轴-毂-联-接-课件.ppt
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1、4.1 键联接 4.2 花键联接 4.3 销联接 4.4 无键连接 第4章 轴毂联接4.1.1.键联接的类型、特点及应用 平键联接 平键的上下两面和两个侧面都互相平行。工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递转矩,故键的两个侧面是工作面,键的上表面与轮毂槽底之间留有间隙。这种键具有对中性好、装拆方便、结构简单等优点。但它不能承受轴向力,对轴上零件不能起到轴向固定的作用。4.1 键联接 分类:按用途不同,平键又分为以下三种。C型键用于轴端。A、C型键的轴上键槽用端铣刀切制,对轴应力集中较大。B型键的轴上键槽用盘铣刀铣出,轴上应力集中较小。(1)普通平键联接,主要尺寸是键长L、键宽b和键高h。端部形状有圆
2、头(A型)、平头(B型)和单圆头(C型)三种A型B型C型键槽铣制点击查看4.1 键联接 B型键槽铣制点击查看(2)导向平键(用于动联接)导向平键是一种较长的平键,用螺钉固定在轴上,为了使键拆卸方便,在键的中部制有起键螺孔。键与轮毂采用间隙配合,轴上零件能作轴向滑移 滑键固定在轴上零件的轮毂槽中,并随同零件在轴上的键槽中滑移,适用于轴上零件滑移距离较大的场合,如台钻主轴与带轮的联接。导向平键(3)滑键滑键适用于移动距离不大的场合,如变速箱中的滑移齿轮与轴的联接。4.1 键联接 2.半圆键联接 半圆键联接如图所示,它靠键的两个侧面传递转矩,故其工作面为两侧面。上键槽用尺寸与半圆键相同的圆盘铣刀加工
3、,因而键在槽中能绕其几何中心摆动,以适应轮毂槽由于加工误差所造成的斜度。3.楔键联接 楔键联接中键的上下两表面是工作面,键的上表面和轮毂键槽底面均有1100的斜度,装配后,键即楔紧在轴和轮毂的键槽里,工作表面产生很大预紧力。楔键分为普通楔键和钩头楔键两种。(点击观看动画)半圆键联接4.1 键联接 4.切向键联接 切向键联接如下图所示,它由两个普通楔键组成。装配时两个键分别自轮毂两端楔入,使两键以其斜面互相贴合,共同楔紧在轴毂之间。切向键的工作面是上下互相平行的窄面,其中一个窄面在通过轴心线的平面内,使工作面上产生的挤紧力沿轴的切线方向作用,故能传递较大的转矩。切向键联接点此观看4.1 键联接
4、4.1.2.键的选择和键联接的强度计算 1.尺寸选择 根据轴的直径d从标准中选择键的宽度b、高度h。键的长度L根据轮毂长度确定,键长应比轮毂长度短510 mm,并符合标准中规定的长度系列。导向平键的键长则按轮毂长度及轴上零件的滑动距离而定,所选键长亦应符合标准规定的长度系列。2强度校核 平键联接工作时的受力情况如图所示。4.1 键联接 静联接的挤压强度条件为:动联接的压力强度条件为:式中 T键联接所传递的转矩,;键与轮毂键槽的接触高度,k0.4h,;键的工作长度,(对圆头键 l=L-b,单圆头平键l=L-b/2,平头键l=L);轮毂长度,;轴的直径,;键联接材料的许用挤压应力,,查表;键联接许
5、用压力,查表。mN klldp paMPaMP 如果验算后强度不够,在不超过轮毂宽度的条件下,可适当增加键的长度,但键的长度一般不应超过2.25d,否则,载荷沿键长方向的分布将很不均匀;或者相隔180装两个平键,但考虑因制造误差引起的载荷分布不均,只能按1.5个键作强度验算。普通平键联接属于静联接,其主要失效形式为联接中较弱零件(通常为轮毂)的工作面被压溃。导向平键或滑键联接属于动联接,其主要失效形式为工作面过度磨损,故设计时,静联接验算挤压强度,动联接验算压力强度。3210/(),Tk l da 3210/(),pTk ldpa4.1 键联接 例4-1 下图所示为减速器的输出轴,轴与齿轮采用
6、键联接,已知传递的转矩T600,齿轮材料为铸钢,轴和键的材料为45号钢,有轻微冲击,试选择键联接的类型和尺寸。并验算其强度。减速器输出轴及键槽尺寸标注4.1 键联接 解:1)键的类型及尺寸选择齿轮传动要求齿轮与轴的对中性好,故选用A型平键连接键2070 GB1564-79根据轴颈d=75mm,由表4-1查得键宽b=20mm,键高h=12mm,因轮毂长度为80mm,故标准键长L=70mm将将l=L-b=70-20=50mml=L-b=70-20=50mm,k=0.4h=0.4k=0.4h=0.412=4.8mm12=4.8mm代入公式(代入公式(4-14-1)得挤压应力为2)验算挤压强度由表4-
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