键、花键联接特点和形式

花键联接花键联接是由多个键齿与键槽在轴和轮毂孔的周向均布而成花键齿侧面为工作面——适用于动、静联接。

一、类型、特点和应用1、特点：1）齿较多、工作面积大、承载能力较高；2）键均匀分布，各键齿受力较均匀；3）齿槽线、齿根应力集中小，对轴的强度削弱小；4）轴上零件对中性好；5）导向性较好；6）加工需专用设备、制造成本高。

2、花键类型按齿形分：①矩形花键已标准化——制造容易、应用广泛，分轻、中、重、矩形花键定心方式：内径定心（新标准）—定心精度高，定心稳定性好，配合面均要研磨，磨削消除热处理后变形，加工较复杂，且硬度可高些。

当HRC>40，用外径定心不适合时，或D>120mm （工艺上不经济或达不到要求时），单件生产时采用。

外径定心—轴、孔加工简单（孔拉削）精度高，HRC过高，拉削加工困难（一般HRC<40），但现在可通过高频淬火提高硬度，拉削以后再热处理，加工性能变好，一般均可用外径定心。

侧面定心—定心精度不高，但载荷分布均匀，承载能力高，但零件易移动，侧面易磨损，使对中性变坏。

适于定心要求不高的重载联接（静联接）。

外径定心，内径定心，尺侧定心矩形花键连接②渐开线花键（GB34781-83）渐开线花键齿廓为渐开线，可用齿轮机床加工，工艺性较好，制造精度高，齿根圆角大，应力集中小，易于对心。

但加工花键孔用渐开线拉力制造复杂，成本高，适宜于传递大扭矩，大直径轴。

渐开线花键齿形：①α=30°和α=45°；②ha=0.5m（m为模数）；③不根切最小齿数Ｚmin=4(一般Ｚ≥１０)定心方式：齿形定心——能自动定心，有利于各齿均载，应用广，优先采用。

3、三角形花键内花键齿为三角形外花键齿为渐开线（α=45°）加工方便，定心方式：齿侧定心三角形花键——齿数较多，齿较小，对轴强度削弱小。

适于轻载，直径较小时及轴与薄壁零件的联接。

二、花键联接的设计计算设计：选花键类型→按轴径D定花键尺寸（矩形：Z—D×d×b）→验算联接强度失效形式：①键齿的压溃（静联接）；②磨损（动联接）；③齿根剪断∴一般进行挤压强度或耐磨性验算设：工作载荷沿键的工作长度l 均匀分布。

第四章键和花键联接§4-1 键联接轴毂联接：轴与轮状零件的轮毂的联接。

L---键的公称长度，mm。

b---键宽，mm。

[]σ---许用挤压应力，MPa，表（6-1）。

p计算后若发现键的余量很大，可减小L或选较小尺寸的键。

若发现强度不足：若轮毂可加长，增加L ；若允许键的尺寸加大，增大键的尺寸；并非增大L---增大传力，由于误差，当d l 25.2≥时，再增大L ，并不能增大承载能力。

()d l 8.1~6.1max ≤若用单键不足，可用双键180布置或三键120布置。

这样布置，制造方便，对受力有利，对中性好。

计算时，二键、三键因受力不均，每键只75%承受载荷。

平键联接标注示例：A 型，b=16mm,h=10mm,L=100mm 键16*100 GB1096—79B 型 键B 16*100 GB1096—79C 型 键C 16*100 GB1096—79 （2） 薄型平键薄型平键与普通平键的区别是：键高是普通平键的60~70%，也分A 、B 、C 型，但传递扭矩的能力较低，常用于薄壁结构、空心轴及径向尺寸受限制的场合。

当被联接零件在工作过程中必须在轴上作轴向移动时，须用导向平键或滑键组成动联接。

（3） 导向平键导向平键是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，轴上传动零件可沿键作轴向滑移。

若零件滑移距离较大时，所需导向平键长度过大，制造困难，宜用滑键。

型号：A 、B 型，适用与移动距离不大的场合。

（4） 滑键轴上键槽用尺寸与半圆键相同的半圆键槽铣刀铣出，所以键在键槽中能绕其几何中心摆的配合，只适用与对中性要求不高，低速、轻载、载荷平稳的场合。

为便于拆卸，楔键最好用于轴端。

若用于轴中部又不能先装键时，轴上键槽至少应为2L。

钩头楔键拆卸较方便，但注意加安全罩。

失效：相互楔紧的工作面被压溃。

所以应校核各工作面的抗挤压强度。

强度计算：()[]MPa fd b bl T p p σσ≤+=610*123§4-2 花键联接花键联接由外花键和内花键组成。

键连接的分类及特点
1. 平键连接呀，那可是很常见的一种呢！就像你和你最好的朋友一样，关系稳稳的。

比如轴和齿轮的连接，平键就是它们之间可靠的“友谊桥梁”。

2. 半圆键连接呢，虽然不那么常用，但关键时刻也很顶用啊！好比球队里的替补队员，平时可能不显眼，需要的时候能发挥大作用。

像一些轻负荷的连接就会用到它。

3. 锲键连接可就厉害了哦！它就像大力士，能承受很大的力。

像大型机械的一些关键部位可能就有它的身影，给人一种很踏实的感觉呢。

4. 切向键连接呀，这种比较特别一点啦！就好像是独特的存在，不常见但有它的专门用途。

在一些特定场合，它能提供稳固的连接。

5. 花键连接呢，那可真是精致又好用呀！就如同一件精美的工艺品，不仅好看还实用。

很多精密仪器的连接都能看到它哦。

6. 钩头楔键连接，它相对就比较小众咯！但也有它自己独特的地方呀，有点像隐藏的高手。

7. 导向平键连接，这就像是一个指引方向的小能手呀！在需要有导向作用的地方，它总是能发挥作用。

比如某些滑动部件的连接。

我的观点结论：键连接的种类真不少，每种都有自己的特点和用处，在不同的场合都能发挥重要的作用呢！。

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。

花键联接的结构特点类型及优点花键联接是一种常用的连接方式，主要用于实现零部件之间的机械传动和定位。

它的结构特点、类型及优点如下：一、花键联接的结构特点：1.花键联接由两个相互嵌合的零件组成，一个零件上有花键，另一个零件上有对应的槽。

花键的形状通常为横截面为矩形、圆形或异形的均匀分布在轴上的密齿。

2.槽的形状与花键相适配，可以是直线槽、曲线槽、圆形槽或异形槽等，用于提供花键的定位。

3.花键和槽之间存在一定的间隙，能够容纳一定的配合差值，从而保证花键和槽的公差带。

4.花键联接通过花键的嵌套和槽的套入，实现了零件之间的相对位置固定和传递转矩的功能。

二、花键联接的类型：根据花键的结构形式和应用对象的不同，花键联接可以分为以下几种类型：1.定位花键：用于定位两个零件的相对位置，防止相对旋转。

通常采用直线槽或曲线槽的形式。

2.传动花键：用于实现零件之间的转矩传递，通常采用圆形花键或矩形花键的形式。

3.锁紧花键：用于增加花键联接的紧固力，防止松动。

通常采用矩形花键或异形花键的形式。

4.耦合花键：用于实现两个轴的同心度和相对位置的固定，并转动。

通常采用多个平面或圆形花键的形式。

三、花键联接的优点：1.精度高：花键联接能够实现位置的精确定位和转矩的精确传递，提高传动精度。

2.转矩大：花键的形状和布置可以根据实际需求选择，能够适应不同工况下的转矩传递要求。

3.可逆性好：花键联接可以实现可逆拆卸，方便维护和更换零部件。

4.结构简单：花键联接的结构相对简单，易于制造和装配，成本相对较低。

5.耐磨性好：花键联接通常由金属材料制成，具有较好的耐磨性和耐久性。

6.传动效率高：花键联接的紧密配合和精确定位，能够提高传动效率。

总之，花键联接是一种经济实用的连接方式，广泛应用于各个机械领域。

它的结构简单、精度高、可逆拆卸和传动效率高等优点，使得花键联接成为机械传动和定位的重要手段。

花键联接的结构特点,类型及优点
花键联接是机械传动中常见的一种轴向联接方式，具有以下特点：
1.结构简单。

花键联接包括轴端和轮毂端两部分，轴端加工出凸起的
花键，在轮毂端加工出对应的槽型，两部分通过花键槽的配合完成联接，
结构简单明了。

2.传递力矩大。

花键联接的传递力矩主要依靠花键和花键槽的对接，
具有很好的承载能力和传递能力，适用于承受较大扭矩的场合。

3.装拆方便。

由于花键联接结构简单，装拆方便，可以快速拆卸和更换，维护维修方便。

4.动平衡性好。

花键联接的制作过程中要求精度较高，制作出来的花
键成型精度高，使用时动平衡性能好。

花键联接按照花键的形状和槽型的形状不同可以分为以下几种类型：
1.直键式。

直键式花键的槽型为平行四边形，花键为等截面，使用较
为普遍。

2.锥键式。

锥键式花键的槽型为锥形或锥槽形，花键为锥形或锥柄形，可以在限定范围内实现轴向调整。

3.圆形键式。

圆形键式花键的槽型为环形或S形，花键为圆柱形，具
有较高承载能力。

4.特殊形状键式。

特殊形状键式花键的槽型和花键形状为特殊设计，
适用于特殊的工况要求。

花键联接具有以下优点：
1.传递能力强，承载能力高，适用于承受较大扭矩的场合。

2.结构简单，制作成本低，使用方便。

3.动平衡性能好，使用时运行平稳，减小了振动和噪音。

4.可靠性高，经过良好设计和制作保证其可靠性和寿命。