第10章键和花键的公差与配合.ppt

第十章第十章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合 1 1单键联结的种类和用途、公差与配合的特点及单键联结的种类和用途、公差与配合的特点及 其在图样上的标注；其在图样上的标注；2 2花键联结的种类和用途、定心方式，矩形花键花键联结的种类和用途、定心方式，矩形花键 公差与配合特点及其在图样上的标注。公差与配合特点及其在图样上的标注。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量 键联结常用于轴与轴上的传动件（齿轮、皮带轮、联键联结常用于轴与轴上的传动件（齿轮、皮带轮、联轴器等）之间的可拆卸联结，用以传递转矩和运动；轴器等）之间的可拆卸联结，用以传递转矩和运动；当配合件之间要求作轴向移动时，还可以起导向作用。当配合件之间要求作轴向移动时，还可以起导向作用。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量ALAbhd-t1D+t2t1t2AA普通平键的联接结构普通平键的联接结构b-b-键和键槽宽度键和键槽宽度（轴槽和轮毂槽）（轴槽和轮毂槽）t-t-轴槽深度轴槽深度t t1 1-轮毂槽深度轮毂槽深度h-h-键的高度键的高度t+t1-h=0.2-0.5mmt+t1-h=0.2-0.5mmL-L-键的长度键的长度d-d-轴和轮毂孔直径轴和轮毂孔直径根据键联结的功能，其使用要求如下：根据键联结的功能，其使用要求如下：1.键和键槽侧面应有足够的接触面积，以承受负载，键和键槽侧面应有足够的接触面积，以承受负载，保证键联结的可靠性和寿命；保证键联结的可靠性和寿命；2.键嵌入轴槽要牢固可靠，以防止松动脱落，又要键嵌入轴槽要牢固可靠，以防止松动脱落，又要便于拆装；便于拆装；3.对导向键，键与键槽间应有一定的间隙，以保证对导向键，键与键槽间应有一定的间隙，以保证相对运动和导向精度要求。相对运动和导向精度要求。键联结是通过键的侧面与轴键槽和轮毂键槽键联结是通过键的侧面与轴键槽和轮毂键槽的侧面相互接触来传递扭矩。键的上表面与的侧面相互接触来传递扭矩。键的上表面与轮毂键槽间要留有一定的间隙。轮毂键槽间要留有一定的间隙。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量 键的分类：键和花键两大类键的分类：键和花键两大类键的分类：常用的键联结有平键（包括普通平键键的分类：常用的键联结有平键（包括普通平键和导向平键）、半圆键、切向键和楔键联结，其和导向平键）、半圆键、切向键和楔键联结，其中以平键联结应用最广泛。中以平键联结应用最广泛。花键的分类：花键联结分为矩形花键、渐开线花花键的分类：花键联结分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键联结，其中以矩形花键联结应用键和三角形花键联结，其中以矩形花键联结应用最广泛。最广泛。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量c)三角花键三角花键a)矩形花键矩形花键 b)渐开线花键渐开线花键第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量 单键联结中平键的应用最为广泛，在设计平键联结时，单键联结中平键的应用最为广泛，在设计平键联结时，轴径轴径d的尺寸确定后，平键的规格参数也就确定。的尺寸确定后，平键的规格参数也就确定。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量轴径轴径键键轴槽轴槽轮毂槽轮毂槽基本尺寸基本尺寸d公称尺寸公称尺寸b htd-tt1d-t1公称尺寸公称尺寸极限偏差极限偏差公称尺寸公称尺寸极限偏差极限偏差6 82 21.218 103 31.81.410 124 42.51.812 175 53.02.317 226 63.52.822 308 74.03.330 3810 85.03.338 4412 85.03.344 5014 95.53.850 5816 106.04.3平键的公称尺寸和槽深的尺寸及极限偏差（平键的公称尺寸和槽深的尺寸及极限偏差（摘自摘自GB/T 1095-2003）（mm）+0.10+0.2-0.1-0.2+0.1+0.1+0.2+0.20000000 在平键联结中，键宽和槽宽在平键联结中，键宽和槽宽b是配合尺寸，所以需要是配合尺寸，所以需要研究键宽和槽宽的公差和配合。研究键宽和槽宽的公差和配合。键由型钢制成，是标准件，是平键结合中的键由型钢制成，是标准件，是平键结合中的“轴轴”，所以键宽与槽宽的配合采用基轴制配合。所以键宽与槽宽的配合采用基轴制配合。国标国标GB/T 10952003平键平键 键槽的剖面尺寸键槽的剖面尺寸从从GB/T18011999中选取公差带，对键宽规定一种公中选取公差带，对键宽规定一种公差带差带h9；对轴和轮毂的键槽宽各规定三种公差带，；对轴和轮毂的键槽宽各规定三种公差带，构成三种不同性质的配合，以满足各种不同用途的需构成三种不同性质的配合，以满足各种不同用途的需要。要。非配合尺寸中，键高非配合尺寸中，键高h的极限偏差为的极限偏差为h11，键长，键长L的极的极限偏差为限偏差为h14；轴槽长的极限偏差为；轴槽长的极限偏差为H14。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量+0-bh9H9D10键宽公差带键宽公差带轴槽公差带轴槽公差带轮毂公差带轮毂公差带较松键联结较松键联结一般键联结一般键联结较紧键联结较紧键联结h9N9JS9h9P9P9第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量配合配合种类种类尺寸尺寸b的公差的公差配合性质及应用配合性质及应用键键键槽键槽轮毂槽轮毂槽较较松松联接联接h9H9D10键在轴上及轮毂上均能滑动。主要用于导键在轴上及轮毂上均能滑动。主要用于导向平键，轮毂可在轴上作轴向移动向平键，轮毂可在轴上作轴向移动正常正常联接联接N9Js9键在轴上及轮毂中均固定。用于载荷不大键在轴上及轮毂中均固定。用于载荷不大的场合的场合紧密紧密联接联接P9P9键在轴上及轮毂上均固定，而比上种配合键在轴上及轮毂上均固定，而比上种配合更紧。主要用于载荷较大、载荷具有冲击更紧。主要用于载荷较大、载荷具有冲击性以及双向传递扭矩的场合性以及双向传递扭矩的场合 由于键和键槽的形位误差不仅造成装配困难，影响联由于键和键槽的形位误差不仅造成装配困难，影响联结的松紧程度，而且使键的工作面负荷不均，使联结结的松紧程度，而且使键的工作面负荷不均，使联结性质变坏，对中性不好。所以在键联结中，除了对有性质变坏，对中性不好。所以在键联结中，除了对有关尺寸有公差要求外，对有关表面的形状和位置也有关尺寸有公差要求外，对有关表面的形状和位置也有公差要求。公差要求。为保证键侧与键槽之间有足够的接触面积和避免装配为保证键侧与键槽之间有足够的接触面积和避免装配困难，应分别规定轴槽和轮毂槽的对称度公差，按困难，应分别规定轴槽和轮毂槽的对称度公差，按GB/T 1184-1996 形状和位置公差形状和位置公差 未注公差值未注公差值确确定，一般取定，一般取79级。以键宽级。以键宽b为公称尺寸。为公称尺寸。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量 当平键的键长当平键的键长L L与键宽与键宽b b之比大于或等于之比大于或等于8 8时时(L/b8)(L/b8)，应规定键的两工作侧面在长度方向上的平行度要求，应规定键的两工作侧面在长度方向上的平行度要求，此时平行度公差也按此时平行度公差也按GB/T 1184-1996的规定选取：的规定选取：当键宽当键宽b 6mm6mm时，公差等级取时，公差等级取7 7级；级；当键宽当键宽b 8836mm36mm时，公差等级取时，公差等级取6 6级；级；当键宽当键宽b 40mm40mm时，公差等级取时，公差等级取5 5级。级。键槽配合面的表面粗糙度键槽配合面的表面粗糙度R Ra a值一般取值一般取1.61.66.36.3 m m；非配合面取非配合面取6.36.31010 m m。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量花键联结与普通平键联结相比，更具优点：花键联结与普通平键联结相比，更具优点：1.1.载荷分布均匀，承载能力强，可传递更大的扭矩；载荷分布均匀，承载能力强，可传递更大的扭矩；2.2.导向性好；导向性好；3.3.定心精度高，满足了高精度场合的使用要求。定心精度高，满足了高精度场合的使用要求。花键联结可作固定连结和滑动联结；类型有矩形花花键联结可作固定连结和滑动联结；类型有矩形花键、渐开线花键和三角形花键。矩形花键最常用。键、渐开线花键和三角形花键。矩形花键最常用。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量c)三角花键三角花键a)矩形花键矩形花键 b)渐开线花键渐开线花键 国家标准规定花键的主要尺寸有小径国家标准规定花键的主要尺寸有小径d d、大径、大径D D、键宽、键宽和键槽宽和键槽宽B B。花键键数规定为偶数，有。花键键数规定为偶数，有6 6、8 8、1010三种，三种，以便加工和检测。按承载能力，对基本尺寸规定了轻、以便加工和检测。按承载能力，对基本尺寸规定了轻、中两个系列，同一小径的轻系列和中系列的键数相同，中两个系列，同一小径的轻系列和中系列的键数相同，键宽（键槽宽）也相同，仅大径不相同。键宽（键槽宽）也相同，仅大径不相同。第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量BDdBDd内花键的主要尺寸参数内花键的主要尺寸参数外花键的主要尺寸参数外花键的主要尺寸参数第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量小径小径d轻系列轻系列中系列中系列规格规格N d D B键数键数N大径大径D键宽键宽B规格规格N d D B键数键数N大径大径D键宽键宽B116 11 14 36143216 21 25 56255236 23 26 662666 23 28 66286266 26 30 663066 26 32 66326286 28 32 763276 28 34 76347326 32 36 663668 32 38 68386368 36 40 784078 36 42 78427628 62 68 12868128 62 72 12872127210 72 78 1210781210 72 82 1210821211210 112 120 18101201810 112 125 181012518矩形花键的联结可以有三种定心方式：小径矩形花键的联结可以有三种定心方式：小径d定定心、心、大径大径D定心和键宽定心和键宽B定心，前两种定心方定心，前两种定心方式的定心精度比后一种方式的高。式的定心精度比后一种方式的高。国家标准规定矩形花键联结采用小径定心国家标准规定矩形花键联结采用小径定心。采用小。采用小径定心，磨削内花键小径表面就很容易，磨削外花径定心，磨削内花键小径表面就很容易，磨削外花键表面也比较方便。采用小径定心就可以通过磨削键表面也比较方便。采用小径定心就可以通过磨削达到高精度小径要求。所以，矩形花键采用小径定达到高精度小径要求。所以，矩形花键采用小径定心可以获得更高的定心精度，并能保证和提高花键心可以获得更高的定心精度，并能保证和提高花键的表面质量。（花键结合面硬度要求：淬火热处理）的表面质量。（花键结合面硬度要求：淬火热处理）第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量(a)小径定心小径定心 (b)小径定心小径定心 (c)键宽定心键宽定心第第10章章 键和花键的公差与配合键和花键的公差与配合互换性与技术测量互换性与技术测量矩形