当前位置:网站首页 > 机械知识 > 机械设计 > 正文

轴毂联接

作者:机械圈日期:2022-07-29浏览:368分类:机械设计

轴毂联接与轮状零件的毂间的联接。

主要类型:键联接、花键联接、过盈配合联接及销联接。

13.6.1键联接

(一)键联接的类型和应用

键可分为平键、半圆键、楔键、切向键等多种类型,且已标准化。

1、平键联接 平键的两侧面是工作面,与键槽配合,工作时靠键与键槽侧面互相挤压传递扭矩。

按用途可分为普通平键、导键、滑键。

普通平键用于静联接,即轴与轮毂间无相对轴向移动的联接。按端部形状可分为A型(圆头)B型(方头)、C型(单圆头)三种。

轴毂联接

导键和滑键都用于动联接,即轴与轮毂间有相对轴向移动的联接。导键适用于轴向移动距离不大的场合,如机床变速箱中的滑移齿轮。滑键用于轴上零件在轴上移动距离较大的场合,以免使用长导键。

轴毂联接
轴毂联接
轴毂联接

滑键联接

2、半圆键联接 键的两侧面为工作面。用于静联接,定心性好,装配方便,但键槽较深,对轴的强度削弱较大。主要用于轻载荷和锥形轴端。

轴毂联接

3、楔键联接和切向键联接

楔键的上、下两面是工作面。仅适用于传动精度要求不高,载荷平稳和低速的场合。

楔键分普通楔键和钩头楔键两种。

轴毂联接

切向键是由一对具有斜度1﹕100的楔键组成。切向键的上下两个相互平行的窄面为工作面。适用于对中要求不严,载荷很大,大直径轴的联接。

(二)键联接的类型选择和平键的强度验算

1、键联接的类型选择

选键联接的类型时,应考虑的因素:载荷的类型;所需传递转矩的大小;对于轴毂对中性的要求;键在轴上的位置(在轴的端部还是中部);联接于轴上的带毂零件是否需要沿轴向滑移及滑移距离的长短;键是否要具有轴向固定零件的作用或承受轴向力等。

2、平键的尺寸选择

平键的主要尺寸为键宽b、键高h与长度L。设计时,键的剖面尺寸可根据轴的直径d按手册推荐选取。键的长度一般略短于轮毂长度,但所选定的键长应符合标准中规定的长度系列。

3、平键联接的强度验算

轴毂联接

按标准选取的平键联接,只需按工作面上的挤压应力(对于动联接常用压强)进行强度计算。

在计算中,假设载荷沿键的长度和高度均布。则其强度条件为

轴毂联接

式中

轴毂联接

-键的工作长度(㎜),圆头平键

轴毂联接

=L-b,方头平键

轴毂联接

=L,单圆头平键

轴毂联接

=

轴毂联接

轴毂联接

-键联接中挤压强度最低的零件的许用挤压应力(对于动联接则以许用压强[p]代替式中的

轴毂联接

(N/㎜2),查表13.6

如果验算结果强度不够时,可采取以下措施:

1)适当增加键和轮毂的长度,但键的长度一般不应超过2.5d,

2)可在同一轴毂联接处相隔180°布置两个平键。

例 已知减速器中直齿圆柱齿轮和轴的材料都是锻钢,齿轮轮毂长度为120㎜,轴的直径d=100㎜,所需传递的转矩T=3000N·m,载荷有轻微冲击。试选择平键联接的尺寸并校核其强度。

解:1)根据d=100㎜从手册标准中选取圆头普通平键(A型),b=28㎜,h=16㎜,L=110㎜(比轮毂长度小10㎜)。

2)校核该联接的强度

轴毂联接

其中

轴毂联接

=L-b=(110-28)=82㎜则

轴毂联接

查得

轴毂联接

=100N/㎜2,则该平键联接强度足够。

13.6.2 花键联接

花键联接由多个键齿构成,键齿沿轴和毂孔的周向均布。齿侧面为工作面,适用于静、动联接。

轴毂联接

根据齿形的不同,花键联接按齿形分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键三种。其中矩形花键加工方便,应用最广。渐开线花键工艺性好,强度大,适用于重载及尺寸较大的联接。三角形花键齿小而多,对轴的削弱小,常用于轻载和直径小的静联接,也适用于薄壁套筒与轴的联接。

13.6.3 销联接

销联接主要用来固定零件之间的相互位置,也可用于轴和轮或其它零件的联接,并传递不大的载荷,有时还可用来作安全装置中的过载剪断元件。

圆柱销利用微量的过盈装配在铰光的销孔中,如果多次装拆,就会松动,失去定位的精确性和联接的紧固性。

圆锥销有1﹕50的锥度,在受横向力时可以自锁;装配在铰光的销孔中,可多次装拆而不影响定位的精确性。

定位销通常不受载荷或受很小的载荷,其尺寸根据经验从标准中选取。承受载荷的销(如承受剪切和挤压等),一般先根据使用和结构要求选择其类型和尺寸,然后校核其强度。

开口销是一种防松零件,常用低碳钢丝制造。

小结:

1、键连接的类型、特点及应用。

2、键的选择与验算。

作业与思考:

1、花键联接定心方法有哪些?

2、在齿轮减速器中,为什么低速轴的直径要比高速轴的直径大得多?

分享到:

暂无评论,来添加一个吧。

取消回复欢迎 发表评论:

请填写验证码