当前课程知识点:机械精度设计基础 > 考试 > 期末考试 > 8.2 平键联结的精度
这节课我们要了解一下
普通螺纹的键槽是如何进行检测的
先来了解一下普通平键和键槽的尺寸
这呢就是普通的平键联结
它是由键
轴键槽和轮毂键槽
或者我们叫孔键槽三部分组成的
通过键的侧面和轴键槽
以及轮毂键槽的侧面
相互接触来传递转矩
而键的顶部表面呢
与轮毂键槽的底部表面之间
留有一定的间隙
因此在普通平键连接中
键和轴键槽轮毂键槽的宽度
这是我们的配合尺寸
应该规定较严格的公差
而键的高度h和键的长度L
以及轴键槽的深度t1
轮鼓键槽的深度t2
它们呢都是非配合尺寸
应给予较松的公差
了解了平键的尺寸之后呢
还需要知道平键联结的精度以及标注
这个是普通平键宽度以及
键槽宽度的公差带示意图
普通平键联结中键呢是由型钢制成的
是标准件
因此键和键槽宽度B的配合
采用的是基轴制
国标中对于键的宽度
我们只规定了一种公差带
图中显示是h8
对轴和轮毂键槽的这个宽度
各规定了三种公差带
用来满足不同用途的需要
网格状的代表的是轴键槽的公差带
斜线代表的是轮毂键槽的公差带
键和键槽宽度公差带形成了三类配合
松联结 正常联结和紧密联结
有导向平键
或者是在轮毂上可以
进行轴向移动的时候
我们采用的是松联结
此时键与轴键槽或者轮毂件槽
形成的是间隙配合
键和轴键槽形成的是零间隙的配合
当键在轴键槽中
或轮毂箭头中都是固定的时候
并且承受的载荷不太大的时候
有时还需要经常拆卸
这类场合我们用的是正常联结
此时键与轴键槽或轮毂键槽
形成的呢是过渡配合
这种过渡配合的最大过盈量是比较小的
当键在轴键槽
和轮毂键槽中牢牢地固定住
而且作用载荷比较大的时候
或者有时有冲击呀
或是双向转矩的时候
要采用紧密联结
这时候键与轴键槽或者轮毂键槽呢
形成的是最大供应量比较大的
这种过渡配合
并且呢轴键槽
和轮毂键槽的代号都是P9
键与键槽配合的松紧程度呢
不仅取决于它们的配合尺寸公差带
而且还和它们的
配合表面的几何误差有关
因此还需要规定
轴键槽两侧面的中心面对轴的基准轴线
还有轮毂键槽两侧面的中心平面
对于孔的基准轴线的对称度公差
根据不同的功能要求
对称度公差与键槽宽度公差的关系
以及孔轴尺寸
公差之间的关系
可以采用独立原则
或者是采用最大实体要求
左图呢采用的是独立原则
右图采用的是最大实体要求
对称度公差等级可以按照国标
形状和位置公差未注公差值取7到9级
国标中还规定
当键长与键宽之比大于或等于8的时候
应该标注键槽宽两侧面的平行度公差
平行度公差选取的时候呢
按照键宽的不同数值进行选取
比如说小于6mm的时候
我们取7级
大于8到36mm的时候取6级
当键宽大于40mm的时候取5级
键槽的表面粗糙度轮廓呢
也是有一定要求的
键和键槽配合表面的表面粗糙度参数
Ra的上限值一般取1.6到3.2
通常情况下我们取的是3.2μm
非配合表面的Ra的上限值
也有一定的限制
上限值取的是6.3μm
接下来我们要了解一下普通平键
键槽应该如何进行检测
键槽尺寸的检测比较简单
我们可以用千分尺啊 游标尺啊
等普通的计量器具来进行检测
如果大批量生产的时候呢
键槽宽度可以用量块
或者是光滑极限塞规来进行检测
那轴键槽对称度的这个
误差测量相对来说稍微复杂一些
图中所示是轴键槽中心对称平面
对基准轴线的对称度公差
采用的呢是独立原则
这时候键槽对称度误差
可以用下面的方法测量得出
首先以固定不动的平面作为测量基准
就是下表面打斜线的这部分
用V型支撑座体现被测轴的基准轴线
它呢是平行于平板的
用定位块或者用量块模拟体现
键槽的中心平面
将置于平板上的指示表的测头
与定位块的顶面接触
沿定位块的一个横截面移动
并稍微转动被测轴
来调整定位块的位置
是指示表呢沿定位块这个横截面
移动时保持数值不变
从而确定定位块这个横截面的塑线
平行于平板
然后用指示表对定位块长度两端的
不同部位进行测量
会得到一组数值
再将被测轴在V形块上翻转180°
右边的图就是翻转180°之后
我们看到的样子
再按刚才的方法来进行测量
会得到另外一组数值
因此呢键槽实际被测中心平面的两端
相对于通过基准轴线
而且平行于平板的平面
两端的偏移量
就可以求出来
Δ1和Δ2
轴键槽对称度误差值呢
我们可以由下面的式子求出
其中呢这个d是被测轴的直径
键槽深度呢是t1
当轴键槽对称度公差
与键槽宽度公差的关系
采用最大实体要求的时候
这个时候与轴尺寸公差的关系
采用的是独立原则
键槽对称度误差呢可用图中
右侧所示的这个功能量规来进行检测
功能量规只能检测出来
这个件是合格还是不合格
它是按照依次检测的方式
设计的功能量规
它的检验键的宽度
是定型尺寸b
而b呢等于这个被测键槽的
最大实体实效边界尺寸
用来检测实际的被测键槽的轮廓
是否超出了它的最大实体实效边界
这个量规以其V型表面作为定位表面
来体现基准轴线
它不受轴的实际尺寸变化的影响
用检验键两侧面模拟体现
被测键槽的最大实体实效边界
如果量规的微型定位表面
与轴表面接触
而且呢检验键能够自由地
进入实际被测键槽
那这个对称度误差就是合格的
这里的键槽实际尺寸呢
是用两点法测得的
这是对这个轴键槽
对称度误差的一个检验
那么对于孔呢
下图所示的这个是轮毂键槽对称度公差
与这个键槽宽度公差
以及基准孔尺寸公差的关系
都采用的是最大实体要求
这类键槽的对称度误差呢可以由右侧
所示的这个功能量规来进行检验
它的定位圆柱面呢
是模拟体现的基准孔
又能够检验实际的基准孔的轮廓
是否超出了它的最大实体边界
它的检验键模拟的体现了
被测键槽两侧面的最大实体实效边界
检验键的宽度
定型尺寸等于该边界的尺寸
如果它的这个定位圆柱面
和检验键能够同时的自由通过
轮毂的实际基准孔和实际的被测键槽
则表示对称度误差是合格的
基准孔以及键槽的宽度
它的实际尺寸呢也是用两点法测的
以上呢为平键联结的公差配合和检测
这部分内容中呢要重点了解以下的内容
首先我们要清楚配合尺寸是什么
配合尺寸呢就是键
还有轴键槽和轮毂键槽
它的宽度我们用小b来表示
另外呢要知道平键联结的三类配合
以及它的应用
以便于我们在设计的时候进行选择
有松联结 正常联结和紧密联结
对于键槽的标注
主要包括轴和轮毂键槽对
轴和轮毂轴线的对称度公差
以及键槽的表面粗糙度轮廓的标注
对于键槽宽度的两个侧面的表面粗糙度
Ra的上限值一般我们取的是3.2μm
非配合表面的上限值一般取的是6.3μm
至于普通平键键槽的检测
要按照轴键槽中心平面
对于基准轴线的对称度公差
采用独立原则和最大实体要求
两种不同的方式进行区分
采用独立原则时呢
能够测出具体的数值
采用最大实体要求时
要求用功能量规
只能检测出合格与否
-1.2 机械精度设计的研究对象
-1.3 标准化与优先数系
-1.4 几何量测量的基本知识
-讨论题1
-讨论题2
-讨论题3
-第一章 作业
-2.1 基本术语及其定义
-2.2 极限与配合国家标准的构成
-2.3 尺寸精度设计
-讨论题4
-讨论题5
-讨论题6
-第二章作业
-3.1 概述
--3.1.1 概述
-3.2 几何公差的标注方法及公差带
-3.3 公差原则
-3.5 几何精度的检测与评定
-讨论题7
-讨论题8
-讨论题9
-第三章作业
-4.4 表面微观轮廓精度的设计
-第四章作业
-第五章作业
-第六章作业
-第七章作业
-第八章作业
-9.3 圆锥要素的精度设计
-第九章作业
-10.1 尺寸链的基本概念
-10.2 用完全互换法计算尺寸链
-第十章作业
-11.1 典型零件精度设计
-第十一章作业
-期末考试