2016机械基础（机械工业版）授课教案：键联接.docVIP

机械基础（机械工业版）授课教案 章节名称 键联接 授课形式 讲授 课时 2 班级 10综（3） 教学目的 了解键的分类及特点，学会选择平键及校核强度 教学重点 了解键的分类及特点，学会选择平键及校核强度 教学难点 平键连接的选择 辅助手段 模型 课外作业 练习册 课后体会 联接的形式按能否拆卸可分为两大类：不可拆联接和可拆联接。 常见的不可拆联接有：铆接、焊接、粘接等。 可拆联接有键联接、花键联接、销联接和螺纹联接。 一．键联接的种类 在各种机器上有很多转动零件，如飞轮、带轮、凸轮等，这些零件和轴大多数采用键联接或花键联接。 键联接是由轮毂、轴和键组成. 键联接的功用是联接转动零件与轴，以传递运动和动力。 键根据结构和承受载荷的不同可分为松键联接和紧键联接两大类。 （一）松键联接 1．平键联接 平键分为普通平键和导向平键二种。 （1）普通平键（straight key） 普通平键的上、下平面和两个侧面相互平行。 普通圆头平键：键在键槽中的固定较好，但键槽端部的应力集中较大。 普通平头平键：键在键槽端部的应力集中较小，但键在键槽中的轴向固定不好。 单圆头平键： 常用在轴端的联接中。 平键联接装配时先将键放入轴上键槽中，然后推上轮毂，构成平键联接。平键联接时，键的上顶面与轮毂键槽的底面之间留有间隙，而键的两侧面与轴、轮毂键槽的侧面配合紧密，工作时依靠键和键槽侧面的挤压来传递运动和转矩，因此平键的侧面为工作面。 平键联接由于结构简单、装拆方便和对中性好，因此获得广泛应用。 （2）导向平键（feather key）和滑键 导向平键是加长的普通平键，采用导向平键时转动零件的轮毂可在轴上沿轴向滑动，适用于轴上零件的轴向移动量不大的场合，如变速箱中的滑移齿轮。 当轴上零件的轴向移动量很大时，可采用滑键。滑键联接是将滑键固定在轮毂上，并与轮毂一起在轴上的键槽中滑动。 2．半圆键联接 半圆键的上表面为平面，下表面为半圆形弧面，两侧面互相平行。半圆键联接也是靠两侧工作面传递转矩的。 它的优点是：能自动适应轮毂槽底的倾斜，使键受力均匀不偏。但它对轴的削弱大，宜用于轴端传递转矩不大的场合。 （二）紧键联接 紧键联接分为楔键联接和切向键联接。 1．楔键 楔键的顶面有1：100的斜度，两侧面相互平行。工作时依靠键的顶面和底面与轮毂键槽和轴槽的底面间所产生挤压力和摩擦力来传递动力和转矩。适用于对中性要求不高、转速较低的场合。 2．切向键 切向键是由两个具有1：100单面斜度的普通楔键沿斜面贴合在一起组成的，只能用于传递单方向的转矩。当传递两个方向转矩时，应装两副切向键。适用于对中性和运动精度要求不高、低速、重载、轴径大于100mm的场合。 二．平键联接的选择和计算 1．选择平键的类型和尺寸 根据联接的要求，按轴径确定类型和键的宽度b、高度h， 键的长度L应根据轮毂长度L1而定，比轮毂略短，一般取L=L1(（5~10）。 2．平键联接的强度计算 普通平键联接的失效形式是材料中强度较弱的工作表面被挤压破坏和平键的剪切破坏。 2