第二章 联接
考点1:键联接的功用
键联接主要用作轴上零件的周向固定并传递转矩，有的兼作轴上零件的轴向固定，还有的在轴上零件沿轴向移动时起导向作用。 考点2：键的类型及应用
按照结构特点和工作原理，键联接可分为(平键联接)、(半圆键连接)和(楔键联接)等。 （1）平键联接的应用（特点）：
平键工作面为两侧面，依靠键与键槽之间的挤压力及键的剪切传递转矩。平键联接加工容易，装拆方便，对中性好，用于传动精度要求较高的场合。
根据用途，平键联接可分为(普通平键)、(薄型平键)、(导向平键)。
① 普通平键：圆头（A型）、平头（B型）、单圆头（C型）
圆头（A）：定位好、应用广泛，轴上键槽用立铣刀加工；
平头（B）：轴上应力集中小，但对于尺寸较大的键，要用紧定螺钉压紧，以防松动。轴上
键槽用盘铣刀加工得到；
单圆头（C）：主要用于轴端的联接，轴上键槽用立铣刀加工得到。
②薄型平键：由于薄型平键的键高h较小，因此，它对轴和轮毂的强度削弱较小，用于（薄
壁结构）和（特殊场合）的联接。
③导向平键：当轴上零件与轴构成移动副时，可采用导向平键联结。
（2）半圆键：工作时靠两个侧面传递转矩。它的特点是键在键槽中能绕其几何中心摆动，可
适应轮毂上键槽的斜度，适合锥形轴头与轮毂的联接；轴槽窄而深，对轴强度 削弱大，主要用于轻载联接。
（3）楔键：楔键分为（普通楔键）和（钩头楔键），键上表面和轮毂槽底面均有1：100斜度，楔键的上下表面为工作面，依靠压紧面的摩擦力传递转矩及单向轴向力。楔键联接适用于不要求准确定心、低速运转的场合。
平键联接的选用：键的剖面尺寸(b×h)按照轴的(公称直径d)选择，键长L根据(轮毂长度)选择。
键的主要失效：形式是较弱工作面的压溃（静联接）或过度磨损（动联接）。如果强度不足，在结构允许的情况下可以适当增加轮毂的长度和键长，或者间隔180°布置两个键，按1.5个键进行强度校核。
1 考点3：花键
（1）花键联接的优缺点及应用
优点：键齿数多，承载能力强；键槽较浅，应力集中小，对轴和毂的强度削弱小；键齿
均布，受力均匀；轴上零件与轴的对中性好；导向性好。 缺点：齿根仍有应力集中，加工需要专用设备和量刃具制造成本高。 应用：用于定心精度要求较高和载荷较大的场合。 （2）花键分类：按齿形不同分为（矩形花键）、（渐开线花键）。
矩形花键：齿廓为直线，一般采用小径定心。
渐开线花键：齿廓为渐开线，受载时，花键齿上有径向力，能起自动定心作用。 （3）销按形状分类：圆柱销、圆锥销、异形销。 考点5：螺纹 （1）螺纹分类及应用
按螺旋线绕行方向分：（左旋螺纹）和（右旋螺纹），逆时针方向旋入的为左旋螺纹，顺时针方向旋入的为右旋螺纹。
按螺旋线数目分：（单线螺纹)和（多线螺纹），单线螺纹用于联接，多线螺纹多用于传动。
按照牙型不同分：普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。
普通螺纹：牙型为等边三角形，牙型角α=60°；公称直径相同的螺纹，螺距最大的为
粗牙螺纹，其余的为细牙螺纹；粗牙螺纹常用于一般联接；细牙自锁性好， 强度高，但不耐磨，常用于细小零件、薄壁管件，或用于受冲击、振动和变 载荷的联接，有时也作为调整螺纹用于微调机构。
管螺纹：牙型为等腰三角形，牙型角α=55°，内外螺纹旋合后无径向间隙，用于有紧
密性要求的管件联接。
矩形螺纹：牙型为正方形，牙型角α=0°，其传动效率高，但牙根强度弱，螺旋副磨损
后的间隙难以修复和补偿，使传动精度降低，因此逐渐被梯形螺纹所代替。
梯形螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角α=30°传动效率略低于矩形螺纹，但牙根强度高，
工艺性和对中性好，可补偿磨损后的间隙，是最常用的传动螺纹。
锯齿形螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面牙侧角为3°，非工作面牙侧角为30°，兼有
矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙根强度高的特点，用于单向受力的传动 中。
按照用途不同分：联接螺纹、传动螺纹。
2 （2）螺纹的主要参数
螺纹的主要参数有8个，即大径、小径、中径、螺距、线数、导程、牙型角和螺纹升角。
头数：即线数，是指一个螺纹零件的螺旋线的数目，用n表示。
牙型角：指载螺纹牙型上相邻两牙侧间的夹角，用a表示。 （3）螺纹联接的形式及应用
①螺栓联接：无需在被联接件上攻螺纹，机构简单，装拆方便，应用最广。用于通孔并能从联接件两边进行装配的场合。（两被联接件不厚，宜制成通孔，且需要经常拆卸的场合）。
1普通螺栓连接：螺栓穿过被连接件的通孔，与螺母组合使用，拆装方便，成本低，不受被连接件的材料限制。（广泛应用与传递轴向载荷且被连接件厚度不大，能从两边进行安装的场合）。
2铰制孔用螺栓连接：螺栓穿过被连接件的铰制孔并与之过渡配合，与螺母组合使用，（适用于传递横向载荷或需要精确固定的被连接件的相互位置的场合）。
②双头螺柱联接：一端旋入较厚的被联接件的螺纹孔中并固定，另一端穿过较薄被连接件的通孔，与螺母组合使用。（被联接件之一较厚，不宜制成通孔，且需要经常装拆的场合）。
③螺钉联接：螺钉穿过较薄被连接件的通孔，直接旋入较厚的被联接件的螺纹孔中，不用螺母，结构紧凑，（应用被联接件之一较厚，受力不大，但不宜用于经常装拆的联接）。
④紧定螺钉联接:旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的表面或顶入相应的凹坑中，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或转矩。
（4）螺纹联接的预紧和防松
①螺纹联接在承受工作载荷之前，一般需要拧紧，这种联接称为紧联接：个别不需要拧
紧的联接，称为松连接。拧紧可提高联接的紧密性、紧固性和可靠性。
②螺纹联接预紧的目的：增强联接的刚性，提高紧密性和防松能力，确保联接安全工作。
③防松目的：防止螺旋副的相对转动。
④防松方法：摩擦防松（对顶螺母、金属锁紧螺母、弹簧垫圈、尼龙圈锁紧螺母）
机械防松(开口销与槽型螺母、止动垫片、止动垫片与圆螺母、串联金属
丝)。
3 不开拆防松（破坏防松）端铆、冲点、焊接、胶接。 （5）螺纹传动的类型：传力螺纹—以传递力为主，如螺旋千斤顶、螺旋压力机
传导螺旋—以传递运动为主，要求有较高的传动精度，并承受较大的
轴向力，如金属切削机床的进给螺旋。
调整螺旋—用以调整和固定零件的相对位置，如带传动中的张紧螺
旋，量具的测量螺旋。
考点6：联轴器与离合器
联轴器和离合器主要用于连接两轴，使两轴共同回转以传递运动和转矩。在机器工作时， 联轴器只能保持两轴的结合状态，而离合器却可完成两轴的接合和分离。
常用的联轴器可分为（刚性联轴器）、（无弹性元件的挠性联轴器）、（非金属弹性元件的挠性联轴器）、（金属弹性元件的挠性联轴器）。
（1）刚性联轴器特点：机构简单、制造容易、承载能力大、成本低，但没有补偿轴线偏移的能力，适用于载荷平稳、转速稳定、两轴对中良好的场合。 常用的刚性联轴器有（凸缘联轴器）、（套筒联轴器）。
（2） 无弹性元件挠性联轴器特点：具有补偿轴线偏移能力，适用于载荷和转速有变化及两轴有偏移的场合。
分类：（滑块联轴器（WH型）、（齿式联轴器（WC型）、（万向联轴器（WS型）
（3）非金属弹性元件的挠性联轴器分为弹性套柱销联轴器（LT型）弹性柱销联轴器（LX型）。 离合器还可按控制离合的方法不同，分为(操纵离合器)和(自控离合器)。操纵离合器有(嵌合 式离合器)、(摩擦式离合器)，自控离合器有(牙嵌式安全离合器)、(离心离合器)、(超越离 合器)。
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