《机械设计基础》课程教学资源（PPT课件）第十章 轴及轴毂连接 10.5轴毂联接

机械设计基础CFoundationof Machine Design武汉理工大学轴毂联接主讲：罗齐汉武汉理工大学物流工程学院机械设计与制造系

轴毂联接 主讲：罗齐汉 武汉理工大学 物流工程学院 机械设计与制造系 机械设计基础 Foundation of Machine Design

轴毂联接轴和轴上零件轴向固定形式的联接称为轴毂联接。键联接是轴毂联接的主要形式。键联接是一种将轴和轴上转动零件连接起来的可拆连接，主要用于轴和轮毂间的周向固定并传递转矩。有些类型的键还能实现轴向固定或轴向动连接

轴和轴上零件轴向固定形式的联接称为轴 毂联接。键联接是轴毂联接的主要形式。 键联接是一种将轴和轴上转动零件连接起 来的可拆连接，主要用于轴和轮毂间的周向固 定并传递转矩。有些类型的键还能实现轴向固 定或轴向动连接。 轴毂联接

键连接的类型、特点和应用一松联接：平键联接和半圆键联接。键联接里紧联接：楔键联接和切向键联接。花键联接

松联接：平键联接和半圆键联接。 键联接 紧联接：楔键联接和切向键联接。 花键联接 一、键连接的类型、特点和应用

1.平键联接平键的两侧面是工作面，工作时，依靠键与键槽的挤压传递扭矩。平键结构简单，装拆方便，对中性好。应用广泛。圆头（A型）方头（B型）普通平键单圆头（C型）平键导向平键链工作面b）方头平键CJ瑞方瑞同a）平键联接d）导向平键（圆头）

平键的两侧面是工作面，工作时，依靠键与键 槽的挤压传递扭矩。平键结构简单，装拆方便，对 中性好。应用广泛。 圆头（A型） 普通平键 方头（B型） 单圆头（C型） 平键 导向平键 1.平键联接

轴上和轮毂上键槽的加工方法V刀立铣刀加工用插刀加工毂孔键槽盘铣刀加工

轴上和轮毂上键槽的加工方法

2．半圆键联接半圆键两侧面为工作面，工作时，依靠键与键槽的挤压传递扭矩。优点：对中良好，用于静连接轴槽用尺寸与半圆键直径相同的盘形铣刀铣出因此半圆键能在轴槽中摆动，尤其适用锥形轴端与轮毂的连接，但轴槽较深，对轴的强度削弱大只用于轻载。半圆键的工作面也是两侧面，工作时，依靠键与键槽的挤压传递扭矩。优点：它与平键一样定心较好。半圆键能在槽中摆动以适应毂槽底面装配方便，特别适合用于锥形轴段。其缺点是键-A槽轴的削弱较大，只适用于轻载

2．半圆键联接 半圆键两侧面为工作面，工作时，依靠键与 键槽的挤压传递扭矩。优点：对中良好，用于静 连接。 轴槽用尺寸与半圆键直径相同的盘形铣刀铣出， 因此半圆键能在轴槽中摆动，尤其适用锥形轴端 与轮毂的连接，但轴槽较深，对轴的强度削弱大， 只用于轻载。 半圆键的工作面也是两侧面，工作时，依靠 键与键槽的挤压传递扭矩。优点：它与平键一样 定心较好。半圆键能在槽中摆动以适应毂槽底面， 装配方便，特别适合用于锥形轴段。其缺点是键 槽轴的削弱较大，只适用于轻载

3.楔键联接楔键的上下面是工作面，键的上表面和轮毂键槽的底面都有1：100的斜度，把楔键打入轴槽和毂槽内时，其工作面上产生很大的压紧力，工作时，主要靠摩擦力传递转矩，并能承受单方向的轴向力。由于楔键打入时会迫使轴和轮毂产生偏心e、，加之是靠摩擦传力，因此楔键仅适用于定心精度要求不高、载荷平稳和低速的联接。楔键分为普通楔键和钩头楔键两种。钩头楔键的钩头是为了拆键用的安装力工作面21:1001:1001:108

3．楔键联接 楔键的上下面是工作面，键的上表面和轮毂 键槽的底面都有1∶100的斜度，把楔键打入轴槽 和毂槽内时，其工作面上产生很大的压紧力，工 作时，主要靠摩擦力传递转矩，并能承受单方向 的轴向力。 由于楔键打入时会迫使轴和轮毂产生偏心 e ，加之是靠摩擦传力，因此楔键仅适用于定心 精度要求不高、载荷平稳和低速的联接。楔键分 为普通楔键和钩头楔键两种。钩头楔键的钩头是 为了拆键用的

4.切向键联接在重型机械中常采用切向键联接。切向键由一对楔键组成，装配时将两键楔紧。键的窄面是工作面，工作面上的压力沿轴的切线方向作用，能传递很大的转矩。当双向传递转矩时，需用两对切向键并分布成120°～130°工作面轴毂切向键

4.切向键联接 在重型机械中常采用切向键联接。切向键由 一对楔键组成，装配时将两键楔紧。键的窄面 是工作面，工作面上的压力沿轴的切线方向作 用，能传递很大的转矩。当双向传递转矩时， 需用两对切向键并分布成120° ～130°

平键联接的选择与强度校核平键联接的主要失效5124形式是工作面的压溃(对ai2静联接)和磨损(对动联接）。严重过载时，会出现键被剪断。设计时，键的截面尺寸（bxh）应按轴径d从键的标准中查取；键的长度L可按轮毂宽度B确定，一般L=B-(5～10)mm。必要时应进行强度校核

平键联接的主要失效 形式是工作面的压溃(对 静联接)和磨损(对动联接 )。严重过载时，会出现 键被剪断。 设计时，键的截面尺寸（bh）应按 轴径d从键的标准中查取；键的长度L可按 轮毂宽度B确定，一般L=B-(5～10)mm。必 要时应进行强度校核。 一、平键联接的选择与强度校核

平键联接的选择与强度校核不b★设载荷沿键长和高度均匀分布，+12平键联接的挤压强度条件：i4T2T-<≤[,]dkldhl对于导向平键联接（动联接，计算依据是磨损，应限制压强：平键联接受力4T≤[p]Ddhl式中：T为转矩（Nmm）：d为轴径，h为键的高度，1为键的工作长度（mm），对于A型键，I=L-b：对于B型键，1=L；对于C型键，1=L-b/2；［，］为许用挤压应力、［p]为许用压强(MPa)

设载荷沿键长和高度均匀分布， 平键联接的挤压强度条件： 对于导向平键联接(动联接)，计 算依据是磨损，应限制压强： [ ] 2 4 p p dhl T dkl T  = =   [ ] 4 p dhl T p =  式中：T为转矩(Nmm)；d为轴径，h为键的高度，l为 键的工作长度(mm)，对于A型键，l=L-b；对于B 型键，l=L；对于C型键，l=L-b/2；[σp ]为许 用挤压应力、[p]为许用压强(MPa) 。 一、平键联接的选择与强度校核