今天我们聊聊在机械设计中,我们必须掌握的有关轴毂联接的知识!轴毂联接是轴毂与轴相连接的轴上零件凯时国际集团,常见齿轮、带轮等凯时国际集团。联接使回转零件在轴上定位和固定凯时国际集团,以便传递运动和动力。
轴毂联接的方式有键联接凯时国际集团、花键联接、成形联接、胀套联接凯时国际集团、销联接、紧定螺钉联接、过盈联接等凯时国际集团,有些联接方式仅用于轴毂联接,有些联接方式可兼作其它联接凯时国际集团。键和花键是最常见的轴毂联接方式凯时国际集团。
键是一种标准件凯时国际集团,通常用于联接轴与轴上旋转零件与摆动零件,起周向固定零件的作用以传递旋转运动和扭矩,楔键还可以起单向轴向固定零件。而导键、滑键、花键还可用作轴上移动的导向装置。 根据键的结构形式,键联接可分为平键联接凯时国际集团、半圆键联接、楔键联接和切向键联接等几类。
1.1平键联接:平键的两个侧面是工作面并用于传递转矩凯时国际集团。键上面与轮毂槽底之间留有间隙,为非工作面。主要尺寸是键长L凯时国际集团凯时国际集团、键宽b和键高h。
平键端部形状有圆头(A型)、平头(B型)和单圆头(C型)三种 (如下图) ,C型键用于轴端凯时国际集团。 A、C型键的轴上键槽用端铣刀切制,对轴应力集中较大, B型键的轴上键槽用盘铣刀铣出,轴上应力集中较小。
1.2半圆键联接:它靠键的两个侧面传递转矩,故其工作面为两侧面。上键槽用尺寸与半圆键相同的圆盘铣刀加工,因而键在槽中能绕其几何中心摆动,以适应轮毂槽由于加工误差所造成的斜度。
1.3楔键联接:键的上下两表面是工作面凯时国际集团,键的上表面和轮毂键槽底面均有1∶100的斜度,装配后,键即楔紧在轴和轮毂的键槽里,工作表面产生很大预紧力。
1.4切向键联接:它由两个普通楔键组成。其上下两面(窄面)为工作面,其中之一面在通过轴心线的平面内。工作面上的压力沿轴的切线方向作用凯时国际集团,能传递很大的转矩。一个切向键只能传递一个方向的转矩凯时国际集团凯时国际集团,传递双向转矩时凯时国际集团,须用互成120~130角的两个键。用于载荷很大凯时国际集团,对中要求不严的场合。由于键槽对轴削弱较大 ,常用于直径大于100mm的轴上。如大型带轮及飞轮,矿用大型绞车的卷筒及齿轮等与轴的联接凯时国际集团。
花键联接由内花键和外花键组成。内、外花键均为多齿零件,在内圆柱表面上的花键为内花键凯时国际集团,在外圆柱表面上的花键为外花键。显然凯时国际集团凯时国际集团,花键联接是平键联接在数目上的发展凯时国际集团凯时国际集团凯时国际集团。
在轴上与毂孔上直接而均匀地制出较多的齿与槽,故联接受力较为均匀;
花键联接按齿形的不同,可分为矩形花键和渐开线花键两类,这两类花键均已标准化。
矩形花键的定心方式为小径定心,即外花键和内花键的小径为配合面。其特点是定心精度高,定心的稳定性好,能用磨削的方法消除热处理引起的变形。矩形花键联接是应用最为广泛的花键联接。 应用广泛凯时国际集团。如航空发动机、汽车凯时国际集团、燃气轮机、机床、工程机械、拖拉机凯时国际集团、农业机械及一般机械传动装置等等。
渐开线花键的齿廓为渐开线,分度圆压力角有30及45两种凯时国际集团。齿顶高分别为0.5m和0.4m(m为模数)。渐开线花键可以用制造齿轮的方法来加工,工艺性较好凯时国际集团,易获得较高的制造精度和互换性凯时国际集团。
渐开线花键的定心方式为齿形定心。受载时齿上有径向力,能起自动定心作用,有利于各齿受力均匀,强度高凯时国际集团,寿命长。用于载荷较大,定心精度要求较高以及尺寸较大的联接,如航空发动机、燃气轮机凯时国际集团、汽车等。压力角45的花键多用于轻载、小直径和薄型零件的联接。
销联接一般用来传递不大的载荷或作安全装置;另一作用是起定位作用。常与带孔螺栓和六角开槽螺母配对使用,把销插入螺栓的孔与螺母的槽中,以防螺母松脱凯时国际集团凯时国际集团。销按形状分为圆柱销、圆锥销和异形销三类。
凡是在轴毂联接中不用键、花键或销时的联接,统称为无键联接。无键联接中我们介绍两个常用的型面联接和过盈配合联接。
型面联接:是利用非圆剖面的轴与相应形状的零件的毂孔配合而构成的联接,作为机械传动中的联接方式,型面联接相对于传统的键联接相比,具有联接强度高,没有应力集中,可以传递大扭矩且效率高的同时也可以承受冲击载荷,并且对于一些大型机械装备来讲其拆装方便及维修便利。
过盈配合联接:是靠两被联接件间的过盈配合构成的联接凯时国际集团凯时国际集团,常用于轴与带毂零件的联接凯时国际集团。
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