机械设计第七章.

1、写在前面的话写在前面的话n 在看在看PPT之前，最好已经是将之前，最好已经是将机械设计机械设计完整完整的复习了一遍，这样看起来才有重点；的复习了一遍，这样看起来才有重点；n PPT仅供参考，不能过于依赖，复习仍然以课本仅供参考，不能过于依赖，复习仍然以课本和作业为主，认真看书和布置的作业；和作业为主，认真看书和布置的作业；n 作业题目和例题一定要动手做，不能只是一味的作业题目和例题一定要动手做，不能只是一味的看，合住书自己做一遍效果才是最真实的；看，合住书自己做一遍效果才是最真实的；n 该背的公式现在就开始背，每天背一个也行，到该背的公式现在就开始背，每天背一个也行，到下周末就成就感无限了；下

2、周末就成就感无限了；n 一定要抓紧时间，利用一切可以利用的时间，爆一定要抓紧时间，利用一切可以利用的时间，爆发一切可以爆发的小宇宙。发一切可以爆发的小宇宙。第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接Page 3第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接键联接 销联接 成形联接花键联接Page 4第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接作用作用Page 5第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造按功能不同分类松联接紧联接P

3、age 6第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造按功能不同分类静联接动联接Page 7第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造按功能不同分类按键形状不同分类平键联接半圆键联接斜键联接Page 8第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接 平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙

4、，键的上、下表面为非工作面。工作时靠键受剪切和两侧面受挤压来传递转矩和回转运动。 Page 9第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接 平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙，键的上、下表面为非工作面。工作时靠键受剪切和两侧面受挤压来传递转矩和回转运动。 Page 10第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接平键的尺寸主要是键的平键的尺寸主要是键的截面尺

5、寸截面尺寸bh及键长及键长L。LbhPage 11第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接普通平键导向平键滑 键按用途不同圆头键(A型)方头键(B型)单圆头键(C型)薄型平键Page 12第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接普通平键导向平键滑 键按用途不同方头键(B型)单圆头键(C型)薄型平键n 优点：优点：键在轴上 可自行轴向固定n 缺点：缺点：键槽两端处会产生较大的

6、应力集中，对轴的疲劳强度削弱较大圆头键(A型)圆头键圆头键(A(A型型) )Page 13第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接普通平键导向平键滑 键按用途不同圆头键(A型)方头键(B型)单圆头键(C型)薄型平键n 缺点：缺点：键在轴上 不能自行轴向定位,要靠紧定螺钉定位(课本123页图7.1b)n 优点：优点：键槽两端处应力集中较轻,对轴的疲劳强度有利方头键方头键(B(B型型) )Page 14第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n

7、 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接普通平键导向平键滑 键按用途不同圆头键(A型)单圆头键(C型)薄型平键方头键(B型)n 用在轴端部的轴伸处单圆头键单圆头键(C(C型型) )Page 15第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接普通平键导向平键滑 键按用途不同圆头键(A型)方头键(B型)单圆头键(C型)薄型平键薄型平键薄型平键n 与普通平键相比厚度h较小，其他尺寸相同。由于键槽较浅，对轴和毂的削弱较小，可用在空心轴和薄壁毂上，但承载能力较差Page 1

8、6第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接平键联接平键联接普通平键导向平键导向平键滑 键按用途不同n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造当被联接的毂类零件在工作中必须在轴上做轴向移动时，可采用导向平键。导向平键是一种较长的平键。键用螺钉固定在轴上，键与轮毂键槽为间隙配合，轴上零件可以做轴向移动。为拆卸方便，设有起键钉孔，以便拧入螺钉使键退出键槽。Page 17第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接平键联接平键联接普通平键导向平键导向平键滑 键按用途不同n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接

9、的分类和构造用于轴上零件轴向移动量不大的场合，如变速箱中的滑移齿轮。Page 18第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造普通平键导向平键滑滑 键键按用途不同平键联接平键联接滑键固定在轮毂上，轴上零件带键在轴上的键槽中做轴向移动。滑键主要用于轴上零件移动量较大的场合Page 19第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造平键联接平键联接按用途不同普通平键松联接松联接静联接静联接导向平键动联接动联接松联接松联

10、接滑 键动联接动联接松联接松联接Page 20第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造半圆键联接半圆键联接 键呈半圆形，其键呈半圆形，其侧面为工作面侧面为工作面，键能在轴上的，键能在轴上的键槽中绕其圆心摆动，键槽中绕其圆心摆动， 以适应轮毂上键槽的斜度，以适应轮毂上键槽的斜度，安装方便。常用与锥形轴端与轮毂的联接。安装方便。常用与锥形轴端与轮毂的联接。Page 21第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造

11、半圆键联接半圆键联接Page 22第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造半圆键联接半圆键联接Page 23第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造斜键联接斜键联接楔键联接切向键联接按联接构造和工作原理不同Page 24第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造斜键联接斜键联接楔键联接楔键联接切向键联接按联接构造

12、和工作原理不同Page 25第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造斜键联接斜键联接楔键联接楔键联接切向键联接按联接构造和工作原理不同Page 26第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接斜键联接斜键联接切向键联接切向键联接按联接构造和工作原理不同楔键联接n 7.1.1 键联接的分类和构造键联接的分类和构造Page 27第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联接和半

13、圆键联接的计算条条 件件选择键联接的选择键联接的类型和尺寸类型和尺寸强度计算、校核强度计算、校核被联接件的材料被联接件的材料工作条件工作条件载荷载荷内内 容容进行键联接设计进行键联接设计Page 28第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联接和半圆键联接的计算一、键联接的选择一、键联接的选择(1) (1) 传递转矩的大小和性质（平稳或冲击）传递转矩的大小和性质（平稳或冲击）(2) (2) 转速的高低转速的高低(3) (3) 对运动精度的要求对运动精度的要求(4) (4) 毂在轴上要不要轴向移动，移动的距

14、离毂在轴上要不要轴向移动，移动的距离(5) (5) 键在轴上的位置（中部还是端部）键在轴上的位置（中部还是端部）(6) (6) 毂在轴上定位（用键还是其他装置定位）毂在轴上定位（用键还是其他装置定位）Page 29第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联接和半圆键联接的计算一、键联接的选择一、键联接的选择bh根据轴径根据轴径 d 由标准中查得，键的长度参考轮毂由标准中查得，键的长度参考轮毂的长度确定，并符合标准中规定的尺寸系列的长度确定，并符合标准中规定的尺寸系列 平键的尺寸主要是键的截面尺寸平键的尺寸

15、主要是键的截面尺寸bh及键长及键长L。LbhPage 30第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联接和半圆键联接的计算二、平键联接的失效和强度校核二、平键联接的失效和强度校核失效形式失效形式静联接静联接：工作面压溃：工作面压溃动联接动联接：工作面过度磨损：工作面过度磨损设计准则设计准则静联接静联接：挤压强度校核：挤压强度校核动联接动联接：耐磨性校核：耐磨性校核Page 31第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联

16、接和半圆键联接的计算二、平键联接的失效和强度校核二、平键联接的失效和强度校核 设键侧面的作用力沿键的工作长度和高设键侧面的作用力沿键的工作长度和高度均匀分布，则普通平键的挤压强度条件为度均匀分布，则普通平键的挤压强度条件为: : 2ppdlhTlhF2bLlbLlLl （圆头平键）（圆头平键）（方头平键）（方头平键）（单圆头平键）（单圆头平键）2hh 式中式中： p、p为许用应力与许用压力（课本为许用应力与许用压力（课本126页表页表7.1）Page 32第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.1 键联接键联接n 7.1.2 平键联接和半圆键联接的计算平键联接和半圆

17、键联接的计算二、平键联接的失效和强度校核二、平键联接的失效和强度校核若校核强度不满足要求，以下措施按顺序修改：若校核强度不满足要求，以下措施按顺序修改：l 增加键长增加键长L (L (但过长受力不均匀，参照轮毂长度）但过长受力不均匀，参照轮毂长度）l 增加键的数量（两个键按增加键的数量（两个键按1.51.5个工作能力算，不可多于个工作能力算，不可多于3 3个）个）l 改变键材料改变键材料Page 33第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接 花键联接是将具有均布的多个凸齿的轴置于轮毂相应的凹花键联接是将具有均布的多个凸齿的轴置于轮毂相应的凹槽中所构成的联接。其槽中所构成的联

18、接。其工作面是键齿侧，靠轴和毂上的纵向齿工作面是键齿侧，靠轴和毂上的纵向齿的互向挤压来传递转矩。可用于静联接或动联接。的互向挤压来传递转矩。可用于静联接或动联接。n 7.2 花键联接花键联接Page 34第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接优点：优点： 轴上齿与毂上槽直接配合轴上齿与毂上槽直接配合, ,齿对齿对称布置称布置, ,轴毂受力均匀；轴毂受力均匀；轴上齿多而浅，齿根的应力集中轴上齿多而浅，齿根的应力集中较小，被联接件的强度削弱较少；较小，被联接件的强度削弱较少；承载能力大，传递转矩大。承载能力大，传递转矩大。n 7.2 花键联接花键联接缺点：缺点： 加工复杂成本高；加工复杂成本高； 对运动精度要求高；对运动精度要求高； 受力较大。受力较大。 应用场合：花键联接一般用于定心精度要求高和载荷较大的地方。应用场合：花键联接一般用于定心精度要求高和载荷较大的地方。Page 35第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7.2.1 花键联接的分类与构造花键联接的分类与构造n 7.2 花键联接花键联接Page 36第第7 7章章 键、花键、销、成形联接键、花键、销、成形联接n 7