键花键无键连接和销连接
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键、花键、无键连接和销连接
截面尺寸（一般以键宽b×键高h表示）和键长L
键的截面尺寸b×h 按轴的直径d 由标准中选定。
键的长度L一般按轮毂的长度而定，即键长等于或略短于轮毂 的长度；而导向平键则按轮毂的长度及其滑动距离而定。
一般轮毂的长度可取为L≈（1.5～2）d，这里的d 为轴的直径。
所选定的键长亦应符合标准规定的长度系列。 标记：键16x100 GB1096-2003 圆头普通平键A型,b-16,h=10,L=100
一、销按其作用可分为：
1.定位销:用来固定零件之间的相对位置，它是组合加工和装配时的重要辅助零件；
2.连接销:主要用于连接，可传递不大的载荷；
3.安全销:用作安全装置中的过载剪断元件。
二、销按其形状可分为：
1.圆柱销: 靠过盈配合固定在销孔中，经多次装拆后会降低 其定位精度和可靠性。
第六章 键、花键、无键连接和销连接
§6－1 键连接
§6－2 花键连接
§6－3 无键连接
§6－4 销连接
一、键连接的分类、结构型式及应用
§6－1 键连接
键是主要用来实现轴与轮毂之间周向固定并传递转矩的标准零件，或实现轴上零件轴向固定及轴向滑动的导向。
平键连接
半圆键连接
用非圆截面的柱面体或锥面体的轴与相同轮廓的毂孔配合以传递运动和转矩的可拆连接。
装拆方便，对中性好；应力集中小；加工复杂。
胀紧连接是在毂孔与轴之间装入胀紧连接套（简称胀套），在轴向力作用下，同时胀紧轴与毂而构成的一种静连接。
二、胀紧连接
各型胀套已标准化规定Z1-Z5共5种型号，选用时可根据轴、毂尺寸及传递载荷大小，从标准中选择合适的型号和尺寸。
对轴的削弱大，常用在直径大于100的轴上。
键的截面尺寸b×h 按轴的直径d 由标准中选定。
键的长度L一般按轮毂的长度而定，即键长等于或略短于轮毂 的长度；而导向平键则按轮毂的长度及其滑动距离而定。
一般轮毂的长度可取为L≈（1.5～2）d，这里的d 为轴的直径。
所选定的键长亦应符合标准规定的长度系列。 标记：键16x100 GB1096-2003 圆头普通平键A型,b-16,h=10,L=100
一、销按其作用可分为：
1.定位销:用来固定零件之间的相对位置，它是组合加工和装配时的重要辅助零件；
2.连接销:主要用于连接，可传递不大的载荷；
3.安全销:用作安全装置中的过载剪断元件。
二、销按其形状可分为：
1.圆柱销: 靠过盈配合固定在销孔中，经多次装拆后会降低 其定位精度和可靠性。
第六章 键、花键、无键连接和销连接
§6－1 键连接
§6－2 花键连接
§6－3 无键连接
§6－4 销连接
一、键连接的分类、结构型式及应用
§6－1 键连接
键是主要用来实现轴与轮毂之间周向固定并传递转矩的标准零件，或实现轴上零件轴向固定及轴向滑动的导向。
平键连接
半圆键连接
用非圆截面的柱面体或锥面体的轴与相同轮廓的毂孔配合以传递运动和转矩的可拆连接。
装拆方便，对中性好；应力集中小；加工复杂。
胀紧连接是在毂孔与轴之间装入胀紧连接套（简称胀套），在轴向力作用下，同时胀紧轴与毂而构成的一种静连接。
二、胀紧连接
各型胀套已标准化规定Z1-Z5共5种型号，选用时可根据轴、毂尺寸及传递载荷大小，从标准中选择合适的型号和尺寸。
对轴的削弱大，常用在直径大于100的轴上。
第六章键、花键、无键连接和销连接
T
p
键的挤压强度不够。
O
24
3.改用双键联接
考虑到挤压强度相差较大，改用双键，相隔180°布置。双 键的工作长度l＝1.5×70mm＝105mm。
?
p
?
2T ? 103 kld
?
2 ? 2200 ? 103 6 ? 105 ? 70
? 99.8MPa
25
§6—2 花键联接
花键联接是由周向均布多个键齿的轴与带有相应键齿 槽轮毂孔配合而成的可拆联接。
27
二．花键联接的类型及其选择
按键齿形状可分为：矩形花键和渐开线花键 矩形花键——键齿两侧面为平面，形状简单，加工方便，可用磨削方法获 得较高精度，常用于机床、汽车、拖拉机等机械中。
渐开线花键——渐开线花键的齿廓为渐开线，可用切制齿轮的加工方法来加工，
工艺性较好。花键齿根较厚，强度高，寿命长。但加工内花键孔的制造成本较高， 常用于载荷较大，定心精度要求高，尺寸较大的联接。
缺点：键槽较深，对轴的强度削弱较大。
主要用于载荷较轻的静联接，尤其适用于锥形轴与轮毂的联接。
5
普通楔键
楔键联接
N
fN
工作面
T
1∶100
钩头楔键
fN N
工作原理——键的上下两面为工作面，其上表面和轮毂槽底均有 1：100的斜
度。装配时，将键沿轴向打入轴和轮槽内，工作表面上产生很大的正压力， 工作时，依靠工作面上正压力产生摩擦力传递转矩 T.
l B型键：
l C型键：
l=L l = L－b/2
k —— 键与轮毂接触高度，mm，k ≈ h/2 。
17
表6-2 键联接的许用挤压应力和许用压强 MPa
载荷性质
第六章-键-花键-无键连接和销连接教学内容
56~220 7.5
63~250 9.0
续表6-1 键槽
t1 半径r
1 1.4 0.08~0.16 1.8 2.3
2.8 0.16~0.25 3.3 3.3 3.3 3.8 0.25~0.4 4.3 4.4
4.9 0.4~0.6
5.4
三.键连接的强度计算
1.平键连接的强度计算
失效形式：1）键与键槽的弱者被压溃（静连接） 2）键与键槽工作面的磨损（动连接）
1. 类型的选择：据连接的结构、使用特性、工作条件来选择。选
择时应考虑的因素有：
1）需传递扭矩的大小；
2）是否有相对运动,滑动距离的长短；
3）连接中对心性的要求；
4）是否有轴向定位； 5）键在轴上的位置（中、端）等。
由轮毂的长度定：等于或 者略小于轮毂的长度
所选长度应符合国标中规
Hale Waihona Puke 定的长度系列。2. 尺寸的选择： 主要尺寸 bh与长度L
120o ~130o
d
材料（σB≥ 600MPa ）：45钢、20钢、Q235钢
键连接的设计：
已知：减速器中直齿圆柱齿轮只能装在轴的两个支撑点间， 齿轮和轴的材料都选择锻钢，用键构成静连接。齿轮的精度为7级， 装齿轮处的轴颈d=70mm，齿轮轮毂宽度为100mm，需传递的转矩 T=2200N.m载荷有轻微冲击。试设计此键连接。
一.键连接的功用和类型
功用 1)实现轴和轴上零件之间的周向固定；
2)传递扭矩； 3)有些键还可实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
键连接的类型、工作原理及特点
❖普通平键
❖平键 ❖薄型平键
实现静连接
❖导 向 键：用于轴向移动位移不大的情况 实现动连接
63~250 9.0
续表6-1 键槽
t1 半径r
1 1.4 0.08~0.16 1.8 2.3
2.8 0.16~0.25 3.3 3.3 3.3 3.8 0.25~0.4 4.3 4.4
4.9 0.4~0.6
5.4
三.键连接的强度计算
1.平键连接的强度计算
失效形式：1）键与键槽的弱者被压溃（静连接） 2）键与键槽工作面的磨损（动连接）
1. 类型的选择：据连接的结构、使用特性、工作条件来选择。选
择时应考虑的因素有：
1）需传递扭矩的大小；
2）是否有相对运动,滑动距离的长短；
3）连接中对心性的要求；
4）是否有轴向定位； 5）键在轴上的位置（中、端）等。
由轮毂的长度定：等于或 者略小于轮毂的长度
所选长度应符合国标中规
Hale Waihona Puke 定的长度系列。2. 尺寸的选择： 主要尺寸 bh与长度L
120o ~130o
d
材料（σB≥ 600MPa ）：45钢、20钢、Q235钢
键连接的设计：
已知：减速器中直齿圆柱齿轮只能装在轴的两个支撑点间， 齿轮和轴的材料都选择锻钢，用键构成静连接。齿轮的精度为7级， 装齿轮处的轴颈d=70mm，齿轮轮毂宽度为100mm，需传递的转矩 T=2200N.m载荷有轻微冲击。试设计此键连接。
一.键连接的功用和类型
功用 1)实现轴和轴上零件之间的周向固定；
2)传递扭矩； 3)有些键还可实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
键连接的类型、工作原理及特点
❖普通平键
❖平键 ❖薄型平键
实现静连接
❖导 向 键：用于轴向移动位移不大的情况 实现动连接
键花键无键连接和销连接
2018年10月4日 第六章键-花键-无键连接和销连接
机 械 设 计
上 邓 召 义
12
综述
在进行强度校核计算后，如果强度不够，可采用 双键连接。这时一方面应考虑键的合理布置:
机 械 设 计
上 邓 召 义
2018年10月4日
第六章键-花键-无键连接和销连接
5
滑键：当零件需滑移的距离较大时，因所需导向 平键的长度过大，制造困难，故宜采用滑键。 特点：滑键固定在轮毂上，轴上零件带键在轴 上的键槽(较长)中作轴向移动。 应用：用于轴上零件轴向移动量较大的场合。
机 械 设 计
2018年10月4日 第六章键-花键-无键连接和销连接
上 邓 召 义
2
普通平键：按构造分，有圆头（Ａ型）、 平头（Ｂ型）以及单圆头（Ｃ型）三种， 其结构形式如下图所式：
机 械 设 计
上 邓 召 义
2018年10月4日
第六章键-花键-无键连接和销连接
3
特点： 续 A型平键的键槽用端铣刀加工，键在槽中固定 良好，但键槽引起的应力集中较大,其圆头部分 侧面与键槽并不接触，未能充分利用； B型平键的轴槽用盘铣刀加工，轴的应力集中 较小 C型常用于轴端与毂类零件连接
普通平键连接：采用常见的材料组合和按标准
选取尺寸的，其主要失效是工作面被压溃，而一 般不会出现键的剪断。因此，通常只按工作面上 的挤压应力进行强度校核计算。
机 械 设 计
导向键连接和滑键连接：其主要失效形式是
工作面的过度磨损。因此，通常按工作面上的压 力进行条件性的强度校核计算
上 邓 召 义
2018年10月4日
上 邓 召 义
2018年10月4日
第六章键-花键-无键连接和销连接
机 械 设 计
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12
综述
在进行强度校核计算后，如果强度不够，可采用 双键连接。这时一方面应考虑键的合理布置:
机 械 设 计
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5
滑键：当零件需滑移的距离较大时，因所需导向 平键的长度过大，制造困难，故宜采用滑键。 特点：滑键固定在轮毂上，轴上零件带键在轴 上的键槽(较长)中作轴向移动。 应用：用于轴上零件轴向移动量较大的场合。
机 械 设 计
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普通平键：按构造分，有圆头（Ａ型）、 平头（Ｂ型）以及单圆头（Ｃ型）三种， 其结构形式如下图所式：
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3
特点： 续 A型平键的键槽用端铣刀加工，键在槽中固定 良好，但键槽引起的应力集中较大,其圆头部分 侧面与键槽并不接触，未能充分利用； B型平键的轴槽用盘铣刀加工，轴的应力集中 较小 C型常用于轴端与毂类零件连接
普通平键连接：采用常见的材料组合和按标准
选取尺寸的，其主要失效是工作面被压溃，而一 般不会出现键的剪断。因此，通常只按工作面上 的挤压应力进行强度校核计算。
机 械 设 计
导向键连接和滑键连接：其主要失效形式是
工作面的过度磨损。因此，通常按工作面上的压 力进行条件性的强度校核计算
上 邓 召 义
2018年10月4日
上 邓 召 义
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第六章键-花键-无键连接和销连接
键花键无键联接销联接
15
2. 键连接强度计算
(1) 平键联接旳强度计算
一般平键联接旳主要失效形式是 工作面被压溃，一般只按工作面 (键、轴、毂中旳弱者)上旳挤压 应力进行强度校核。
假定载荷在键旳工作面上均匀分 布，则一般平键连接旳强度条件 为：
p
F A
2T d
kl
103
2T 103 kld
[ ]p
16
对于导向平键联接和滑键连接，主要失效形式是工作面旳过分 磨损，因而一般按工作面上旳压力进行条件性旳强度校核计算：
≤[σp ]
MPa
18
注意：
❖ 键旳材料采用抗拉强度不不大于 600MPa 旳钢，一般为45 号钢；
❖ 强度校核不满足时，可采用双键，且强度校核中只按1.5个 键计算(两键载荷分配不均）；
❖ 两平键应沿周向相隔180布置，两半圆键应布置在轴旳同 一条母线上，两楔键应在周向相隔90 ~120 ；
❖ 允许随轮毂加长而合适增长键长，以提升单键承载能力， 但传递转矩时键上载荷沿键长分布不均，故一般采用旳键 长不宜超出 (1.6~1.8)d。
13
切向键旳特点
❖ 用一种切向键只能单向传动，双向传动时必须使用两个切 向键；
❖ 切向键旳承载能力很大，适于传递大旳转矩； ❖ 切向键键槽对轴旳减弱较大，常用于直径不小于 100mm
旳重型机械旳轴上。考虑到受力均衡，两个键槽一般相隔 120°-130o； ❖ 切向键能引起轴上零件与轴旳配合偏心，只能用于轴上零 件对中精度要求不高旳场合。
类 型
潘存云教授研制
按形状分
联接销：用来实现两零件之间旳联 接，可用来传递不大旳载荷。其类 型可根据工作要求选定，其尺寸可 根据联接旳构造特点按经验或规范 拟定。必要时再按剪切和挤压强度 条件进行校核计算。
2. 键连接强度计算
(1) 平键联接旳强度计算
一般平键联接旳主要失效形式是 工作面被压溃，一般只按工作面 (键、轴、毂中旳弱者)上旳挤压 应力进行强度校核。
假定载荷在键旳工作面上均匀分 布，则一般平键连接旳强度条件 为：
p
F A
2T d
kl
103
2T 103 kld
[ ]p
16
对于导向平键联接和滑键连接，主要失效形式是工作面旳过分 磨损，因而一般按工作面上旳压力进行条件性旳强度校核计算：
≤[σp ]
MPa
18
注意：
❖ 键旳材料采用抗拉强度不不大于 600MPa 旳钢，一般为45 号钢；
❖ 强度校核不满足时，可采用双键，且强度校核中只按1.5个 键计算(两键载荷分配不均）；
❖ 两平键应沿周向相隔180布置，两半圆键应布置在轴旳同 一条母线上，两楔键应在周向相隔90 ~120 ；
❖ 允许随轮毂加长而合适增长键长，以提升单键承载能力， 但传递转矩时键上载荷沿键长分布不均，故一般采用旳键 长不宜超出 (1.6~1.8)d。
13
切向键旳特点
❖ 用一种切向键只能单向传动，双向传动时必须使用两个切 向键；
❖ 切向键旳承载能力很大，适于传递大旳转矩； ❖ 切向键键槽对轴旳减弱较大，常用于直径不小于 100mm
旳重型机械旳轴上。考虑到受力均衡，两个键槽一般相隔 120°-130o； ❖ 切向键能引起轴上零件与轴旳配合偏心，只能用于轴上零 件对中精度要求不高旳场合。
类 型
潘存云教授研制
按形状分
联接销：用来实现两零件之间旳联 接，可用来传递不大旳载荷。其类 型可根据工作要求选定，其尺寸可 根据联接旳构造特点按经验或规范 拟定。必要时再按剪切和挤压强度 条件进行校核计算。
键花键无键联接销连接课件
圆柱销连接
总结词
圆柱销连接是一种常见的销连接方式，其结构简单、易于安装和拆卸。
详细描述
圆柱销连接通常由圆柱形的销和孔组成，通过将销插入孔中实现连接。这种连 接方式适用于轻载、低速和间歇性工作的场合，如家具连接是一种具有自锁功能的销连接方式，其结构紧凑、能承受较大的载荷 。
耐磨性
对于需要频繁使用的联接销，应选择耐磨性 较好的材料，以提高使用寿命。
耐腐蚀性
在可能接触腐蚀性介质的环境中，应选择耐 腐蚀性强的材料。
成本与可加工性
在满足性能要求的前提下，应尽量选择成本 较低且易于加工的材料。
尺寸确定
根据使用需求确定尺寸
根据具体的使用场景和需求，如传递 扭矩的大小、联接销的长度等，来确 定联接销的尺寸。
增材制造
利用增材制造技术，如3D 打印，实现复杂结构的高 精度制造，降低生产成本 。
智能材料
研究和发展智能材料，提 高产品的自适应性和耐用 性，满足更广泛的应用需 求。
应用拓展
航空航天
医疗器械
在航空航天领域，键花键无键联接销 连接技术将应用于更高级别的零部件 和结构中，提高安全性和可靠性。
在医疗器械领域，该技术将应用于人 工关节、牙科植入物等高精度医疗设 备中，提高人体适应性和使用寿命。
汽车工业
在汽车工业中，该技术将应用于发动 机、变速器和底盘等关键部件，提高 性能和降低重量。
市场前景
全球市场需求
随着工业4.0和智能制造的推进，全球市场对键花键无键联接销连 接技术的需求将持续增长。
竞争格局
市场竞争将逐渐加剧，技术领先的企业将获得更多的市场份额和利 润空间。
政策支持
政府将加大对技术创新和高端装备制造业的支持力度，推动键花键 无键联接销连接技术的快速发展和应用。
键花键无键连接和销连接培训讲义课件
常用的二维CAD设计软件，可 用于绘制连接结构图。
SolidWorks
常用的三维CAD设计软件，可 用于建立连接结构的实体模型 。
ANSYS
有限元分析软件，可用于对连 接结构进行仿真和分析。
MATLAB
数值计算软件，可用于对连接 结构进行优化设计和计算。
04
键花键无键连接和销连接 的安装与维护
安装步骤
维护方法
定期检查
定期检查连接的紧固情况，确保没有松动或 泄漏。
润滑
根据需要添加润滑剂，以减少摩擦和磨损。
清洁
定期清洁连接部分，去除灰尘和杂物，保持 清洁状态。
更换磨损件
如果发现有明显的磨损或损坏，应及时更换 相关零件。
见问题及解决方案
连接松动
泄漏
定期检查并紧固连接部分，如果需要，可 以更换紧固件。
应用场景
键花键无键连接
适用于需要承受较大扭矩和冲击的场合，如汽车变速箱、船舶推进器等。
销连接
适用于需要精确控制转动角度和速度的场合，如精密机床、仪器仪表等。
02
键花键无键连接和销连接 的类型与选择
键花键无键连接的类型
01
02
03
平键连接
利用平键将轴与轴上的零 件进行周向固定，传递扭 矩。
斜键连接
实践操作：模拟安装与维护流程
总结词
注意事项、安全第一
详细描述
在实践操作过程中，学员需注意遵守安全规程，确保自身和 他人的安全。同时，要认真观察、思考和总结操作过程中的 问题，不断提高自己的技能水平和实践能力。
THANKS
感谢观看
案例二：某工厂的销连接应用实例
总结词
广泛应用、易于维护
详细描述
SolidWorks
常用的三维CAD设计软件，可 用于建立连接结构的实体模型 。
ANSYS
有限元分析软件，可用于对连 接结构进行仿真和分析。
MATLAB
数值计算软件，可用于对连接 结构进行优化设计和计算。
04
键花键无键连接和销连接 的安装与维护
安装步骤
维护方法
定期检查
定期检查连接的紧固情况，确保没有松动或 泄漏。
润滑
根据需要添加润滑剂，以减少摩擦和磨损。
清洁
定期清洁连接部分，去除灰尘和杂物，保持 清洁状态。
更换磨损件
如果发现有明显的磨损或损坏，应及时更换 相关零件。
见问题及解决方案
连接松动
泄漏
定期检查并紧固连接部分，如果需要，可 以更换紧固件。
应用场景
键花键无键连接
适用于需要承受较大扭矩和冲击的场合，如汽车变速箱、船舶推进器等。
销连接
适用于需要精确控制转动角度和速度的场合，如精密机床、仪器仪表等。
02
键花键无键连接和销连接 的类型与选择
键花键无键连接的类型
01
02
03
平键连接
利用平键将轴与轴上的零 件进行周向固定，传递扭 矩。
斜键连接
实践操作：模拟安装与维护流程
总结词
注意事项、安全第一
详细描述
在实践操作过程中，学员需注意遵守安全规程，确保自身和 他人的安全。同时，要认真观察、思考和总结操作过程中的 问题，不断提高自己的技能水平和实践能力。
THANKS
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案例二：某工厂的销连接应用实例
总结词
广泛应用、易于维护
详细描述
轴毂连接(键花键无键联接销联接)
导向平键 结构特点：长度较长，需用螺钉固定。 为便于装拆，制有起键螺孔。
零件可以在轴上移动，构成动联接。
滑移距离较大时，平键过长，制造困难，故可采用滑键。
固定螺钉
起键螺孔
双勾头滑键 结构特点：两端有勾头，键固定在轮毂上，键短，槽长。
单圆勾头滑键 结构特点：单圆勾头，嵌入轮毂中。
t
A型
h b L
高度较小，承载能力较低，多用于载荷较轻，直径较小的静联 接。特别适用于薄壁零件的联接。
二、花键联接强度计算 失效形式：工作面被压溃（静联接）； 工作面过渡磨损（动联接） 一般只验算挤压强度和耐磨性。 设各齿压力的合力作用在平均半径rm处，取不均匀系 数ψ =0.7~0.8，则花键联接所能传递的扭矩为： 静联接： T =ψzhlrm[σp ] 动联接： T =ψzhl rm[p ] rm=(D+d)/4 l为接触长度； h为齿面工作高度； h =(D – d)/2 –2C C为齿顶倒圆半径；
在家用机械、办公机械等中，采用了大量的压铸、 注塑零件。要注塑出各种各样的非圆形孔是毫无困难 的，故型面联接的应用获得了发展。应用较多的是带 切口圆形和正六边形型面。
配合部 分形状
柱体 锥体
----只能传递扭矩 ----能同时传递扭矩和轴向力，用于不 允许有间隙和要求高可靠性的场合。
型面联接的特点： 1)装拆方便，对中性好；
安装时用 力打入 工作面
类型：普通楔键、钩头楔键。
钩头是用来拆卸用的
拆卸空间
在重型机械中常采用切向键----一对楔键组成。
窄面 工作面
d 斜度1：100
装配时将两楔键楔紧，键的窄面是工作面，所产生 的压力沿切向方向分布，当双向传递扭矩时，需要 两对切向键分布成120~130 ˚ 。
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失效：压溃、磨损 耐磨性计算
动连接： T ? kzhl?rm[ p]
h ? D ? d ? 2C 2
rm
?
D?d 4
z ? 齿数；
式中： h ? 齿面工作高度；
l?? 齿的接触长度；
[? p ] ? 花键联接的许用挤压应 力；
[ p]－花键联接的许用压强 。
C-齿顶倒圆半径
m-模数 d -分度圆直径
工作原理
工作原理：靠侧面受挤压来传递载荷；
A
型 工作面：两侧面； 非工作面：上、下表面；
指形铣刀加工键槽 盘形铣刀加工键槽 指形铣刀加工键槽 （应力集中大） （应力集中小） （应力集中大）用于轴端
（2）平键的选择与校核 键连接的选择 由工作条件 ? 选类型
据轴d ? 选b ? h
据轮毂B ? 选键长l ? B ? (5 ~ 10mm) 按标准选取
失效形式：工作面（键、轴槽、轮毂槽三者中强度最弱的工 作面 ）被压溃、被挤压破坏或键被剪断。 以挤压破坏为主要失效形式。
键被剪断
普通平键的强度条件为:
键连接 5
?
p
?
F kl
?
2T kld
?
[?
p]
式中： k ? h 2
l ? L ? b （圆头平键）
l ? L （平头平键）
l ? L ? b （单圆头平键） 2
安全销
? 直径按过载时被剪断的条件确定。
指状铣刀铣键槽
圆盘铣刀铣键槽
注： 当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180o布置。考虑到两 个键的载荷分布不均匀性，在强度校核中可按1.5个键计算。
例题
1平键连接—导向平键
工作原理：导键引导传动零件(动连接)； 类型：A、B型(由螺钉固定于轴上)； 应用：轴向位移较小处。 如变速箱中的滑移齿轮 主要失效形式：工作面的磨损
花键连接
外花键 内花键
1.分类(按齿廓形状)
矩形 小径定心
2.工作面：齿侧面
渐开线形 齿形定心
3.花键连接的特点：
? 优点：（1）接触面? ，承载能力?
用于精度 ? ，
（2）受载均匀，定心精度? ，导向性好 载荷 ? 的场合
缺点：工艺要求 ? ，成本 ?
4. 主要尺寸: 大径 D; 小径 d; 键宽B; 齿数 z
二、胀紧连接
胀紧连接 键连接 4
胀紧连接是在毂孔与轴之间装入胀紧连接套（简称胀套），在轴向力
作用下，同时胀紧轴与毂而构成的一种静连接。
更多介绍
胀套的尺寸选择： 各型胀套已标准化，选用时可根据轴、毂尺寸及传递载荷 大小，从标准中选择合适的型号和尺寸。
销连接
销连接
销连接主要用于确定零件之间的相互位置，并可传递不大的载荷。也可 用于轴和轮毂或其他零件的连接。
根据销的用途不同，一般有：定位销、连接销、安全销。 详细说明 根据销的结构形式有：圆柱销、圆锥销、槽销、销轴和开口销等。
圆柱销
圆锥销
内螺纹圆锥销
槽销
开尾圆锥销
销轴和开口销
详细说明
设计与计算时考虑的问题
定位销
? 不作强度校核
通常不受载荷或只受很小载荷。
? 直径按结构确定；数目一般不少于两个。
联接销
? 根据联接的结构特点按经验或规范确定尺寸。 ? 必要时校核剪切与挤压强度。
矩形：小径定心
外花键和内花键的小径为配合面 特点：定心精度
定心稳定性好 可用磨削法消除热处理引起的变形 应用：承载能力小，多用于静联接或轻载联 接
渐开线形：齿形定心
特点：工艺性好 制造精度高 根部强度高 应力集中小 易于定心 传递转矩大
5.计算
作抗挤压和
静连接： T ? kzhl?rm[? p ]
楔紧后轴与轮毂有偏心和倾斜 定心精度要求不高 可承受单向轴向力
斜度1：100
fFn
Fn
T
fFn Fn
5 切向键连接
斜度1：100
应用：一个切向键只能传递一个方 向的转矩，传递双向转 矩
时，须用互成120°～130°角的两个键。
用于载荷很大、对中要求不严的场合。由于键槽对轴 削
弱1较20大°，~1常30用°于直径大于100mm的轴上。
1平键连接校核
强度校核：
p
?
T
d 2
h ?l
?
4T dhl
?
?p?
2
2 半圆键连接
工作原理：靠侧面受挤压，传递载荷； 工作面：两侧面； 非工作面：上下表面（起自位作用）； 结构加工：键槽由盘形铣刀铣出，
键为半圆形；
优点：能在轴槽中摆动以适应毂槽底 面，装配方便，用于锥形轴端。
无键连接
一、型面连接 型面连接是用非圆截面的柱面体或锥面体的轴与相同轮廓的毂孔配合
以传递运动和转矩的可拆连接，它是无键连接的一种型式。
由于型面连接要用到非圆形孔，以前因其加工困难，限制了型面连接 的应用。
在家用机械、办公机械等中，采用了大量的压铸、注塑零件。要注塑 出各种各样的非圆形孔是毫无困难的，故型面连接的应用获得了发展。应 用较多的是带切口圆形和正六边形型面。
缺点：键槽对轴的削弱较大，只适用
于轻载连接。
3 楔键连接
普通楔键
勾头楔键
工作原理：靠上下面压紧产生摩擦力承受载荷 工作面：上下表面； 非工作面：两侧面； 结构（加工）：上面由1：100斜面，下面平行轴线；
应用：打入时迫使轴和轮毂产生偏心， 用于定心精度要求不高、载荷平稳、低速场合
安装时用力打入
键、花键、无键连接和销连接
§6-1 键连接 §6-2 花键连接 §6-3 无键连接 §6-4 销连接
重点内容： 键尺寸的 选择及强度计算
键连接
功能：实现旋转零件的周向固定以传递转矩（有些可承受少量轴向力）
键连接的类型
1 平键连接 2 半圆键连接 3 楔键连接 4 切向键连接
1平键连接—普通平键连接