平键与花键标准
渐开线花键测绘及普通平键相关尺寸
渐开线花键简介草图渐开线花键的特点是齿廓为渐开线，受载时齿上有径向力，能起自动定心作用，使各齿受力均匀，强度高。
现以摩托车变速箱的副轴输出端外花键和与之联结的链轮内花键为例，介绍渐开线花键的测绘方法。
首先徒手绘制渐开线花键的草图。
花键齿数花键齿数可以直接数出：N=18。
基准齿形由于渐开线花键有两种压力角，即30°和45°，齿根有平齿根和圆齿根，所以规定了三种基本齿形：30°平齿根、30°圆齿根以及45°圆齿根。
通过观察并根据其用途（作为摩托车变速轴之一），可以确定本例渐开线花键为30°平齿根，如下图所示。
测量内花键大径 Dei及小径 Dii、外花键大径Dee及小径Die图为测量内花键的大径，测量内花键的小径、外花键的大径及小径的方法与此类同。
测量结果为：Dei=20.1mm Dii=19.8mm Dee=19.7mm Die=17.6mm注意：标准值需在模数确定后查表得到。
确定模数m因为本例花键为30°压力角以及平齿根类型，所以模数计算应根据以下公式：m=Dei/(z+1.5)=20.1/(18+1.5)=1.0308再查下表取标准模数m=1。
确定渐开线的公差与配合渐开线花键的公差等级是指与齿槽和齿厚有关的尺寸以及参数的等级。
规定30°标准压力角的花键有４、５、６、７四个公差等级；渐开线花键联接中，键齿侧面既可传递运动和转矩，又有自动定心作用。
齿侧配合采用基孔制，即仅用改变外花键作用齿厚上偏差的方法实现不同的配合。
30°标准压力角的花键联接有六种齿侧配合类别：H/k H/js H/h H/f H/e 和H/d。
本例内花键取公差等级为５级；外花键取等级为６级，配合类别为H/h。
标记和工作图在图样和技术文件中，当渐开线花键需要标记时，应该按照标准号：GB3478.1-83的规定进行标记。
所以本例花键标记如下：基本参数标记方法花键副，齿数18、模数1、30°平齿根、公差等级为5、6级、配合类别为6H/5h.花键副INT/EXT 18z×1m×30P×6H/5h GB3478.1-83 内花键INT 18z×1m×30P×6H GB3478.1-83外花键EXT 18z×1m×30P×5h GB3478.1-83渐开线花键的参数表参数表内花键参数表外花键参数表齿数z 18 齿数z 18 模数m 1 模数m 1压力角αD 30°压力角αD 30°公差等级和配合类别 6H 6H(GB3478.1-83) 公差等级和配合类别5h 5h(GB3478.1-83)大径Dei 0.11ø19.5 0大径Deeø19 -0.13渐开线终止圆直径最小值DFimin ø15.2渐开线起始圆直径最小值DFemax ø15小径Dii 0.11ø17 0小径Dieø16.5 -0.13实际齿槽宽最大值Emax 1.652 实际齿槽宽最大值Svmax 1.57 作用齿槽最小值Evmin 1.570 作用齿槽最小值Smin 1.517 实际齿槽宽最小值Emin 1.600 实际齿槽宽最小值Svmin 1.549 作用齿槽最大值Evmax 1.622 作用齿槽最大值Smax 1.496 齿根圆弧最小曲率半径Rimin R0.20 齿根圆弧最小曲率半径Remin R0.20 周节累积公差Fp 0.039 周节累积公差Fp 0.028 齿形公差ff 0.030 齿形公差ff 0.019 齿向公差Fβ0.013 齿向公差Fβ0.010普通平键。
键与花键(第7章)
C
dm d
D
挤压强度条件：
P
2000 T z hl dm
[ ]P
动联接（耐磨性条件）： P 2000 T [P] z hl dm
T——传递扭矩（N.m） Z——花键齿数 l ——键齿工作长度（mm）dm——花键的平均直径 ψ——载荷分布不均系数 h——键齿侧面工作高度（mm）
4、切向键 两个斜度为1：100的楔键联接，上、下两面为工作面（打 入）布置在圆周的切向 工作原理：靠工作面与轴及轮毂相挤压来传递扭矩
工作面
毂
轴
1:100
二、键联接的选择和强度校核
1、选择 类型尺寸： （b×h）×L
由轴径d 由轮毂宽
从标准中选b×h 选键长L（系列值）
由结构确定，而 不是由强度确定。
弹 性 环 的 材 料 为 高 碳 钢 或 高 碳 合 金 钢 （ 65 ， 70 ， 55Cr2 、 60Cr2）并经热处理。锥角一般为12.5~17°，另外要求内、外 环锥面配合良好。
l
L
特点：可传递较大扭矩和轴向力，无应力集中，对中性好， 但加工要求较高，应用受限制。
D d
§7—4 销联接
定位销——主要用于零件间位置定位，左图，常用作组合加 工和装配时的主要辅助零件。
2000T kld
[ ]P
允许传递的扭矩：
T
1 2
kld[
]P
T——扭矩（Nmm）k——工作高度 k=h/2
d——轴径（mm）
l——工作长度 A型键：l=L-b B型键：l=L C型键：l=L-b/2
L——公称长度
b）剪切强度条件
N 1000T / d 2 2000T [ ]
6033-80花键标准
6033-80花键标准1. 6033-80花键标准的背景和意义2. 6033-80花键标准的主要内容3. 6033-80花键标准的应用范围4. 6033-80花键标准的实施和检验5. 6033-80花键标准的发展趋势1. 6033-80花键标准的背景和意义6033-80花键标准是机械制造领域中的一项重要标准，它主要用于连接两个旋转部件，传递扭矩，实现机械传动。
花键是一种常见的轴向连接方式，其制造精度和技术要求对机械传动的可靠性和稳定性至关重要。
6033-80花键标准的制定，旨在规范花键的尺寸、公差和表面质量要求，为工程设计和制造提供统一的依据，以确保花键的可靠性和使用寿命。
6033-80花键标准的制定背景与机械传动行业的发展密切相关。
随着机械制造技术的不断进步，工程机械、汽车、轨道交通、航空航天等行业对花键的精度和可靠性要求越来越高。
传统的花键连接方式存在着尺寸不统一、公差松散、表面粗糙等方面的问题，这些问题直接影响了花键连接的可靠性和使用寿命。
因此，制定6033-80花键标准，对于提高花键的制造质量和使用性能，具有十分重要的意义。
2. 6033-80花键标准的主要内容6033-80花键标准主要包括以下几个方面的内容：(1)花键的尺寸和公差要求。
6033-80花键标准对花键的长度、宽度、高度、角度等尺寸进行了规定，并对这些尺寸的公差进行了严格的限制。
这些规定旨在确保花键精确的尺寸和形状，以满足不同机械传动的需求。
(2)花键的表面质量要求。
6033-80花键标准对花键的表面光洁度、平整度、形状偏差等方面进行了严格的要求。
良好的表面质量可以减小花键在工作时的摩擦阻力，提高传动效率，延长花键的使用寿命。
(3)花键的材质和热处理要求。
6033-80花键标准对花键的材质、硬度和热处理工艺进行了规定，以确保花键具有足够的强度和硬度，能够承受较大的扭矩和工作负荷。
(4)花键的安装和连接要求。
6033-80花键标准对花键的安装间隙、连接配合间隙等方面进行了规定，以确保花键可以准确、可靠地连接在轴上，并具有一定的径向和轴向承载能力。
键与花键(第7章)
一、型面联接
轴和毂孔有柱形和圆锥形等。 特点：没有应力集中源，对中性好，承载能力强，装拆方便，
但加工不方便，需用专用设备，应用较少。另外成形面 还有方形、六边形及切边圆形等，但对中性较差。
二、胀紧联接
如图为弹性环联接——利用锥面贴合并挤紧在轴毂之间用摩 擦力传递扭矩，有过载保护作用。
联接销——主要用于零件间的联接或锁定，中图，可传递不 大的载荷
安全销——主要用于安全保护装置中的过载剪断元件 ，右图
1、销联接
圆柱销靠过盈配合固定在 销孔中，经多次装拆会降低定 位精度和可靠性。
圆锥销具有1:50的锥度， 安装方便，定位精度高。
开尾圆锥销在联接时的防松 效果好，适用于有冲击、振动的 场合的联接。
装配方法： 1）压入法—利用压力机将被包容件压入包容件中，由于压
入过程中表面微观不平度的峰尖被擦伤或压平，因而降 低了联接的紧固性 2）温差法——加热包容件，冷却被包容件。可避免擦伤联 接表面，联接牢固。
允许传递的扭矩：
T
1 2
kld[ ]P
T——扭矩（Nmm）k——工作高度 k=h/2
d——轴径（mm）
l——工作长度 A型键：l=L-b B型键：l=L C型键：l=L-b/2
L——公称长度
b）剪切强度条件
N 1000T / d 2 2000T [ ]
bl
bl
bld
2、半圆键联接强度校核
利用两个被联接件本身的过盈配合来实现，一为包容 件，另一为被包容件
无辅助件——用于轴与轮毂联接，轮圈与轮芯的联接及滚动轴 承与轴及座孔的联接
摩擦
力 力矩
轴向固定 周向固定
F/2
6033-80花键标准
6033-80花键标准花键标准是机械制造行业的一项重要技术标准，它涉及到机械零件的加工和装配，对于保证机械设备的正常运转和使用寿命具有重要意义。
花键标准的制定和执行不仅关系到机械制造企业的产品质量，还关系到国家经济和国防建设的发展。
本文将就花键标准的概念、分类、特点、制定和执行等方面进行详细介绍，以期能够对读者有所帮助。
一、花键标准的概念花键是一种将转动机构和机械元件连接在一起的一种传力零件，广泛应用于机械设备的传动系统中。
花键标准则是对花键的加工和装配进行规范的技术标准，主要包括花键的尺寸、精度、加工工艺、材料、检测和标志等方面的要求。
花键标准一般由国家标准化委员会或行业标准化委员会制定，主要目的是为了规范花键的设计、加工、装配和使用，从而确保机械设备的正常运转和使用性能。
二、花键标准的分类根据花键的形状和用途，花键标准可以分为平键标准、圆头键标准、楔键标准、切向键标准等多种类型。
其中，平键标准是最常用的一种花键标准，它一般适用于直线传动机构和连接轴和轴套的情况；圆头键标准主要适用于连接链接杆和摇杆等需要转动的机构；楔键标准一般用于连接滑动副的传动；切向键标准适用于高速旋转的传动机构。
三、花键标准的特点花键标准具有以下几个特点：1.统一性强。
花键标准是由国家标准化委员会或行业标准化委员会进行制定，能够统一花键的设计、加工和使用要求，使其具有一定的通用性。
2.规范性强。
花键标准对花键的尺寸、形状、加工工艺、材料、检测和标志等方面进行了详细规定，能够保证花键的质量和性能。
3.明确性强。
花键标准对花键的设计、加工和使用要求进行了明确规定，能够为花键的生产和使用提供明确的指导。
4.适应性强。
花键标准能够根据不同的机械设备和使用环境，制定不同的花键标准，以适应不同的使用要求。
四、花键标准的制定花键标准的制定是一个复杂和系统的过程，一般包括以下几个步骤：1.市场调研。
制定花键标准的第一步是进行市场调研，了解花键的使用情况、需求和存在的问题，为制定标准提供依据。
第6章 平键、矩形花键联结的公差与配合
1.平键联接的基本构成及尺寸分类
平键联结的基本构成 ：平键联结是由键、轴键槽、 轮毂键槽构成。在工作时，通过键的侧面与轴槽 和轮毂槽的侧面相互接触来传递转矩。
平键联结的配合尺寸：键和轴槽、轮毂槽的宽度 尺寸是配合尺寸。其余尺寸，如键高、键长、轴 槽深、轮毂槽深等都属于非配合尺寸。
键宽公差带
D10
轴槽公差带
轮毂槽公差带
b
H9
h8
JS9
N9 h8
h8
P9
P9
+0
松联结
正常联结
紧密联结
3.几何公差要求
为了保证键宽与键槽宽之间具有足够的接触面 积和可装配性，对键和键槽的位置误差要加以 控制，应分别规定轴键槽对轴的基准线和轮毂 槽对孔的基准轴线的对称度公差，一般可按 GB/T 1184－1996对称度公差7～9级选取。 查表时，公称尺寸是指键宽尺寸b。
矩形花键结构示例-图6.4
1.矩形花键主要尺寸--参见表6.4
矩形花键的3个主要尺寸（GB/T 1144-2001） ：小径d，大 径D，键宽、键槽宽B。键数N规定为偶数，分别为6、8、10
三种。 尺寸公差的规定：花键联结的主要要求是保证内、外花键的同
轴度，以及键侧面与键槽侧面接触均匀，保证传递一定的转矩。 为此，必须保证一定的配合性质。国家标准规定采用小径定心， 即把小径的结合面作为定心表面，规定较严的尺寸公差；其余 两个主要尺寸规定较松的尺寸公差。
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如图6.2所示。 （教材出错！）
键与花键联结的精度
第八章键与花键联结的精度8.1 内容键联结和花键联结广泛用作轴和轴上传动件（如齿轮、带轮、链轮、联轴器等）之间的圆周方向的定位，用以传递转矩，有时也用作轴上传动件的导向，如变速箱中变速齿轮花键孔与花键轴的联结。
8.1.1 基本内容本章的基本内容有：1. 平键联结的设计。
包括平键联结的结构和几何参数。
平键联结的精度设计，包括配合尺寸的公差带和配合种类；非配合尺寸的公差带；平键联结配合表面的几何公差和表面粗糙度；平键和键槽的检测。
平键联结公差在图样上的标注。
2. 矩形花键联结的设计。
包括几何参数和定心方式。
矩形花键联结的精度设计，包括基准制、公差带、几何公差、表面粗糙度和花键的检测。
矩形花键公差在图样上的标注。
本章的学习目的：了解普通平键和矩形花键的结构和几何参数；掌握平键和矩形花键联结公差配合的特点；掌握矩形花键联结的定心方式；能够正确标注图样上平键和矩形花键联结的尺寸公差、几何公差及表面粗糙度。
了解平键与矩形花键的公差检测。
8.1.2 学习重点1. 平键联结的公差设计（1）平键联结的结构和几何参数平键联结由键、轴槽、轮毂槽等三部分组成。
键和键槽的宽度b为配合尺寸，通过选择不同的配合性质，可分别用作固定联结和导向联结；其余尺寸（如：键的高度h和长度L以及轴键槽的深度t1、轮毂键槽的深度t2）为非配合尺寸，可规定较大的公差。
（2）平键联结的精度设计①平键联结配合尺寸的公差带和配合种类根据国标规定，平键为标准件，键和键槽宽度的配合采用基轴制。
键宽只采用一种公差带h8 ；轴槽宽（H9、N9、P9）和轮毂槽宽（D10、JS9、P9）则采用三种公差带，分别与平键组成松联结、正常联结和紧密联结等三种性质不同的配合，以满足不同用途的需要。
松联结：H9D10h8h8与，主要用于导向平键，轮毂可在轴上作轴向移动；正常联结：N9JS9h8h8与，键在轴上及轮毂中均固定。
用于载荷不大的场合，或经常拆卸；紧密联结：P9P9h8h8与，键在轴槽及轮毂槽中均固定，而比以上两种配合更紧。
第六章 键、花键的公差及测量
第6章键、花键的公差及测量学习目标：通过本章的学习能掌握普通平键和花键的几何参数及其公差配合，重点掌握平键联接公差配合的选用，会正确标注图样上平键联接的公差及表面粗糙度。
6．1 概述键和花键都是机械传动中的标准件，广泛应用于轴与齿轮、链轮、皮带轮或联轴器等可拆卸传动件之间的连接，以传递扭矩、运动兼作导向。
例如变速箱中变速齿轮与轴之间通过平键联接，如图6-1（a）所示，通过花键孔与花键轴的联接如图6-1（b）所示。
（a）平键联接(b) 花键联接图6-1 键联接示意图6．1．1 单键联接单键按其结构形状不同分为四种：平键、半圆键、楔键、切向键。
如图6-2所示。
（a）平键（b）半圆键（c）钩头锲键图6-2 单键四种单键连接中，以普通平键和半圆键应用最为广泛。
平键又分为分为普通平键和导向平键，如图6-3所示，普通平键一般用于固定联接，导向平键用于可移动的联接。
普通平键对中性好，制造、装配均较方便；如图6-4所示，半圆平键用于传递较小转矩的轻载联接，常用于圆锥配合。
（a）普通平键（b）导向平键图6-3 平键联接图6-4 半圆键联接如图6-5所示，普通平键根据其两端形状又有A型（两端圆）、B型（两端平）、C型（一端圆、一端平）之分。
(a) 普通A型平键(b) 普通B型平键(c) 普通C型平键图6-5 普通平键6．1．2 花键联接当需要传递较大扭矩时,单键联接已不能满足要求,因而单键联接发展为花键联接。
与单键联接相比较具有许多优点，定心精度高、导向性好、承载能力强。
花键联接可固定联接也可滑动联接，在机床、汽车等机械行业中得到广泛运用。
花键分为内花键（花键孔）和外花键（花键轴），按截面形状又有矩形花键、渐开线花键、梯形花键三角形花键等，（如图6-6所示）。
其中矩形花键应用最广。
（a ）矩形花键联接 （b ）渐开线花键联接 （c ）渐开线花键图 6-6 花键联接本章主要讨论普通平键和矩形花键的公差配合及精度检测。