《机械设计》课程教学资源（PPT课件）第05章 键、花键、销联接

第五章键、花键、销和形面联接s 5-1 键联接S 5-2 花键联接S5-3销联接s 5-4形面联接

第五章 键、花键、销和形面联接 §5-1 键联接 §5-3销联接 §5-2 花键联接 §5-4形面联接

S5-1键联接键联接的类型、结构及特点平键工作面松联接半圆键?键联接斜键紧联接切向键键都是标准件，其尺寸和键槽尺寸都有国家标准。1.平键联接平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底面之间留有间隙。靠键与键槽侧面的相互挤压来传递转矩。特点：结构简单，装拆方便，对中性好。OO

§5-1键联 接1 平键的两侧面是工作面，上表面与轮 毂上的键槽底面之间留有间隙。靠键与键 槽侧面的相互挤压来传递转矩。 1．平键联接 §5-1 键 联 接 一、键联接的类型、结构及特点 松联接 紧联接 键联接 平键 半圆键 斜键 切向键 特点：结构简单，装拆方便，对中性好。 键都是标准件，其尺寸和键槽尺寸 都有国家标准

键联接普通平键：分为A型、B型、C型。用于静联接，应用极为广泛。(见图5-1)平键导向平键用于动联接。(见图5-2)滑键导向平键固定在轴上的键槽中，用于移动量不大的场合。滑键固定在轮毂上，与轮毂一起在轴上的键槽中移动，用于移动量较大的场合。Nba)

键联接2 平键 普通平键： 导向平键 滑键 分为A型、B型、C型。用于静联接，应用极为广泛。 键 联 接 导向平键固定在轴上的键槽中，用于移动量不大的场合。 滑键固定在轮毂上，与轮毂一起在轴上的键槽中移动，用于移动量较 大的场合。 （见图5－1） 用于动联接。 （见图5－2）

键联接di2.半圆键联接键呈半圆形，其侧面为工作面，键能在轴上的键槽中摆动，以适应轮毂上键槽的斜度。■特点：安装方便。但对轴的削弱较大。常用于锥形轴端与轮毂的联接。3.楔键联接见图5-421:100楔键的上、下面为工作面，键的上表面工作面及轮毂键槽底面均有1：100的斜度。工作时，键的上下面分别与轮毂和轴的键槽底面相互压紧。分为A、B、C三型。普通楔键：钩头楔键：便于拆卸。N

键联 接3 楔键的上、下面为工作面，键的上表面 及轮毂键槽底面均有1:100 的斜度。工作 时，键的上下面分别与轮毂和轴的键槽底 面相互压紧。 3．楔键联接 普通楔键： 钩头楔键： 键 联 接 分为A、B、C 三型。 便于拆卸。 特点：安装方便。但对轴的削弱较大。 常用于锥形轴端与轮毂的联接。 2．半圆键联接 键呈半圆形，其侧面为工作面，键能在轴上的键槽中 摆动，以适应轮毂上键槽的斜度。 见图5－4

键联接■特点：结构简单，装拆方便，能承受单向的轴向力。但对中性很差。用于低速、轻载和对中性要求不高的场合。4.切向键由两个斜度为1:100的楔键组成。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。■特点：承载能力很大，但对中性差。常用于对中精度要求不高的重型机械中。120工作面Na)b)

键联接4 4．切向键 由两个斜度为1:100的楔键组成。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。 特点：承载能力很大，但对中性差。 常用于对中精度要求不高的重型机械中。 键 联 接 特点：结构简单，装拆方便，能承受单向的轴向力。但对中性很差。用 于低速、轻载和对中性要求不高的场合

键联接键的选择和强度校核1.键的尺寸选择平键的截面尺寸b×h：根据轴径d由标准中查得：键长L：应略短于轮毂的宽度，并符合标准中规定的尺寸系列。■导向平键的长度根据轮毂宽度及滑动距离确定。2.平键联接的强度校核普通平键联接（静联接）一般只校核挤压强度。其主要失效形式：工作面的压溃。（动联接）导向平键联接和滑键联接其主要失效形式：工作面的过度磨损通常只进行耐磨性计算。2T静联接的挤压强度条件为：≤[o,]OUkldOO

二、键的选择和强度校核 1．键的尺寸选择 平键的截面尺寸b×h： 根据轴径 d 由标准中查得； 键长 L：应略短于轮毂的宽度，并符合标准中规定的尺寸系列。 导向平键的长度根据轮毂宽度及滑动距离确定。 键 联 接 2．平键联接的强度校核 普通平键联接（静联接） 导向平键联接和滑键联接（动联接） 一般只校核挤压强度。 通常只进行耐磨性计算。 其主要失效形式：工作面的压溃。 其主要失效形式：工作面的过度磨损。 静联接的挤压强度条件为: [ ] 2  p =   p kld T 键联接5

键联接b动联接的耐磨性计算条件为：2T[p]p=Hkld三k~h/2 ;式中：0T2L--为键的接触长度。Sl=L-b圆头平键：0[=L平头平键：b单圆头平键：1=LA型2[α,]、[p]---许用应力和许用压强。（见表5一1）B型C型注：当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180°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。OO

键联接6 p kld T p =  2 动联接的耐磨性计算条件为： 式中： k  h / 2 ； L-为键的接触长度。 键 联 接 [p ]、[p]-许用应力和许用压强。 （见表5－1） 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 2 b l = L − l = L−b l = L 圆头平键： 平头平键： 单圆头平键： 键的载荷分布不均匀性，在强度校核中可按1.5个键计算

键联接圆头平键：l=L-bA型平头平键：l =Lb单圆头平键：1 = L2B型C型b[o,]、[p]：为许用应力和许用压强。1（见表5－1)注：当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180°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。NO

键联接7 [p ]、[p]：为许用应力和许用压强。 （见表5－1） 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。 2 b l = L − l = L−b l = L 圆头平键： 平头平键： 单圆头平键： 键 联 接

S 5-2花键联接花键联接的特点花键联接由具有纵向键齿的外花键（花键轴）和内花键（花键孔）组成。键齿侧面是工作面。可用于静联接，也可用于动联接。特点：承载能力高，对中性和导向性好，对轴的削弱小。但结构复杂，成本较高。用于定心精度要求高、载荷较大的场合。b)c)矩形花键：花键联接渐开线花键：NO

§5-2花键联接1 §5-2 花键联接 花键联接由具有纵向键齿的外花键（花键轴）和内花键（花键孔）组成。键 齿侧面是工作面。可用于静联接，也可用于动联接。 特点：承载能力高，对中性和导向性 好，对轴的削弱小。 用于定心精度要求高、载荷较大的场合。 但结构复杂，成本较高。 花键联接 矩形花键： 渐开线花键： 一、花键联接的特点

花键联接矩形花键：键齿形状简单，加工方便，可通过磨削获得高精度。分为：轻、中两个系列。有：大径、小径和齿宽三种定心方式。丰国家标准采用小径定心（定心精度高）。渐开线花键：强度高，承载能力大，寿命长；工艺性好，加工精度高；有自动定心作用。压力角=30°渐开线花键：齿数多，模数小。多用于轴与薄壁零件之压力角=45°间的联接。（三角形花键）N

花键联接2 花键联接 矩形花键：键齿形状简单，加工方便，可通过磨削获得高精度。 国家标准采用小径定心（定心精度高）。 渐开线花键：强度高，承载能力大，寿命长； 工艺性好，加工精度高； 有自动定心作用。 压力角＝30° 压力角＝45° 渐开线花键 ：齿数多，模数小。多用于轴与薄壁零件 之 间的联接。 有：大径、小径和齿宽三种定心方式。 分为：轻、中两个系列。 （三角形花键）