第5章 鍵花鍵和銷連接

1、5-1 鍵連接鍵連接5-2 花鍵連接花鍵連接5-3 無(wú)鍵連接無(wú)鍵連接5-4 銷連接銷連接第第5章章 鍵、花鍵、無(wú)鍵連接和銷連接鍵、花鍵、無(wú)鍵連接和銷連接重點(diǎn)：重點(diǎn)：v平鍵的公稱尺寸平鍵的公稱尺寸v平鍵、半圓鍵、花鍵的比較平鍵、半圓鍵、花鍵的比較v銷的主要用途銷的主要用途功用：功用：1)實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定；實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定； 2)傳遞扭矩；傳遞扭矩； 3)有些鍵還可實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或移動(dòng)。有些鍵還可實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或移動(dòng)。鍵是標(biāo)準(zhǔn)件鍵是標(biāo)準(zhǔn)件一、鍵連接的功用、類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)一、鍵連接的功用、類型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)類類型型v平鍵平鍵v半圓鍵半圓鍵v楔楔 鍵鍵v

2、切向鍵切向鍵v普通平鍵普通平鍵v導(dǎo)導(dǎo) 向向 鍵：鍵： v滑滑 鍵：鍵：實(shí)現(xiàn)靜連接實(shí)現(xiàn)靜連接用于軸向移動(dòng)位移不大的情況用于軸向移動(dòng)位移不大的情況用于軸向移動(dòng)位移大的情況用于軸向移動(dòng)位移大的情況v薄型平鍵薄型平鍵 5-1 鍵連接鍵連接鍵連接的類型、工作原理及特點(diǎn)鍵連接的類型、工作原理及特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)動(dòng)連接實(shí)現(xiàn)動(dòng)連接構(gòu)成緊連接構(gòu)成緊連接A鍵（圓頭）鍵（圓頭）B鍵（平頭）鍵（平頭）C鍵（單圓頭）鍵（單圓頭）1）普通平鍵）普通平鍵1、平鍵連接、平鍵連接2）薄型平鍵）薄型平鍵A型鍵型鍵B型鍵型鍵C型鍵型鍵,常用于軸端常用于軸端其高度約為普通平鍵的其高度約為普通平鍵的60%、70%，傳遞能力較低，常用，傳遞能力較

3、低，常用于薄壁結(jié)構(gòu)、空心軸等。于薄壁結(jié)構(gòu)、空心軸等。平鍵有普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。平鍵有普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。鍵與軸鍵與軸3）導(dǎo)向平鍵連接）導(dǎo)向平鍵連接導(dǎo)向平鍵用于動(dòng)連接導(dǎo)向平鍵用于動(dòng)連接u當(dāng)輪轂在軸上移動(dòng)距離較當(dāng)輪轂在軸上移動(dòng)距離較大時(shí)，則采用大時(shí)，則采用滑鍵連接?；I連接。u導(dǎo)向平鍵和導(dǎo)向平鍵和滑鍵滑鍵連接主要連接主要失效形式是：失效形式是：工作面的磨損。工作面的磨損。平鍵的標(biāo)記方法平鍵的標(biāo)記方法:“鍵的頭鍵的頭部?jī)?nèi)型部?jī)?nèi)型”“”“鍵寬鍵寬b” “鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng)L”“國(guó)標(biāo)號(hào)國(guó)標(biāo)號(hào)”例：例：鍵鍵8100GB/T109620034）滑鍵連接）滑鍵連接盤形銑刀盤形銑刀端銑刀端

4、銑刀軸向固定好軸向固定好vA型鍵與型鍵與B型鍵的差異型鍵的差異 加工方式差異加工方式差異 對(duì)軸強(qiáng)度影響的差異對(duì)軸強(qiáng)度影響的差異 軸向固定性差異軸向固定性差異 外形差異外形差異普通平鍵和薄型平鍵的普通平鍵和薄型平鍵的連接性質(zhì)連接性質(zhì)靜連接；靜連接；導(dǎo)向鍵和滑鍵導(dǎo)向鍵和滑鍵的的連接性連接性質(zhì)質(zhì)動(dòng)連接。動(dòng)連接。工作長(zhǎng)度差異工作長(zhǎng)度差異Lb軸向固定差軸向固定差應(yīng)力集中大應(yīng)力集中大應(yīng)力集中小應(yīng)力集中小lLlLbv平鍵連接的平鍵連接的工作原理工作原理 平鍵的兩側(cè)是工作面，上表面與輪轂鍵槽底平鍵的兩側(cè)是工作面，上表面與輪轂鍵槽底面間有間隙（如圖），工作時(shí)靠軸槽、鍵及轂槽面間有間隙（如圖），工作時(shí)靠軸槽、鍵及

5、轂槽的側(cè)面受擠壓來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。的側(cè)面受擠壓來(lái)傳遞轉(zhuǎn)矩。12T輪轂輪轂輪輻輪輻輪緣輪緣軸孔軸孔普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵的普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵的工作面工作面均為均為鍵的側(cè)面鍵的側(cè)面 雙平鍵雙平鍵當(dāng)同一軸段需裝兩個(gè)平鍵時(shí)，兩鍵須相隔當(dāng)同一軸段需裝兩個(gè)平鍵時(shí)，兩鍵須相隔180平鍵平鍵1平鍵平鍵2工作面工作面工作面工作面普通平鍵、薄型平鍵的失效形式為：普通平鍵、薄型平鍵的失效形式為：剪斷剪斷和和擠壓擠壓；導(dǎo)向平鍵和滑鍵的導(dǎo)向平鍵和滑鍵的失效形式為：失效形式為：磨損。磨損。2. 半圓鍵連接半圓鍵連接優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：鍵能繞其幾何中心擺鍵能繞其幾何中心擺動(dòng)以適應(yīng)動(dòng)以適應(yīng)榖榖槽的斜度；槽的斜度

6、；工藝性好，裝配方便。工藝性好，裝配方便。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：軸上鍵槽較深，對(duì)軸軸上鍵槽較深，對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較大。的強(qiáng)度削弱較大。適用場(chǎng)所適用場(chǎng)所輕載，錐形軸端輕載，錐形軸端 與輪轂的連接。與輪轂的連接。注意：注意：同一軸段若需裝兩個(gè)同一軸段若需裝兩個(gè)半圓鍵時(shí)，只能裝在同一母半圓鍵時(shí)，只能裝在同一母線上，而不能相隔線上，而不能相隔1800安裝。安裝。連連接性質(zhì)接性質(zhì)靜靜連連接接；側(cè)面為側(cè)面為工作面，傳遞扭矩，不能傳工作面，傳遞扭矩，不能傳遞軸向力；遞軸向力；L3.楔鍵連接楔鍵連接楔鍵的上下面分別與轂和軸上的鍵槽的底面貼合，為工作面。楔鍵的上下面分別與轂和軸上的鍵槽的底面貼合，為工作面。鉤頭楔鍵鉤頭楔鍵

7、普通楔鍵普通楔鍵12楔鍵的工作面楔鍵的工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面工作面楔鍵的傳力方式楔鍵的傳力方式靠鍵的靠鍵的楔緊傳力楔緊傳力,同時(shí)能承受軸向同時(shí)能承受軸向力和單向軸向固定。力和單向軸向固定。楔鍵連接的最大缺點(diǎn)：楔鍵連接的最大缺點(diǎn)： 楔緊后，軸和輪楔緊后，軸和輪榖榖的的 配合產(chǎn)生偏心。配合產(chǎn)生偏心。楔鍵連接不宜的場(chǎng)所：楔鍵連接不宜的場(chǎng)所： 高速、高速、定心定心精度高。精度高。o2o14.切向鍵連接切向鍵連接切向鍵的組成：切向鍵的組成： 由一對(duì)由一對(duì)1:100的楔鍵組成的楔鍵組成切向鍵的工作面：切向鍵的工作面： 由一對(duì)楔鍵沿斜面拼合由一對(duì)楔鍵沿斜面拼合后相互平行的兩個(gè)窄面。

8、后相互平行的兩個(gè)窄面。工作面工作面工作面工作面 軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可安一個(gè)軸單向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可安一個(gè)切向切向 鍵；鍵；切向鍵的缺點(diǎn)：切向鍵的缺點(diǎn)： 鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較大鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較大 雙向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相隔雙向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相隔12001300安裝兩個(gè)切向鍵。安裝兩個(gè)切向鍵。切向鍵的適用的場(chǎng)所：切向鍵的適用的場(chǎng)所： 大型傳動(dòng)（重載）。如大型傳動(dòng)（重載）。如 大型帶輪、礦山設(shè)備等。大型帶輪、礦山設(shè)備等。120130 類型的選擇：類型的選擇：據(jù)連接的結(jié)構(gòu)、使用特性、工作條件據(jù)連接的結(jié)構(gòu)、使用特性、工作條件來(lái)選擇。選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素有：來(lái)選擇。選擇時(shí)應(yīng)考慮的因素有：1）需傳遞扭矩的大??；）需傳遞扭矩的大?。?

9、）是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；）是否有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；3）滑動(dòng)距離的長(zhǎng)短；）滑動(dòng)距離的長(zhǎng)短；4）連接中對(duì)心性的要求；）連接中對(duì)心性的要求；5）是否有軸向定位；）是否有軸向定位；6）鍵在軸上的位置（中、端）等。）鍵在軸上的位置（中、端）等。二、鍵的選擇、鍵連接的強(qiáng)度計(jì)算二、鍵的選擇、鍵連接的強(qiáng)度計(jì)算1.鍵的選擇鍵的選擇 尺寸的選擇：尺寸的選擇： 主要尺寸主要尺寸 b h與長(zhǎng)度與長(zhǎng)度Lb h由軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選由軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選,見見P107表表5-2L由輪轂的長(zhǎng)度定：略小于輪轂的長(zhǎng)度由輪轂的長(zhǎng)度定：略小于輪轂的長(zhǎng)度所選長(zhǎng)度應(yīng)符合國(guó)標(biāo)中規(guī)定的長(zhǎng)度系列。所選長(zhǎng)度應(yīng)符合國(guó)標(biāo)中規(guī)定的長(zhǎng)度系列。 標(biāo)注：標(biāo)注：鍵鍵 b h G

10、B/T10962003 bhLLbhdB2. 鍵連接的強(qiáng)度計(jì)算鍵連接的強(qiáng)度計(jì)算（1）平鍵連接強(qiáng)度計(jì)算）平鍵連接強(qiáng)度計(jì)算平鍵連接的主要失效形式平鍵連接的主要失效形式靜連接靜連接（普通平鍵連接）（普通平鍵連接）擠壓破壞擠壓破壞動(dòng)連接動(dòng)連接（導(dǎo)向鍵、滑鍵）（導(dǎo)向鍵、滑鍵）磨損磨損klFP靜連接強(qiáng)度條件：靜連接強(qiáng)度條件：Fpkl動(dòng)連接強(qiáng)度條件：動(dòng)連接強(qiáng)度條件：p、p見教材見教材P.107.表表51P 鍵、軸、轂三者中最弱鍵、軸、轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力材料的許用擠壓應(yīng)力 p鍵、軸、轂三者中最弱鍵、軸、轂三者中最弱材料的許用擠壓力材料的許用擠壓力2TkldP2Tkld pTod dFFykT 扭矩

11、扭矩 T =FyF d/2LlL=ll鍵的工作長(zhǎng)度鍵的工作長(zhǎng)度A型鍵型鍵bLlB型鍵型鍵Ll （2）半圓鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算）半圓鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算只需作擠壓強(qiáng)度計(jì)算只需作擠壓強(qiáng)度計(jì)算2PTkld K從標(biāo)準(zhǔn)中查；從標(biāo)準(zhǔn)中查；Ll P主要失效：主要失效：工作面被壓潰工作面被壓潰（3）楔鍵連接強(qiáng)度計(jì)算）楔鍵連接強(qiáng)度計(jì)算楔鍵連接的主要失效形式楔鍵連接的主要失效形式相互楔緊的工作面被壓潰相互楔緊的工作面被壓潰楔鍵連接的壓力分布楔鍵連接的壓力分布o(jì)未傳遞扭矩時(shí)未傳遞扭矩時(shí)y力平衡方程力平衡方程傳遞扭矩后傳遞扭矩后oT0oM TF xx/2TFxfyfd擠壓強(qiáng)度條件為：擠壓強(qiáng)度條件為：2pFblFFFFfFfFfF

12、 y/2fF d/2d66Tbfd31210(6)Tbl bfdp【例題例題】 已知減速器中某直齒圓柱齒輪安裝在軸的兩個(gè)支已知減速器中某直齒圓柱齒輪安裝在軸的兩個(gè)支承點(diǎn)間，齒輪和軸的材料都是鍛鋼，用鍵構(gòu)成靜聯(lián)接。齒承點(diǎn)間，齒輪和軸的材料都是鍛鋼，用鍵構(gòu)成靜聯(lián)接。齒輪的精度為輪的精度為7級(jí)，裝齒輪處的軸徑級(jí)，裝齒輪處的軸徑d = 70 mm，齒輪輪轂寬，齒輪輪轂寬度為度為100 mm，需傳遞的轉(zhuǎn)矩，需傳遞的轉(zhuǎn)矩T = 2200 N mm，載荷有輕，載荷有輕微沖擊。試設(shè)計(jì)此鍵聯(lián)接。微沖擊。試設(shè)計(jì)此鍵聯(lián)接。解：解：1) 選擇鍵的類型選擇鍵的類型一般一般 8 級(jí)以上精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵

13、級(jí)以上精度的齒輪有定心精度要求，應(yīng)選用平鍵連接。由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵連接。由于齒輪不在軸端，故選用圓頭普通平鍵(A 型型)。2) 確定鍵的尺寸確定鍵的尺寸 根據(jù)軸徑根據(jù)軸徑d = 70 mm，從教材，從教材P.107.表表5-2 中查得鍵的截面中查得鍵的截面尺寸為：寬度尺寸為：寬度b = 20 mm，高度，高度h = 12 mm。由輪轂寬度并。由輪轂寬度并參考鍵的長(zhǎng)度系列，取鍵長(zhǎng)參考鍵的長(zhǎng)度系列，取鍵長(zhǎng)L = 90 mm(比輪轂寬度小些比輪轂寬度小些)。3) 校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核鍵聯(lián)接的強(qiáng)度 鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，由表5-1 查得許用擠壓應(yīng)力查

14、得許用擠壓應(yīng)力p =100 120 MPa，取其平均值，取其平均值，p = 110MPa。鍵的工。鍵的工作長(zhǎng)度作長(zhǎng)度l = Lb = (90 20) mm = 70 mm，鍵與輪轂鍵槽的接觸，鍵與輪轂鍵槽的接觸高度高度k = 0.5 h = 0.512 mm 6 mm。由式。由式(5-1)可得可得 MPaMPaMPakldTp1201007 .14970706102200210233 可見聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙可見聯(lián)接的擠壓強(qiáng)度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙鍵，相隔鍵，相隔180布置。考慮到兩鍵上載荷分配的不均勻性，雙布置。考慮到兩鍵上載荷分配的不均勻性，雙鍵在強(qiáng)度校

15、核中只按鍵在強(qiáng)度校核中只按1.5 個(gè)鍵計(jì)算，或者認(rèn)為雙鍵工作長(zhǎng)度個(gè)鍵計(jì)算，或者認(rèn)為雙鍵工作長(zhǎng)度l =(1.570) mm=105 mm。由式。由式(6-1)可得：可得：332102 2200 1099.81001201.51.5 6 70 70pTMPaMPaMPakld （適合）（適合） 鍵的標(biāo)記為鍵鍵的標(biāo)記為鍵2090 GBT 10962003(一般一般A型鍵可不標(biāo)型鍵可不標(biāo)出出“A”，對(duì)于，對(duì)于B 型或型或C型鍵，須將鍵標(biāo)為型鍵，須將鍵標(biāo)為“鍵鍵B”或或“鍵鍵C)。5.2 花鍵連接花鍵連接 花鍵連接花鍵連接由具有多個(gè)沿周向均布的凸齒的外由具有多個(gè)沿周向均布的凸齒的外花鍵和有對(duì)應(yīng)凹槽的內(nèi)花

16、鍵組成?；ㄦI和有對(duì)應(yīng)凹槽的內(nèi)花鍵組成。齒的側(cè)面是工齒的側(cè)面是工作面作面。花鍵按其齒型分為。花鍵按其齒型分為矩形花鍵矩形花鍵、漸開線花鍵漸開線花鍵和和三角形花鍵三角形花鍵三種。三種。外花鍵外花鍵內(nèi)花鍵內(nèi)花鍵花鍵連接是平鍵連接在數(shù)目上的擴(kuò)充花鍵連接是平鍵連接在數(shù)目上的擴(kuò)充花鍵連接的優(yōu)點(diǎn)花鍵連接的優(yōu)點(diǎn)a）受力均勻；）受力均勻；b）應(yīng)力集中??；）應(yīng)力集中?。籧）承載能力強(qiáng)；）承載能力強(qiáng)； d）軸上零件的對(duì)中性好；）軸上零件的對(duì)中性好；e）導(dǎo)向性好；）導(dǎo)向性好；f）可用磨削的方法提高）可用磨削的方法提高加工和連接質(zhì)量。加工和連接質(zhì)量。花鍵連接的缺點(diǎn)花鍵連接的缺點(diǎn)a）無(wú)法根除應(yīng)力集中；無(wú)法根除應(yīng)力集中；b

17、）需用專門設(shè)備加工；需用專門設(shè)備加工；c）制造成本高。制造成本高。 矩形花鍵矩形花鍵連連接按新標(biāo)準(zhǔn)為接按新標(biāo)準(zhǔn)為內(nèi)徑定心內(nèi)徑定心，定心精度高，制造，定心精度高，制造容易，在工程中應(yīng)用最廣泛容易，在工程中應(yīng)用最廣泛。矩形花鍵：矩形花鍵：花鍵類型花鍵類型：矩形花鍵、漸開線花鍵、三角形花鍵。矩形花鍵、漸開線花鍵、三角形花鍵。矩形花鍵在圖樣上的標(biāo)注內(nèi)容為：鍵數(shù)矩形花鍵在圖樣上的標(biāo)注內(nèi)容為：鍵數(shù)N、小徑、小徑d、大徑、大徑D、鍵、鍵(槽槽)寬寬B的公差帶或配合代號(hào)。例，鍵數(shù)的公差帶或配合代號(hào)。例，鍵數(shù)N=6、小徑、小徑d=23mm、大徑、大徑D=26mm、鍵鍵(槽槽)寬寬B=6mm710116 2326

18、6/ 1144200171110HHHGB Tfad用于高強(qiáng)度聯(lián)接用于高強(qiáng)度聯(lián)接漸開線花鍵漸開線花鍵 30 45 承載能力強(qiáng)，適用于大扭矩、大直徑場(chǎng)所承載能力強(qiáng)，適用于大扭矩、大直徑場(chǎng)所也稱三角形花鍵，適用于輕載小直徑連接也稱三角形花鍵，適用于輕載小直徑連接漸開線花鍵的定心方式漸開線花鍵的定心方式齒形定心齒形定心 45 30 也稱三角形花鍵也稱三角形花鍵用于薄壁零件聯(lián)接用于薄壁零件聯(lián)接0.5ahm0.4ahm漸開線花鍵的漸開線花鍵的制造方法：制造方法：同齒輪加工一樣同齒輪加工一樣需采用專用機(jī)床需采用專用機(jī)床加工工藝性好加工工藝性好制造精度較高制造精度較高制造成本較高制造成本較高 （1）齒對(duì)稱布

19、置，受載均勻；）齒對(duì)稱布置，受載均勻； （2）齒淺，應(yīng)力集中）齒淺，應(yīng)力集中； （3）承載）承載； （4）定心好；）定心好； （5）可用于）可用于“動(dòng)動(dòng)”、“靜靜”連接；連接； （6）漸開線較矩形根部）漸開線較矩形根部， 承載承載， 定心精度定心精度高，宜用于載荷大、尺寸大場(chǎng)合。高，宜用于載荷大、尺寸大場(chǎng)合。 漸開線花鍵漸開線花鍵特點(diǎn)：特點(diǎn)：三、花鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算三、花鍵聯(lián)接強(qiáng)度計(jì)算主要失效形式：工作面被壓饋（靜聯(lián)接）主要失效形式：工作面被壓饋（靜聯(lián)接） 工作面過(guò)渡磨損（動(dòng)聯(lián)接）工作面過(guò)渡磨損（動(dòng)聯(lián)接）321 0ppmTz h ld321 0mTppz h l d強(qiáng)度條件：強(qiáng)度條件：靜聯(lián)接：靜聯(lián)

20、接：動(dòng)聯(lián)接：動(dòng)聯(lián)接：式中：式中： 載荷分布不均勻系數(shù)系數(shù)，載荷分布不均勻系數(shù)系數(shù)， = 0.7 0.8；2dDdml 齒的工作長(zhǎng)度，齒的工作長(zhǎng)度，mm；假設(shè)各齒的壓力的合力作用在平均半徑假設(shè)各齒的壓力的合力作用在平均半徑dm處：處：h齒的工作高度齒的工作高度, ，mh 時(shí)30mh8 . 045時(shí)5.3 成形連接成形連接型面聯(lián)接型面聯(lián)接 非圓的柱體非圓的錐體非圓的柱體非圓的錐體 曲線曲線：擺線、等距曲線擺線、等距曲線特點(diǎn)特點(diǎn)：裝拆方便，能保證良好的對(duì)中性能；聯(lián)接面上裝拆方便，能保證良好的對(duì)中性能；聯(lián)接面上沒有鍵槽及尖角，可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩；加工復(fù)雜，要沒有鍵槽及尖角，可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩；加工復(fù)雜，要

21、用專用機(jī)床加工，應(yīng)用還不廣泛。用專用機(jī)床加工，應(yīng)用還不廣泛。凡是軸與轂的聯(lián)接不用鍵或花鍵時(shí)，統(tǒng)稱為無(wú)鍵聯(lián)接凡是軸與轂的聯(lián)接不用鍵或花鍵時(shí)，統(tǒng)稱為無(wú)鍵聯(lián)接FtFab)錐形的軸和轂孔TTa)柱形的軸和轂孔 脹緊連接是在脹緊連接是在榖榖孔和軸之間孔和軸之間裝入脹緊聯(lián)接套而構(gòu)成的靜聯(lián)接。裝入脹緊聯(lián)接套而構(gòu)成的靜聯(lián)接。 根據(jù)脹緊套結(jié)構(gòu)形式的不同，根據(jù)脹緊套結(jié)構(gòu)形式的不同，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了五種型號(hào)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了五種型號(hào)（Z1Z5）加一個(gè)脹緊套的結(jié)構(gòu)加一個(gè)脹緊套的結(jié)構(gòu)加兩個(gè)脹緊套的結(jié)構(gòu)加兩個(gè)脹緊套的結(jié)構(gòu)Z1型型脹緊連接脹緊連接5.4 彈性環(huán)連接彈性環(huán)連接(脹套連接脹套連接)Z2型型脹緊聯(lián)接脹緊聯(lián)接設(shè)計(jì)時(shí)需滿足

22、的條件：設(shè)計(jì)時(shí)需滿足的條件：傳遞扭矩時(shí)：傳遞扭矩時(shí)： TT傳遞軸向力時(shí)：傳遞軸向力時(shí)：aaFF既傳遞扭矩又軸向力時(shí)，合成載荷為：既傳遞扭矩又軸向力時(shí)，合成載荷為：222000()HaTFFdaF 已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的脹套其額定轉(zhuǎn)矩已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的脹套其額定轉(zhuǎn)矩T和額定軸向力和額定軸向力Fa可查表可查表脹套實(shí)例脹套實(shí)例銷聯(lián)接的類型和特點(diǎn)銷聯(lián)接的類型和特點(diǎn) 開尾圓錐銷在連接時(shí)的開尾圓錐銷在連接時(shí)的防松效果好，適用于有沖擊、防松效果好，適用于有沖擊、振動(dòng)的場(chǎng)合的連接。振動(dòng)的場(chǎng)合的連接。 圓柱銷靠過(guò)盈配合固圓柱銷靠過(guò)盈配合固定在銷孔中，經(jīng)多次裝拆定在銷孔中，經(jīng)多次裝拆會(huì)降低定位精度和可靠性。會(huì)降低定位精度和可靠性

23、。 圓錐銷具有圓錐銷具有1:50的錐的錐度，安裝方便，定位精度，安裝方便，定位精度高。度高。 5.4 銷聯(lián)接銷聯(lián)接 端部帶螺紋的圓端部帶螺紋的圓錐銷可用于盲孔或拆錐銷可用于盲孔或拆卸困難的場(chǎng)合；卸困難的場(chǎng)合； 槽銷上有輾壓或模鍛出的三條縱向溝槽銷上有輾壓或模鍛出的三條縱向溝槽，將槽銷打入銷孔后，由于材料的彈性槽，將槽銷打入銷孔后，由于材料的彈性使銷擠壓在銷孔中，不易松脫，因而能承使銷擠壓在銷孔中，不易松脫，因而能承受振動(dòng)和變載荷。受振動(dòng)和變載荷。 銷軸用于兩零件銷軸用于兩零件的鉸接處，構(gòu)成鉸鏈的鉸接處，構(gòu)成鉸鏈聯(lián)接。銷軸通常用于聯(lián)接。銷軸通常用于開口銷鎖定，工作可開口銷鎖定，工作可靠，裝拆方便

24、?？?，裝拆方便。安全銷：安全銷：安全裝置中的過(guò)載剪斷元件安全裝置中的過(guò)載剪斷元件定位銷：定位銷：確定相對(duì)位置確定相對(duì)位置根據(jù)用途不同可分為：根據(jù)用途不同可分為：連接銷：連接銷：用于連接，可傳遞不大的載荷用于連接，可傳遞不大的載荷銷的失效（破壞）形式銷的失效（破壞）形式連接銷連接銷擠壓或剪切失效擠壓或剪切失效安全銷安全銷剪斷（工作需要）剪斷（工作需要）定位銷定位銷受力很小，一般不破壞受力很小，一般不破壞強(qiáng)度計(jì)算請(qǐng)參考強(qiáng)度計(jì)算請(qǐng)參考機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)有關(guān)內(nèi)容有關(guān)內(nèi)容填空題填空題普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是_，導(dǎo)向平鍵聯(lián)接的主要失效形式是導(dǎo)向平鍵聯(lián)接的主要失效形式是

25、_。1.1.3. 3. 矩形花鍵聯(lián)接采用矩形花鍵聯(lián)接采用_定心；漸開線花鍵聯(lián)接定心；漸開線花鍵聯(lián)接采用采用_定心。定心。壓潰壓潰磨損磨損小徑小徑齒形齒形( (側(cè)面?zhèn)让? )選擇題選擇題1、普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間、普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間_。(1) 沿軸向固定并傳遞軸向力沿軸向固定并傳遞軸向力 (2) 沿軸向可作相對(duì)滑動(dòng)并具有導(dǎo)向作用沿軸向可作相對(duì)滑動(dòng)并具有導(dǎo)向作用(3) 沿周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩沿周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩 (4) 安裝與拆卸方便安裝與拆卸方便2、鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)、鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)_按標(biāo)準(zhǔn)選擇。按標(biāo)準(zhǔn)選擇。(1)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 (2)

26、傳遞功率的大小傳遞功率的大小(3)輪轂的長(zhǎng)度輪轂的長(zhǎng)度 (4) 軸的直徑軸的直徑3、鍵的長(zhǎng)度主要是根據(jù)、鍵的長(zhǎng)度主要是根據(jù)_來(lái)選擇。來(lái)選擇。(1) 傳遞轉(zhuǎn)矩的大小傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 (2) 輪轂的長(zhǎng)度輪轂的長(zhǎng)度 (3) 軸的直徑軸的直徑4、常用來(lái)制造鍵的材料是、常用來(lái)制造鍵的材料是_。(1) 低碳鋼低碳鋼 (2) 中碳鋼中碳鋼 (3) 高碳鋼高碳鋼 (4) 合金鋼合金鋼5、能夠構(gòu)成緊鍵連接的兩種鍵是、能夠構(gòu)成緊鍵連接的兩種鍵是_。楔鍵和半圓鍵楔鍵和半圓鍵 (2) 平鍵和切向鍵平鍵和切向鍵 (3) 半圓鍵和切向鍵半圓鍵和切向鍵 (4) 楔鍵和切向鍵楔鍵和切向鍵6、楔鍵和、楔鍵和_，兩者的接觸面都具有

27、，兩者的接觸面都具有1：100的斜度。的斜度。(1) 軸上鍵槽的底面軸上鍵槽的底面 (2) 輪轂上鍵槽的底面輪轂上鍵槽的底面 (3) 鍵槽的側(cè)面鍵槽的側(cè)面7、楔鍵連接的主要缺點(diǎn)是、楔鍵連接的主要缺點(diǎn)是_。(1) 鍵的斜面加工困難鍵的斜面加工困難 (2) 鍵安裝時(shí)易損壞鍵安裝時(shí)易損壞 (3) 鍵裝入鍵槽后，在輪轂中鍵裝入鍵槽后，在輪轂中產(chǎn)生初應(yīng)力產(chǎn)生初應(yīng)力 (4) 軸和軸上的連接零件對(duì)中性差軸和軸上的連接零件對(duì)中性差 (3)(4)(2)(2)(4)(2)(4)8、切向鍵連接的斜度是做在、切向鍵連接的斜度是做在_上。上。(1)輪轂鍵槽的底面輪轂鍵槽的底面 (2) 軸的鍵槽底面軸的鍵槽底面 (3)一

28、對(duì)鍵的接觸面一對(duì)鍵的接觸面 (4)鍵的側(cè)面鍵的側(cè)面9、 平鍵連接如不能滿足強(qiáng)度條件要求時(shí)，可在軸上安裝一對(duì)平鍵，平鍵連接如不能滿足強(qiáng)度條件要求時(shí)，可在軸上安裝一對(duì)平鍵，使它們沿圓周相隔使它們沿圓周相隔_。(1) 90 (2) 120 (3) 135 （4）18010、 平鍵連接與楔鍵連接相對(duì)比，它只能傳遞轉(zhuǎn)矩，不能傳遞軸向平鍵連接與楔鍵連接相對(duì)比，它只能傳遞轉(zhuǎn)矩，不能傳遞軸向力，這是因?yàn)榱?，這是因?yàn)開。楔鍵端部具有鉤頭楔鍵端部具有鉤頭 (2) 平鍵摩擦力小于楔鍵的摩擦力平鍵摩擦力小于楔鍵的摩擦力 (3) 楔鍵的工作表面有斜度而鍵槽沒有斜度，接觸時(shí)可以卡緊楔鍵的工作表面有斜度而鍵槽沒有斜度，接觸

29、時(shí)可以卡緊 (4)在安裝時(shí)，楔鍵可沿軸向楔緊在安裝時(shí)，楔鍵可沿軸向楔緊11、 半圓鍵連接的主要優(yōu)點(diǎn)是半圓鍵連接的主要優(yōu)點(diǎn)是_。(1) 對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較輕對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較輕 (2) 鍵槽的應(yīng)力集中較小鍵槽的應(yīng)力集中較小 (3) 工藝性好，安裝方便工藝性好，安裝方便12、 應(yīng)用較廣的花鍵齒形是應(yīng)用較廣的花鍵齒形是_。矩形與三角形矩形與三角形 (2) 漸開線與三角形漸開線與三角形 (1)(3) 矩形與漸開線矩形與漸開線 (4) 矩形，漸開線與三角形矩形，漸開線與三角形(3)(4)(4)(3)(3)1、分析比較平鍵和楔鍵的工作特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合。、分析比較平鍵和楔鍵的工作特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合?！敬鸫稹科芥I連接的

30、工作面是兩側(cè)面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙平鍵連接的工作面是兩側(cè)面，上表面與輪轂槽底之間留有間隙，工作時(shí)，靠鍵與鍵槽的互壓傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向定，工作時(shí)，靠鍵與鍵槽的互壓傳遞轉(zhuǎn)矩，但不能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向定位，所以也不能承受軸向力。具有制造簡(jiǎn)單、裝拆方便、定心性較好等位，所以也不能承受軸向力。具有制造簡(jiǎn)單、裝拆方便、定心性較好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用廣泛。楔鍵連接的工作面是上下面，其上表面和輪轂鍵槽底面均有楔鍵連接的工作面是上下面，其上表面和輪轂鍵槽底面均有1:100的的斜度，裝配時(shí)需打緊，靠楔緊后上下面產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并能實(shí)斜度，裝配時(shí)需打緊，靠楔緊后上下面產(chǎn)生的摩

31、擦力傳遞轉(zhuǎn)矩，并能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定和承受單向軸向力。由于楔緊后使軸和輪轂產(chǎn)生現(xiàn)軸上零件的軸向固定和承受單向軸向力。由于楔緊后使軸和輪轂產(chǎn)生偏心，故多用于定心精度要求不高、載荷平穩(wěn)和低速的場(chǎng)合。偏心，故多用于定心精度要求不高、載荷平穩(wěn)和低速的場(chǎng)合。2、平鍵連接有哪些失效形式？普通平鍵的截面尺寸和長(zhǎng)、平鍵連接有哪些失效形式？普通平鍵的截面尺寸和長(zhǎng)度如何確定？度如何確定？【答答】平鍵連接的主要失效形式是較弱零件（通常為輪轂）的工作面平鍵連接的主要失效形式是較弱零件（通常為輪轂）的工作面被壓潰（靜連接）或磨損（動(dòng)連接，特別是在載荷作用下移動(dòng)時(shí)），除被壓潰（靜連接）或磨損（動(dòng)連接，特別是在載荷作用

32、下移動(dòng)時(shí)），除非有嚴(yán)重過(guò)載，一般不會(huì)出現(xiàn)鍵的剪斷。鍵的截面尺寸應(yīng)根據(jù)軸徑非有嚴(yán)重過(guò)載，一般不會(huì)出現(xiàn)鍵的剪斷。鍵的截面尺寸應(yīng)根據(jù)軸徑d從從鍵的標(biāo)準(zhǔn)中選取。鍵的標(biāo)準(zhǔn)中選取。鍵的長(zhǎng)度鍵的長(zhǎng)度L可參照輪轂長(zhǎng)度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，可參照輪轂長(zhǎng)度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，L值應(yīng)略短于輪轂長(zhǎng)度。值應(yīng)略短于輪轂長(zhǎng)度。二、分析與思考題二、分析與思考題3、為什么采用兩個(gè)平鍵時(shí)，一般布置在沿周向相隔、為什么采用兩個(gè)平鍵時(shí)，一般布置在沿周向相隔180的位置，采的位置，采用兩個(gè)楔鍵時(shí)，則應(yīng)沿周向相隔用兩個(gè)楔鍵時(shí)，則應(yīng)沿周向相隔90120，而采用兩個(gè)半圓鍵時(shí)，而采用兩個(gè)半圓鍵時(shí)，卻布置在軸的同一母線上？卻布置在軸的同一母線上？【答答】?jī)蓚€(gè)

33、平鍵連接，一般沿周向相隔兩個(gè)平鍵連接，一般沿周向相隔180布置，對(duì)軸的削弱均勻，布置，對(duì)軸的削弱均勻，并且兩鍵的擠壓力對(duì)軸平衡，對(duì)軸不產(chǎn)生附加彎矩，受力狀態(tài)好。并且兩鍵的擠壓力對(duì)軸平衡，對(duì)軸不產(chǎn)生附加彎矩，受力狀態(tài)好。采用兩個(gè)楔鍵時(shí)，相隔采用兩個(gè)楔鍵時(shí)，相隔90120布置。若夾角過(guò)小，則對(duì)軸的局布置。若夾角過(guò)小，則對(duì)軸的局部削弱過(guò)大。若夾角過(guò)大，則兩個(gè)楔鍵的總承載能力下降。當(dāng)夾角為部削弱過(guò)大。若夾角過(guò)大，則兩個(gè)楔鍵的總承載能力下降。當(dāng)夾角為180時(shí)，兩個(gè)楔鍵的承載能力大體上只相當(dāng)于一個(gè)楔鍵盤的承載能時(shí)，兩個(gè)楔鍵的承載能力大體上只相當(dāng)于一個(gè)楔鍵盤的承載能力。力。采用兩個(gè)半圓鍵時(shí)，在軸的同一母線上布置。半圓鍵對(duì)軸的削弱較大，采用兩個(gè)半圓鍵時(shí)，在軸的同一母線上布置。半圓鍵對(duì)軸的削弱較大，兩個(gè)半圓鍵不能放在同一橫截面上。只能放在同一母線上。兩個(gè)半圓鍵不能放在同一橫截面上。只能放