6-1 键连接
普通平键连接的挤压强度条件：
键连接
根据轴径、毂宽查 标准确定键的尺寸
许用应力 取决于强度较弱的那种材料
按静或动联 接校核强度
强度不够时
▲ 增大键长
▲ 同一截面采用双键联接
不同轴段的键槽应开在同一母线上
课堂练习：在一直径d=80mm的轴端，安装一钢制直 齿圆柱齿轮，轮毂宽度L‘=1.5d，工作时有轻微冲击。 试确定平键联接的尺寸，并计算其能够传递的最大转 矩。
2）尺寸选择 键的剖面尺寸（键宽b×键高h）:按轴的直径d由标准中 选定。 普通平键的长度L：按轮毂的长度而定。
导向平键的长度L：按轮毂的长度及其滑动距离而定。
轮毂长度： L (1.5 ~ 2)d
五、普通平键的选用
步骤： 1、根据键的工作情况，确定平键类型 2、按轴的直径d确定键的剖面尺寸b×h 3、按轮毂宽度B确定键的长度L，
1634Nm
P
2T 103
zhldm
p
★其他联接形式
1、过盈配合联接
2、弹性环联接
❖ 一、过盈联接的特点及应用:
❖ 过盈联接是利用零件间的配合过盈来达到 联接目的的。这种联接也称干涉配合联接或紧 配合联接。过盈联接主要用于轴与毂的联接、 轮圈与轮芯的联接以及滚动轴承与轴或座孔的 联接等。过盈联接结构简单、对中性好、承载 能力大、承受冲击性能好、对轴削弱少，但配 合面加工精度要求高、装拆不便。
解：由图可知采用A型平键。由轴径d=80mm查表
b=22mm，h=14mm。
轮毂长度为 1.5*80=120mm
取键 的公称长度为L=90mm，
键的标记为键22X90GB1096-79.
键的工作长度为 l=L-b=90-22=68mm
键与轮毂键槽接触高度为 k=h/2=7mm
机械基础第二版-键连接教案
平泉县职教中心机械基础课精品教案过<程(齿轮减速器输出轴II 上的齿轮与轴的连接，通常是在轴和齿轮、带轮的轮毂上加工出键槽，用键进行连接，如上图所示。
提问：学生回答，新课>讲解新课：一、键连接《（一）连接的类型及特点、（二）键连接的功用和类型1、功用~键是一种标准零件。
其作用：①实现轴与轴上零件（如齿轮、带轮等）之间的周向固定。
②传递运动和扭矩。
有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
2、结构特点结构简单，工作可靠，拆装方便，应用十分广泛。
3、类型-&连接类型)可拆连接不可拆连接轴毂间(连接紧固连接：平键连接花键连接销连接!焊接铆接胶接{螺纹连接特点：即可以保证机械正常工作，又便于维修和更换。
特点：可靠性好，强度高。
（三）键和键连接的类型、特点和应用1、平键联接平键连接可分为：普通平键、导向平键、滑键。
）（1）普通平键连接用于静联接，即轴与轮毂间无相对轴向移动特点：两侧面为工作面，其对中性好，装拆方便。
但它不能实现轴上零件的轴向固定。
作用：适用于高速、高精度和承受变载、冲击的场合，能实现轴上零件的周向定位。
】.圆头— A型（常用）—键顶上面与毂不接触有间隙方头— B型—常用螺钉固定半圆头—C型（端铣刀加工）—用于轴端与轮毂联接（2）薄型平键"键高约为普通平键的60%~70%：圆头、方头、单圆头，用于薄壁结构、空心轴等径向尺寸受限制的联接。
（3）导向平键【比普通平键长紧定螺钉固定在轴上的键槽中键与轮毂槽采用间隙配合键上设有起键螺孔（为了便于拆卸）注意：导向键——键不动，轮毂轴向移动—特点：靠侧面工作，对中性好，结构简单。
轴上零件（如：轮毂）可在轴上沿轴向移动。
＊（4）滑键特点：轮毂可在轴上沿轴向移动。
滑键固定在轮毂上轮毂带动滑键在轴上的键槽中作轴向移动键连接松键连接《紧键连接平键连接半圆键连接花键连接楔键连接<切向键连接[键长不受滑动距离限制（只需在轴上铣出较长的键槽，而键可以做的较短。
(完整版)键连接与销连接
第一节键连接安装在轴上的齿轮、带轮、链轮等传动条件，其轮毂与轴的连接，主要有键连接、花键连接、销链接等。
一·键连接键连接主要用作轴上零件的周向固定并传递转矩；有的使轴上零件沿轴向移动时起导向作用。
按照结构特点和工作原理，键连接可分为平键连接、半圆键连接和楔键连接等。
常用的为平键连接。
1·平键连接平键连接的截面结构如图5-1所示，平键的下面与轴上键槽贴紧，上面与轮毂键槽顶面留有间隙。
两侧面为工作面，依靠键与键槽之间的挤压力传递转矩。
平键连接加工容易、装拆方便、对中性良好，用于传动精度要求较高的场合。
根据用途可将其分为如下三种：（1）普通平键连接如图5-2所示，普通平键的主要尺寸是键宽b、键高h和键长L。
端部有圆头（A型）、平头（B型）和单圆头（C型）三种形式。
A型键定位好，应用广泛，C型键用于轴端，A、C型键的轴上键槽用立铣刀切制，端部的应力集中较大。
B型键的轴上键槽用盘铣刀铣出，轴上应力集中较小，但对于尺寸较大的键，要用紧定螺钉压紧，以防松动。
（2）薄型平键连接薄型平键与普通平键比较，在键宽b相同时，键高h较小。
因此，薄型平键连接对轴和轮毂的强度削弱也小，用于薄壁结构和特殊场合。
（3）导向平键连接当轴上零件与轴构成移动副时，可采用导向平键连接（图5-3）。
导向平键较普通平键长，为防止键体在轴中松动，用两个螺钉将其固定在轴上键槽中，键的中部设有键螺孔，以便拆卸。
若轴上零件沿轴向移动距离较长，可采用图5-4所示的滑键连接。
2·平键连接的选用步骤如下：（1）根据键连接的工作要求和使用特点，选择键连接的类型。
（2）按照轴的公称直径d，从国家标准（表5-4）中选择平键的截面尺寸b×h.（3）根据轮毂长度L1选择键长L，静连接取L=L1-(5-10)mm.键长L应符合标准长度系列。
（4）校核平键连接的强度：键连接的主要失效形式较弱工作面的压溃（静连接）或过度磨损（动连接），因此应按照挤压应力Qp进行条件性的强度计算，校核公式为Qp=4T/dtl ≤[QP ]（5-1）式中T-传递的转矩，N·mm；d-轴的直径，mm;h-键高，mm;l-键的工作长度，见图5-2中所示，mm;[Qp]-键连接的许用挤压应力，见表5-2，计算时应取连接中较弱材料的值，MPa.如果强度不足，在结构允许时可以适当增加轮毂的长度和键长，或者间隔180°布置两个键。
5-3-2 《键销连接》练习题(二)
☼ 5-3-2《键销连接》练习题☼班级姓名学号一、填空题：1、普通平键的工作面是面，楔键的工作面是面。
2、普通平键的三种形式为：，，。
3、平键联接中、用于动联接，当轴向移动距离较大时，宜采用。
4、当轴上零件需在轴上作距离较短的相对滑动，且传递转矩不大时，应用键联接；当传递转矩较大，且对中性要求高时，应用键联接。
5、普通平键标记键16×100GBl096—79中，16代表，100代表，它的型号是型。
它常用作轴毂联接的向固定。
6、平键的长度通常由确定，横截面尺寸通常由确定。
7、半圆键装配，但对轴的强度。
8、半圆键的为工作面，当需要用两个半圆键时，一般布置在轴的。
9、键联接，既可传递转矩，又可承受单向轴向载荷，但容易破坏轴与轮毂的对中性。
10、半圆键在轴上的键槽，对轴的较大，所以只适用于轻载联接。
11、按齿形不同，花键分为和，其中花键最常用。
12、圆柱销和圆锥销的作用有、和三种。
13、键联接的主要用途是：、。
二、判断题：1、平键联接的一个优点是轴与轮毂的对中性好。
( )2、传递双向转距时应选用两个对称布置得切向键。
(即两键在轴上位置相隔180°)( )3、楔形键联接不可以用于高速转动的联接。
( )4、在平键联接中，平键的两侧面是工作面。
( )5、花键联接通常用于要求轴与轮毂严格对中的场合。
( )6、松键连接应在键长方向与轴槽、键的顶面与轮毂槽之间留有间隙。
( )7、花键适用于小载荷和同轴度要较低的连接。
( )8、为保证定位精度和连接的紧固性，圆柱销宜多次装拆，而圆锥销不宜多次装拆。
( )9、可用键来实现轴上零件的轴向定位。
（）三、选择题：1、切向键联接的斜度是做在（）上的。
A、轮毂键槽底面B、轴的键槽底面C、一对键的接触面D、键的侧面2、平键标记：键B16×70 GB1096-79，B表示（）平键，16×70表示（）。
A、圆头B、单圆头C、方头D、键宽×轴径E、键高×轴径F、键宽×键长G、键高×键长3、采用两个平键联接时，一般设在相隔（）；采用两个切向键时，两键应相隔（）。
机械设计 第06章 键连接
第六章 键、花键连接
3/28
1．平键联接
键联接1
平键的两侧面是工作面，上表面 与轮毂上的键槽底部之间留有间隙， 键的上、下表面为非工作面。工作时 靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩。
根据用途，平键又可分为 普通平键 导向平键 滑键
第六章 键、花键连接 键 联 接 4/28
①普通平键
键联接1
普通平键主要用于静连接。 普通平键按构造分有：圆头平键（A型键），平头平键（B型键）和半 圆头平键（C型键）
花键联接一般用于定心精度要求高和载荷较大的地方。 花键加工需用专门的设备和工具，成本较高。 花键联接按齿形不同，可分为矩形花键和渐开线花键两类，且均已标 准化。
第六章 键、花键2/28
花键联接强度计算
花键联接2
花键联接的受力情况如右图。其主要失效形 式仍是工作面被压溃（静联接）或工作面过度磨 损（动联接）。
和精度要求高的连接，变载下易松动。
楔键分为普通楔键和钩头锲键盘。
双键：为保证连接具有较大的压紧力，相隔90-120度。
4．切向键
第六章 键、花键连接 键联接3
12/28
组成：由两个斜度为1:100的楔键组成。
工作面：上、下两面
工作原理：靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩，
安装：有一个面必须与轴线共面，对轴的削弱较大，一般用于轴的直径为
渐开线花键 a=30°，h=m a=45°，h=0.8m
[p]、[p]为花键联接的许用挤压应力和许用压强
第六章 键、花键连接
§6-1 键连接 §6-2 花键连接
重点：平键尺寸选择及强度计算
第六章 键、花键连接
2/28
§6-1键连接
键联接1
一、键联接的功能、类型及应用
键连接
§5-2
螺纹连接
滚珠丝杠滚动摩擦代替螺纹滑动摩擦，传动精密准 确，在数控机床中的传动丝杠得到广泛的应用。
§5-2Leabharlann 螺纹连接§5-3 弹性连接
第三节 弹性连接 一．弹簧的种类、特点
§5-3 弹性连接
二、弹性连接的功用
1、缓冲吸振 2、控制运动 3、储能输能 4、测量载荷
§5-3 弹性连接
§5-3 弹性连接 三、弹簧的材料与加工
2、应用 用于定心精度要求较高和载荷较大的场合 3、分类
矩形花键：
齿廓为直线，采用小径定 心
渐开线花键：
齿廓为渐开线，能自定心，常 用于传递载荷较大，轴径较大 ，大批量的场合
§5-1 键连接与销连接
§5-1 键连接与销连接 三、销连接
销连接主要用来固定零件间的相对置，与平键 连接相比较，它所承受的载荷要小，主要起定位作 用。分圆柱销和圆锥销两种。圆锥销标准锥度为1： 50，且以小端直径为标准。两者都选过渡配合。有 时也用开口销。
常用材料为高碳钢和合金钢二种，对于不 重要 的弹簧，以高碳钢为主。为了提高弹簧的 特性，一般要经过热处理，淬火和回火。 圆柱弹簧的端部结构是根据使用条件决定 的，可按设计要求来制作。一般情况下，当钢 丝的直径小于4毫米时，可以采用冷绕成形。 直径大于4毫米时，必须加热后再绕制，再经 过热处理定型，以提高其特性。
滑键：键随轮毂移动
固定螺钉
潘存云教授研制
导向键：键不动，轮毂轴向移动
① 左右两个孔放螺钉
起键螺孔
导向平键比普通平键长， 为防止键体在轴中松动， 用两个螺钉将其固定在轴 上键槽中
② 中部设有起键螺孔，以便 拆卸
§5-1 键连接与销连接
2、平键连接的选用
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教学
后记
课前提问:1、传动比的计算如何计算？
新授：
平键联接由于结构简单、装拆方便和对中性好，因此获得广泛应用。
（2）导向平键（feather key）和滑键
导向平键是加长的普通平键，采用导向平键时转动零件的轮毂可在轴上沿轴向滑动，适用于轴上零件的轴向移动量不大的场合，如变速箱中的滑移齿轮。
见练习册
当轴上零件的轴向移动量很大时，可采用滑键。滑键联接是将滑键固定在轮毂上，并与轮毂一起在轴上的键槽中滑动。
2．半圆键联接
半圆键的上表面为平面，下表面为半圆形弧面，两侧面互相平行。半圆键联接也是靠两侧工作面传递转矩的。
它的优点是：能自动适应轮毂槽底的倾斜，使键受力均匀不偏。但它对轴的削弱大，宜用于轴端传递转矩不大的场合。
二．平键联接的选择和计算
1．选择平键的类型和尺寸
根据联接的要求，按轴径确定类型和键的宽度b、高度h，
键的长度L应根据轮毂长度L1而定，比轮毂略短，一般取L=L1（5~10）。
2．平键联接的强度计算
普通平键联接的失效形式是材料中强度较弱的工作表面被挤压破坏和平键的剪切破坏。
小结：
1、键联接的种类
作业：
（二）紧键联接
键的顶面有1：100的斜度，两侧面相互平行。工作时依靠键的顶面和底面与轮毂键槽和轴槽的底面间所产生挤压力和摩擦力来传递动力和转矩。适用于对中性要求不高、转速较低的场合。
2．切向键
切向键是由两个具有1：100单面斜度的普通楔键沿斜面贴合在一起组成的，只能用于传递单方向的转矩。当传递两个方向转矩时，应装两副切向键。适用于对中性和运动精度要求不高、低速、重载、轴径大于100mm的场合。
课题
键联接（二）
课型
新授
授课日期
授课时数
总课时数
教具使用
投影仪
教学
目标
了解键的分类及特点，学会选择平键及校核强度
教学重点
和难点
重点：了解键的分类及特点，学会选择平键及校核强度
难点：了解键的分类及特点，学会选择平键及校核强度
学情
分析
键联接的内容不是很多，掌握其分类和特点
板
书
设
计
一、键联接的种类
1．紧键联接