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1、第9章 键和花键的公差与配合,课时数：2课时 重点：键联结的键槽尺寸公差、形位公差的选用及键联结的图样标注。 难点：键联结配合类型和配合精度的正确选用。 授课方式：多媒体 教具：课件 新课导入： 键联结和花键联结广泛用于轴和轴上传动件之间的可拆卸联结，用以传递转矩和运动，有时也作轴向滑动的导向，特殊场合还能起到定位和保证安全的作用。不同的应用场合，对键联结的要求不同，本课主要介绍平键和花键联结公差与配合。,9.1 键联结,9.1.1 概述,键的分类,按其结构形式,平键 半圆键 切向键 楔键,键联结结构（图9-1）,9.1.2 平键的公差与配合,平键是标准件，平键联结是键与轴及轮毂三个零件的配
2、合。国家标准规定键联结采用基轴制配合。,平键与键槽、轮毂槽的联结类型：正常联结、紧密联结和松联结。 规定轴和轮毂的键槽宽三种公差带、键宽一种公差带h9（图9-2），三种配合性质及应用可参考表9-1.P150页,图9-2,表9-1 键和键槽的配合,9.1.3 平键的形位公差和表面粗糙度,为保证键与键槽的侧面具有足够的接触面积，规定轴槽对轴线、轮毂槽对孔的轴线的对称度公差。一般取79级。 轴槽与轮毂槽的两个侧面为配合面，表面粗糙度Ra值取1.66.3m。槽底面等为非配合面，表面粗糙度Ra值取6.3m。,轴键槽,轮毂键槽,9.1.4平键联结的公差与配合的选用,根据轴径确定平键的规格参数 ，见表9-2
3、。(P151) 根据平键的使用要求和应用场合来选择键联结的松紧类型 ，见表9-1。(P150) 确定键槽、轮毂槽的宽度、深度尺寸和公差 ，参考表9-2。 确定键槽的形位公差和各表面的粗糙度要求。150页,9.2 花键联结,花键联结具有定心精度高、导向性好、轴和轮毂上承受的负荷分布比较均匀、传递的转矩较大，而且强度高，联结更可靠等特点。 花键按其键齿形状分为矩形花键 、渐开线花键.,9.2.1矩形花键联结的特点,矩形花键联结由内花键（花键孔）与外花键（花键轴）构成，并保证内花键与外花键的同轴度和导向精度。,9.2.2矩形花键的配合尺寸及定心方式,按承载能力，矩形花键分为中、轻两个系列。矩形花键的
4、尺寸系列见表9-3。153,矩形花键主要尺寸有小径d、大径D、键(槽)宽B，如图9-4所示。,图9-4,矩形花键联结的结合面有三个，即大径结合、小径结合和键侧结合面。三种定心方式：小径d定心、大径D定心和键(槽)宽B定心，如图9-5所示。 国家标准规定矩形花健采用小径定心。,图9-5,9.2.3矩形花键的公差与配合,矩形花键配合采用基孔制。,矩形花键配合精度，根据定心精度和传递转矩的大小，分为精密传动和一般用花键联结两种。 精密传动：花键联结定心精度高，传递转矩大而且平稳，多用于精密机床主轴变速箱与齿轮孔的联结。 一般用花键联结：用于定心精度要求不高的卧式车床变速箱及各种减速器中轴与齿轮的联结
5、。,配合种类的选择：首先根据内、外花键之间是否有轴向移动，确定是固定联结还是非固定联结。,内、外花键之间有相对移动、定心精度要求高、传递转矩大，或经常有反向转动的，则选择配合间隙较小的紧滑动联结。 内、外花键之间相对固定，无轴向滑动要求时，则选择固定联结。,矩形花键小径d、大径D和键宽B的公差与配合的选择可参考表9-4。154页,内、外花键之间要求有相对移动，移动距离长，移动频率高，选择配合间隙较大的滑动联结，使配合面间有足够的润滑油层，以保证运动灵活。,9.2.4矩形花键的形位公差和表面粗糙度,1） 内、外花键定心直径d的尺寸公差与形位公差的关系，必 须采用包容要求 。,2） 内（外）花键规
6、定键槽（键）侧面对定心轴线的位置 度公差，并采用最大实体要求，如图9-6所示。用综合量规检验。（位置度公差见表9-5 ）,图9-6,表9-5 矩形花键位置度公差 155,3） 单件小批生产，采用单项测量，规定键槽（键）的中心平面对定心轴线的对称度和等分度，并采用独立原则，见图9-7。（公差值见表9-6）,表9-6 矩形花键对称度公差,4） 对较长的花键可根据性能自行规定键侧对轴线的平行度公差 。,5）矩形花键的表面粗糙度Ra允许值 ：55页 对于内花键，小径表面1.6m，大径表面6.3m，键槽侧面3.2m 。 对于外花键，小径表面0.8m，大径表面3.2m，键槽侧面1.6m 。,9.2.6图样
7、标注,矩形花键标记：按规格NdDB的顺序书写，另需加上配合或公差带代号。其在图样上标注如图9-8所示 。,本课小结,平键联接：键的侧面分别与轴槽、轮毂槽的侧面接触传递运动和转矩，键上表面和轮毂槽底面有一定的间隙。键宽和键槽宽b是决定配合性质和配合精度的主要参数。 平键是标准件，采用基轴制配合。键宽规定一种公差带h8，键槽宽根据松、正常和紧密三种连接类型，采用不同的公差带。 矩形花键联结：由内花键和外花键构成。矩形花键主要尺寸有小径d、大径D、键(槽)宽B。GBTll442001规定矩形花键以小径定心 。 矩形花键配合应采用基孔制。配合精度主要考虑定心精度要求和传递转矩的大小。,矩形花键规格按NdDB的方法表示，标记按花键规格所规定的顺序书写，另需加上配合或公差带代号 。,课堂练习：习题9 9-2、9-3、9-4,