键花键连接和销连接

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。

第六章：键、花键和销联接主要内容键连接类型与结构平键连接的设计花键连接、销连接及型面连接的基本概念重点难点键连接的类型与结构平键连接的选用和强度校核§ 6 – 1 键联接【功能】主要用于实现轴与轴上零件之间的周向固定，并且传递转矩。

其中有些类型的键还可以实现轴上零件的轴向固定或轴向移动。

【设计内容】键是标准件。

我们的任务是：选择键的类型、尺寸；键槽的公差和表面粗糙度；必要时校核键联接的强度。

一. 键联接的类型及特点1．平键联接【工作原理】键的两侧面是工作面，工作时，靠键与键槽侧面的挤压来传递转矩。

键的上表面与轮毂的键槽底面间则留有间隙。

优点：结构简单、装拆方便、对中性较好，在冲击、变载下不易松脱，应用广泛。

常用于精度和转速较高或承受冲击、变载的场合。

缺点：不能承受轴向力，对轴上零件不能起到轴向固定的作用。

平键分为：普通平键，薄型平键—静联接；导向平键，滑键—动联接1）普通平键A型（圆头）—指状铣刀加工键槽，轴向固定较好；键的圆头部分不能充分利用，键槽端部应力集中较大。

B型（平头）—圆盘铣刀加工键槽。

克服了上述缺点，但键在键槽中的轴向固定不好。

C型（单圆头）—用于轴端与轴上零件的联接。

2）薄型平键键较薄，厚度约为普通平键的60% 70% ，也分为圆头、平头和单圆头。

【特点】传递的转矩较小【应用】常用于薄壁结构、空心轴及径向尺寸受限制的场合。

3）导向平键导向平键较长，用螺钉固定在轴上的键槽中，轴上零件可沿导向键作轴向移动。

为了便于装拆，在键上设有起键螺纹孔。

4）滑键当所需导向键太长时，由于制造困难，宜采用滑键。

滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴槽中移动。

2．半圆键联接【工作原理】与平键相同，同样是工作面受挤压。

【特点】键可以在键槽中摆动，以适应键槽的斜度；工艺性好，装配方便。

对轴的强度削弱较大。

【应用】适用于轻型机械；尤其是锥形轴端联接。

3．楔键联接【工作原理】键的上下面是工作面。

键和键槽均具有1：100的斜度。

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。