7.1 键与花键的公差配合与检测一、 键联结的公差配合与检测1、键联结的结构和几何参数键联结是机械产品中应用广泛的结合方式，通常用于轴和轴上零件（如齿轮、皮带轮、联轴器等）之间的联结，用来传递扭矩和运动。键联结分为单键联结单键联结和花键联结花键联结。单键联结的分类单键按其结构形式的不同分为：?平键（普通平键、导向平键、薄形平键）；?半圆键；?楔键（普通楔键、钩头楔键）；?切向键四种。单键的结构形式A型B型C型B型A型A型B型C型c)导向平键a)普通平键b)薄形平键 1：100 1：100 1：100半圆键切向键楔键常用单键的特点?普通平键：普通平键：对中性好，装拆方便，应用最为方便。?导向平键：导向平键：用于轴与轮毂之间有相对轴向移动的联结。?薄形平键：薄形平键：主要用于轮毂壁较薄，轴和轮毂强度要求不能削弱太多的场合。?半半 圆圆 键：键：具有定心性好，半圆键能在轴槽中摆动装配方便的特点。键联结的结构和几何参数普通平键联结包括轴键槽、毂键槽和键三部分组成。键宽b为主参数，由轴的直径d查表确定；其中t1、t2分别代表轴槽深和毂槽深，L和h分别代表键长和键高。Lbht2t1d -t1d +t2d图7.1 普通平键联结结构形式注：(d-t1)和(d+t2)两组尺寸的极限偏差应按相应的 t1和t2的极限偏差选取，但极限偏差值应取负号 (-)。2、平键联结的尺寸与公差?平键的两侧面分别与轴、毂键槽侧面相互接触传递扭矩，键宽b是主要的配合尺寸，键的顶面和毂键槽之间留有一定的间隙。平键联结的配合及其应用?平键均为标准件，国家标准规定了键宽公差带为h8，所以键与键槽的配合均采用键与键槽的配合均采用基轴制配合基轴制配合。平键联结键宽与槽宽的公差带轴槽宽公差带键宽公差带轮毂槽宽公差带0bP9P9h8紧密联结JS9N9h8正常联结h8D10H9松联结图7.2 平键联结键宽与槽宽的公差带图键联结非配合尺寸公差?键高h的公差带代号为h11；?正方形截面平键的键宽和键高h8；?键长L的公差带代号为h14；?轴键槽长度的公差带代号为H14。?轴键槽深t1和轮毂键槽深t2的公差参见表7.2。键联结的形位公差?键宽b侧面的平行度公差按GB/T1184-1996形状和位置公差进行选取：当b6mm 时，平行度公差取7级；当b836mm 时，平行度公差取6级；当b40mm 时，平行度公差取5级。?轴、毂键槽两侧面对轴心线的对称度公差按GB/T1184-1996选取：一般取79级。普通平键联结的表面粗糙度?轴槽和轮毂槽宽b两侧面的Ra：1.63.2m；?轴槽和轮毂槽底面的Ra：6.312.5m。3、键及键槽的检测通止通止通止（a）槽宽极限量规（b）轮毂槽深极限量规（c）轴槽深极限量规图7.4 键槽尺寸检验极限量规键槽的形位公差检验图7.5 键槽的对称度量规二、矩形花键联结的公差配合二、矩形花键联结的公差配合1、花键联结的优点：?由于是多齿传递载荷，承载能力较高；?孔和轴的定心精度高、导向性好；?花键齿槽浅，应力集中小，联结强度高。?花键分为矩形花键、渐开线花键和三角花键三种。2、矩形花键的几何参数?矩形花键尺寸参数：大径D、小径d和键宽B。DdBDBd矩形花键的定心方式?定心方式：大径定心、小径定心和侧面定心。?小径定心的优点：小径定心的优点：花键孔和花键轴小径可以进行磨削，使花键具有较高的定心精度、较好的定心稳定性、较长的使用寿命。矩形花键的分类?为了便于加工和检测，国标规定矩形花键的键数N为偶数， 分别为6、8、10三种，沿圆周均匀分布。?根据工作载荷的不同，矩形花键又分为轻、中两个系列，轻系列键高尺寸较小，承载能力较低；中系列键高尺寸较大，承载能力较强。3、矩形花键联结的公差与配合?矩形花键的公差与配合可分为一般用和分为一般用和精密传动用花键联结，精密传动用花键联结，其公差配合的选择可参考表7.6 。?国家标准GB/T1144-2001规定，矩形花键矩形花键的尺寸公差采用基孔制，的尺寸公差采用基孔制，主要的目的是为了减少拉刀的数量。矩形花键的尺寸公差带矩形花键配合的选用?滑动联结：滑动联结：通常用于移动距离较长、移动频率高的条件下工作的花键；?紧滑动联结：紧滑动联结：内、外花键定心精度要求高、传递扭矩大并常伴有反向转动的情况，具有较小配合间隙；?固定联结：固定联结：内花键在轴上固定不动，只用来传递扭矩的情况。矩形花键的位置度公差矩形花键的对称度公差4、矩形花键的标注例：某花键联结，键数 N=6，定心小径d=23H7/f7，大径D=26H10/a11，键宽B=6H11/d10：?花键副：623H7/f726H10/a116H11/d10 GB/T1144-2001?内花键：623H726H106H11 GB/T1144-2001?外花键：623f726a116d10 GB/T1144-20015、矩形花键的检测（1）综合检验?在大批量生产中，一般都采用量规进行检验。?用花键综合通规同时检验花键的小径d、大径D、键（槽）宽B的关联作用尺寸，使其控制在最大实体边界内，同时保证大径对小径的同轴度。图7.7 矩形花键综合量规矩形花键的检测.1?用单项检验法检验键槽的等分度、对称度，以保证配合要求和安装要求。?用单项止规（或其他量具）分别检验小径、大径键槽宽的最小实体尺寸。?检验时，当综合通规通过，单项止规通不过，则花键合格。若综合通规不能通过，则花键不合格。矩形花键的检测.2（2）单项检验?在单件小批量生产中，可用通用量具分别检验花键的尺寸（d、D和B）误差、大径对小径的同轴度误差和键齿（槽）的位置度误差，以保证各尺寸偏差和形位误差在公差范围内。作业P248 ：填空题（1）（2）问答题（1）