第6章 键和花键
平键、花键的公差及检测
教案
学时：2学时
键、花键的公差及检测
授课课题：键、花键的公差及检测
目的要求：
1、掌握键的分类和用途。
2、掌握平键连接、矩形花键连接的公差配合的选用。
3、会正确标注平键连接的公差配合及表面粗糙度。
重点：掌握平键连接、矩形花键连接公差配合的选用。
难点：平键连接和花键连接的公差与配合、形位公差的选用。
练习题：6-1，6-2，6-4。
6.1 平键
1.1 概述
1、键连接作用
键和花键主要用于轴和轴上零件之间的连接，传递转矩和运动，还可以起导向作用。
2、键的分类
单键：平键、半圆键、楔形键、切向键。
平键又分为：导向平键、普通平键、滑键。
1.2 平键
平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂键槽底面间有间隙，工作时靠轴槽、键及毂槽的侧面受挤压来传递转矩。
1、平键尺寸
键宽 b 键高h 键长L
2、平键连接的公差配合
配合制——基轴制键宽是轴，键槽宽是孔。
平键连接的配合类型
松连接：用于导向平键，轮毂可在轴上移动。
正常连接：键固定在轴槽和轮毂槽中，用于载荷不大的场合。
紧密连接：键牢固地固定在轴槽和轮毂槽中，用于载荷较大、有冲击和双向扭矩的场合
平键连接中各尺寸的极限偏差平键尺寸用图具体说明。
复习基准制选择原则提问：为什么选基轴制？因为键是标准件。
结合公差带图具体说明。
有时间可以动画演示。
b、t1、t2的极限偏差由GB/T 1095-2003规定
L 的极限偏差：轴槽长为H14；键长为h14
h 的极限偏差：矩形普通平键为h11；方形普通平键为h8 *注意：在键连接工作
中考虑到测量方便，轴槽深t1用（d-t1）标注，其极限偏差与t1相反；轮毂槽深t2用（D+t2）标注，其极限偏差与t2相同。
3、平键连接的形位公差及表面粗糙度
形位公差
（1）对称度：键槽两侧面的中心面对基准中心面
轮毂槽两侧面的中心面对基准中心面
*注意：GB/T 1184―1996《形状和位置公差》一般取7～9 级
查表时公称尺寸是键宽b
（2）平行度
键长L /键宽b ≥8 时，对键宽b的两工作侧面在长度方向上规定平行度公差。
b ≤6mm ，平行度公差选7级
b≥7～36mm ，平行度公差选6级
b ≥37mm ，平行度公差选5级
表面粗糙度
轴槽和轮毂槽两侧面Ra值推荐为1.6～3.2μm
轴槽底面和轮毂槽底面Ra值为3.2~6.3μm
1.3 平键的检测
检测项目：键和键槽宽；
轴槽和轮毂槽的宽度、深度；
槽的对称度；
键和键槽宽
单件小批量：通用计量器具（如千分尺、游标卡尺等）
大批量生产：极限量规
轴槽和轮毂槽的宽度、深度
单件小批量：游标卡尺或外径千分尺测d-t1
游标卡尺或内径千分尺测d+t2
大批量生产：专用量规。
具体结合PPT上图解释。一定要让学生理解对称度是什么对什么的对称度。
、
具体可以根据书上图来解释。
6.2 矩形花键
1.1 概述
花键连接定心精度高，导向性好，承
载能力强。既可用作固定联结，也可作滑动联结。
1、花键的分类与矩形花键的主要尺寸
分类：
按承载能力：中系列、轻系列
按截面形状：矩形花键、渐开线花键、三角形花键按花键位置：内花键、外花键
矩形花键的主要尺寸：
①大径D
②小径d
③键宽（键槽宽）B
2、矩形花键的定心
小径定心
特点：定心精度高，稳定性好，使用寿命长。
1.2 矩形花键的公差配合
配合制：基孔制
尺寸公差带两种：
一般用
精密传动用
*注意：定心精度要求高或传递扭矩大使，选用精密传动用尺寸公差带
配合类型（三种）
滑动配合
紧滑动配合
固定配合
1.3 矩形花键的形状和位置公差
形状公差
定心尺寸小径d的极限尺寸遵守包容要求。
位置度公差
遵守最大实体要求。矩形花键键数规定为偶数，有6，8，10三种。
补充：大径定心，键侧定心。
1.4 矩形花键的表面粗糙度
表6-6（书上表6-7）
1.5 矩形花键连接在图样上的标注
矩形花键在图纸上的标注包括以下项目：
键数N×小径d×大径D×键宽B
公差带代号和精度等级标注于各基本尺寸之后
【例】某花键联接，键数N=6，定心小径d=23H7/f7，大径
D=26H10/a11，键宽B=6H11/d10，试进行标记。
【解】标记如下：
花键规格：N×d×D×B为6×23×26×6。
花键副：6×23H7/f7×26H10/a11×6H11/d10，
GB/T 1144—2001（在装配图上标注配合代号）。
内花键：6×23H7×26H10×6H11，GB/T 1144—2001。
外花键：6×23f7×26a11×6d10，GB/T 1144—2001。
（内、外花键在零件图上标注尺寸公差代号）
1.6 矩形花键的检测
单项检测、综合检测
单件小批量：通用量具（如千分尺、游标卡尺等）分别检测各尺寸（d、
D、B）及形位误差。
大批量生产：
花键位置量规：检测d、D、B；d、D的◎；键与键槽的位置度
单项止端塞规：检测d、D、B的实际尺寸是否超出LMS
练习题
(1)单键按其结构形式分为___、___、___和______四种。
(2)平键联接的主要配合尺寸是指_____，配合制度采用____。
(3)单键联接的主要工作尺寸键宽b由( )确定。
A. 轮毂宽度
B. 轴的直径
C. 扭矩大小
D. 电机功率
(4)平键联接有几种配合类型？
(5)矩形花键的配合种类有哪些？
(6)矩形花键的结合面有哪些？通常选用哪一个结合面作为定心表面？为什么？