06 第六章 轴毂连接.pptx

第1页：轴毂连接封面

轴毂连接封面

第六章轴毂连接

第2页：第六章轴毂连接轴毂连接主要是实现轴和轴

第六章轴毂连接轴毂连接主要是实现轴和轴

上零件的周向固定,同时可传递运动和转矩，有时还可同时实现轴向固定。

它是机械制造中的主要连接形式，主要有：键连接、花键连接、过盈配合联接、胀紧连接和型面连接。

第3页：6.1 键连接

6.1 键连接

6.1.1平键连接工作原理：平键的两侧是工作面，上表面与轮毂键槽底面间有间隙（如图），工作时靠轴槽、键及毂槽的侧面受挤压来传递转矩，故定心性较好。

第4页：普通平键与轮毂上键槽的配合较紧

普通平键与轮毂上键槽的配合较紧

属静连接。

导向平键和滑键与轮毂的键槽配合较松，属动连接。

普通平键应用极为广泛。

轴上键槽可用指状铣刀或盘状铣刀加工，轮毂上的键槽可用插削或拉削。

根据用途，平键又可分为普通平键导向平键滑键

第5页：普通平键

普通平键

1.普通平键

第6页：

第7页：键联接4键的选择和强度校核1．键的尺寸

键联接4键的选择和强度校核1．键的尺寸

选择平键的尺寸主要是键的截面尺寸b×h及键长b×h根据轴径d由标准中查得，键的长度参考轮毂的长度确定，一般应略短于轮毂长，并符合标准中规定的尺寸系列。

L。

第8页：2．平键连接的失效和强度校核对于普通

2．平键连接的失效和强度校核对于普通

平键连接（静连接），其主要失效形式是工作面的压溃，有时也会出现键的剪断，但一般只作连接的挤压强度校核。

对于导向平键连接和滑键连接，其主要失效形式是工作面的过度磨损，通常按工作面上的压力进行条件性的强度校核计算。

第9页：平键连接的受力分析主要失效形式是键

平键连接的受力分析主要失效形式是键

轴槽、和毂槽三者中强度最弱的工作面被压溃。

强度条件为（挤压应力）：ppkldσ=2T≤[σ]MPa式中：σP—工作面的挤压应力，MPaT—传递的转矩，N.mmd—轴的直径

第10页：l—键的工作长度

l—键的工作长度

mmA型l=L-bB型l=LC型l=L-b/2L、b为键的公称长度和键宽k—键与毂槽的接触高度[σP]—许用挤压应力材料（σB≥600MPa）：45钢、20钢、Q235钢

第11页：导向平键连接

导向平键连接

2.导向平键连接

第12页：导向平键用于动连接导向平键连接主要失效

导向平键用于动连接导向平键连接主要失效

形式是工作面的磨损

第13页：键连接

键连接

bl=L−2l=L（平头平键）（单圆头平键）p=2T≤[p]导向平键连接的强度条件为：kld式中：k≈h2l=L−b（圆头平键）[σp]、[p]为许用应力与许用压力当强度不足时，可适当增加键长或采用两个键按180º布置。

考虑到两个键的载荷分布不均匀性，在强度校核中可按1.5个键计算。

第14页：1.2 半圆键连接键的侧面为工作面

1.2 半圆键连接键的侧面为工作面

6.1.2半圆键连接键的侧面为工作面，键的上表面与毂槽底面间有间隙。

强度计算方法与平键相似。

第15页：

第16页：

第17页：1.3 楔键连接楔键的上

1.3 楔键连接楔键的上

6.1.3楔键连接楔键的上、下表面为工作面，两侧面为非工作面。

键的上表面与键槽底面均有1:100的斜度。

工作时，键的上下两工作面分别与轮毂和轴的键槽工作面压紧，靠其摩擦力和挤压传递扭矩。

第18页：

第19页：切向键由两个斜度为

切向键由两个斜度为

1:100的楔键组成。

一个切向键只能传递一个方向的转矩，传递双向转矩时，须用互成120°～130°角的两个键。

第20页：6.2 花键连接花键

6.2 花键连接花键

连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连接。

其工作面是键齿侧。

花键连接是多齿传递载荷，故比平键连接的承载能力高，定心性和导向性好，对轴的削弱小(齿浅、应力集中小)；

花键连接一般用于定心精度要求高和载荷较大的地方。

花键加工需用专门的设备和工具，成本较高。

花键连接按齿形不同，可分为矩形花键和渐开线花键两类，且均已标准化。

第21页：2.1 矩形花键连接

2.1 矩形花键连接

6.2.1矩形花键连接

第22页：2.2 渐开线花键

2.2 渐开线花键

6.2.2渐开线花键

第23页：

第24页：型面连接型面联接

型面连接型面联接

一、型面连接型面联接是用非圆截面的柱面体或锥面体的轴与相同轮廓的毂孔配合以传递运动和转矩的可拆联接，它是无键联接的一种型式。

无键连接由于型面连接要用到非圆形孔，以前因其加工困难，限制了型面联接的应用。

在家用机械、办公机械等中，采用了大量的压铸、注塑零件。

要注塑出各种各样的非圆形孔是毫无困难的，故型面联接的应用获得了发展。

应用较多的是带切口圆形和正六边形型面。

第25页：无键联接

无键联接

T≤[T]Fa≤[Fa]传递转矩时传递轴向力时a2≤[F]2T2+d传递联合作用的转矩和轴向力时FR=Fa键联接4二、胀紧联接胀紧联接是在毂孔与轴之间装入胀紧联接套（简称胀套），在轴向力作用下，同时胀紧轴与毂而构成的一种静联接。

胀套的尺寸选择：各型胀套已标准化，选用时可根据轴、毂尺寸及传递载荷大小，从标准中选择合适的型号和尺寸。

选择时应满足：[T]=m[T]m当一个胀套不满足要求时，可用两个以上的胀套串联使用，此时总的额定载荷为：m为额定载荷系数。

第26页：销联接销联接主要用于确定零件

销联接销联接主要用于确定零件

之间的相互位置，并可传递不大的载荷。

也可用于轴和轮毂或其他零件的联接。

根据销的用途不同，一般有：定位销、联接销、安全销。

根据销的结构形式有：圆柱销、圆锥销、槽销、销轴和开口销等。

销的材料为35、45钢（开口销为低碳钢），许用应力[τ]=80MPa，许用挤压应力[σp]与键联接的挤压应力相同。

槽销开尾圆锥销销轴和开口销圆柱销圆锥销内螺纹圆锥销

第27页：其它连接

其它连接

三、其它连接

第28页：

第29页：一轮毂与轴用平键联接

一轮毂与轴用平键联接

轴的直径为φ58mm,轮毂宽度为100mm,键的尺寸为：b=16mm，h=10mm，L=90mm，k=h/2=5mm，采用A形平键，试设计此键连接。