第9章轴系零件 轴是机械中的重要零件,其功用是支承转动零件及传递运动和动力;而 将轴和轴上零件进行周向固定并传递转矩的零件是键;轴承是支承轴及轴 上零件,保持轴的旋转精度和减少轴与支承间的摩擦和磨损;联轴器和离 合器是联接不同机构中的两根轴,使它们起回转并传递转矩 9.1键联接和销联接 92轴 9.3轴承 9.4联轴器、烹合器和制动器 9.5键、销及其联接的应用 9.6机械零部件的认识
第9章 轴系零件 轴是机械中的重要零件，其功用是支承转动零件及传递运动和动力；而 将轴和轴上零件进行周向固定并传递转矩的零件是键；轴承是支承轴及轴 上零件，保持轴的旋转精度和减少轴与支承间的摩擦和磨损；联轴器和离 合器是联接不同机构中的两根轴，使它们一起回转并传递转矩。 9.1 键联接和销联接 9.2 轴 9.3 轴承 9.4 联轴器、离合器和制动器 9.5 键、销及其联接的应用 9.6 机械零部件的认识
9.1.1键联接的类型及其特点 键主要用于轴和轴上的旋转零件或摆动零件之间的周向固定,并传递转矩;有时可作导向零 件。因键的结构简单,工作可靠,装拆方便,因此应用较 键是标准件,根据键在联接时的松紧状态不同,可分为松键联接和紧键联接两类。 1.松键联接 常用的松键联接有:平键、半圆键、花键联接。 松键联接以键的两侧面为工作面,故键宽与键槽需紧密酤合,而键的顶面与轴上零件之间有 一定的间隙。因此松键联接时轴与轴上零件联接时的对中性好,特别在髙速精密传动中应用更多。 但松键联接不餘承受轴向力,所以轴上零件需要轴向固定时,则需应用其他固定方法。 (1)平键联接 平键分为普通平键、导向平键和滑键三种。 ①普通平键如图所示,这种键应用最广。根据端部结构不同,分为圆头(A型)、方头(⑧型) 和单囻头(型)三种。A型平键用亍端铣刀加工的轴槽,常用于轴的中部。B型平键用于盘铣刀加 工的轴槽,常用于轴端或轴的中部。C型平键-般用于轴端的联接 a (e)方头 (d)单圆头 普通平键联接
9.1.1 键联接的类型及其特点 键主要用于轴和轴上的旋转零件或摆动零件之间的周向固定，并传递转矩；有时可作导向零 件。因键的结构简单，工作可靠，装拆方便，因此应用较广。 键是标准件，根据键在联接时的松紧状态不同，可分为松键联接和紧键联接两类。 1．松键联接 常用的松键联接有：平键、半圆键、花键联接。 松键联接以键的两侧面为工作面，故键宽与键槽需紧密配合，而键的顶面与轴上零件之间有 一定的间隙。因此松键联接时轴与轴上零件联接时的对中性好，特别在高速精密传动中应用更多。 但松键联接不能承受轴向力，所以轴上零件需要轴向固定时，则需应用其他固定方法。 (1)平键联接 平键分为普通平键、导向平键和滑键三种。 ①普通平键 如图所示，这种键应用最广。根据端部结构不同，分为圆头(A型)、方头(B型) 和单圆头(C型)三种。A型平键用于端铣刀加工的轴槽，常用于轴的中部。B型平键用于盘铣刀加 工的轴槽，常用于轴端或轴的中部。C型平键一般用于轴端的联接。 普通平键联接
9.1.1键联接的类型及其特点 ②导向平键和滑键当轴上零件在工作过程中需作轴向移动时,则需采用由导向平键或滑键 组成的动联接。导向平键(图1a)用螺钉固定在轴上的键槽中,工作时键对轴上滑动零件起导向 ●作用,其端部有圆头(A型)和平头(B型)两种。当零件滑移距离较大时,宜采用滑键(图 1b),滑键是将键固定在轮毂上,并与轮毂起在铀上的键槽中滑动。 @ 國塑 a)导向平键嵌接 b)指键联接(键槽已盘短 图1导向平键和滑键接 图2半圆键联接 (2)半圆键联接如图2所示,半圆键呈半圆形,轴槽也是相应的半囻形,轮毂槽 开通。半圆键能绕槽底圆弧摆动,这样能自动适应轮毂的装配。半圆键工作时靠 其侧面来传递转矩。这种键联接的优点是工艺性较好,装配方便;缺点是轴上键 槽较深,对轴的强度削弱较大,主要用于轻载或辅助性联接中,尤其适用于锥形 轴与轮毂的联接。半圆键的标准为GB1098-79、GB109979
9.1.1 键联接的类型及其特点 ②导向平键和滑键 当轴上零件在工作过程中需作轴向移动时，则需采用由导向平键或滑键 组成的动联接。导向平键（图1a）用螺钉固定在轴上的键槽中，工作时键对轴上滑动零件起导向 作用，其端部有圆头（A型）和平头（B型）两种。当零件滑移距离较大时，宜采用滑键（图 1b），滑键是将键固定在轮毂上，并与轮毂一起在轴上的键槽中滑动。 (2)半圆键联接 如图2所示，半圆键呈半圆形，轴槽也是相应的半圆形，轮毂槽 开通。半圆键能绕槽底圆弧摆动，这样能自动适应轮毂的装配。半圆键工作时靠 其侧面来传递转矩。这种键联接的优点是工艺性较好，装配方便；缺点是轴上键 槽较深，对轴的强度削弱较大，主要用于轻载或辅助性联接中，尤其适用于锥形 轴与轮毂的联接。半圆键的标准为GB1098—79、GB1099—79。 图2 半圆键联接
9.1.1键联接的类型及其特点 (3)花键联接如图1,花键联接是由带键齿的花键轴和带键齿的轮毂所组成。应用特点是 工作时依靠键达的面来待速转知,由于联的键达较多:因能烧速大的载荷,且轴上哪件 复杂、成本较高、多用于载荷较大和定心精度要求较高的场合或轮毂经常作轴向滑移的场合。 恭Y (a)矩形花键 b音开绞花键 c)三角彩花键 图2花键联接 图1外花键(花键轴)与内花键(花键孔) 花键联接已经标准隹化。按其齿形不同,分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键三种(2) 其中以矩形花键应用最广 ①矩形花键它的齿侧面为两平行平面,姻图2a所示。 ②渐开线花键它的齿形为压力角a=30°(或45°)的渐开线,如图2b际示。 ③三角形花键联接内花键齿形为直线齿形,外花键齿形为压力角45°的渐开线,如图2c所 小
9.1.1 键联接的类型及其特点 (3)花键联接 如图1，花键联接是由带键齿的花键轴和带键齿的轮毂所组成。应用特点是： 工作时依靠键齿的侧面来传递转矩，由于联接的键齿较多，因此能传递较大的载荷，且轴上零件 与轴的对中性和沿轴向移动的导向性都较好。同时由于键槽较浅，故对轴的削弱较小。但其加工 复杂、成本较高、多用于载荷较大和定心精度要求较高的场合或轮毂经常作轴向滑移的场合。 花键联接已经标准化。按其齿形不同，分为矩形花键、渐开线花键和三角形花键三种(图2)， 其中以矩形花键应用最广。 ①矩形花键 它的齿侧面为两平行平面，如图2a所示。 ②渐开线花键 它的齿形为压力角a=30°（或45°）的渐开线，如图2b所示。 ③三角形花键联接 内花键齿形为直线齿形，外花键齿形为压力角45°的渐开线，如图2c所 示。 图1 外花键(花键轴)与内花键(花键孔) 图2 花键联接
9.1.1键联接的类型及其特点 2.紧键联接 紧键可分为楔键联接和切向键联接。 .①楔键联接能在轴上作轴向固定零件,可承受不大的单向轴向力,键的上下面 为工作面,上表面制成1:100斜度。楔键分为普通楔键及钩头楔键,如图1所示 普通楔键又有圆头(A型)及方头(B型)两种形式。楔键联接多用于承受单向轴向力, 对精度要求不高的低速机械上 1年面 wY 1: toI 度1:100 1: a)通锲键A(b)菩通决键B分(c)头楔键 图2切向键联接 图1楔键联接 ②切向键联接由两个单边楔键组成一个切向键,其上下面(窄面)为工作面。 装配时,两个键分别从轮毂两端楔入。工作时靠工作面的挤压传递转矩。一个切 向键只能传递单向转矩;传递双向转矩时,必须用两个切向键,两键应错开 120°~135°,如图2所示。切向键联接用于载荷较大,对同心精度要求不高的重 型机械上
9.1.1 键联接的类型及其特点 2.紧键联接 紧键可分为楔键联接和切向键联接。 ①楔键联接 能在轴上作轴向固定零件，可承受不大的单向轴向力，键的上下面 为工作面，上表面制成1：100的斜度。楔键分为普通楔键及钩头楔键，如图1所示。 普通楔键又有圆头（A型）及方头（B型）两种形式。楔键联接多用于承受单向轴向力， 对精度要求不高的低速机械上。 ②切向键联接 由两个单边楔键组成一个切向键，其上下面（窄面）为工作面。 装配时，两个键分别从轮毂两端楔入。工作时靠工作面的挤压传递转矩。一个切 向键只能传递单向转矩；传递双向转矩时，必须用两个切向键，两键应错开 120°～135°，如图2c所示。切向键联接用于载荷较大，对同心精度要求不高的重 型机械上。 图1 楔键联接 图2 切向键联接