模块2 单元1 键连接与销连接（2）（课件）《机械基础》同步精品课堂（苏教版）

同步精品课程——中职专业课 模块二 机械连接 单元1 键连接与销连接（2） 《机械基础》（苏教版） 知识目标 理解机械连接的基本概念 掌握键连接的类型、特点与应用 掌握销的基本类型和销连接的应用 能力目标 能够正确选择和使用键连接 能够正确选择和使用销连接 情感目标 激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。 在小组讨论和项目合作中，培养学生的团队协作能力和有效沟通技巧。 学习目标 同学们，想一想，平键连接中的松连接、正常连接和紧密连接在公差配合上有何区别？它们分别适用于哪些载荷情况？ 导入情景 01 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (二)平键连接的配合与应用 平键连接采用基轴制配合，按键宽配合的松紧程度不同，分为松连接、正常连接和紧密 连接三种。三种连接的键宽、轴槽宽和轮毂槽宽的公差及其应用范围见表2-4。 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 平键标准化 平键尺寸标准化，键宽b、键高h、键长L有公差，材质常用45钢，有色金属或非金属轮毂用20钢或Q235钢 平键尺寸公差 键宽b公差h8，键高h公差h11或h8，键长L公差h14，轴上键槽长度公差H14，轴与轮毂对称度7～9级，键槽表面粗糙度Ra值1.6～6.3μm 平键类型选择 选择平键类型需考虑载荷类型、转矩大小、对中性要求、轴上零件轴向移动等因素，依据GB/T 1095—2003和GB/T 1096—2003标准确定键尺寸和键长 1. 平键连接的选择 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 1. 平键连接的选择 (1)键连接的类型选择 选择键连接类型时，需考虑的因素有： 载荷的类型； 传递转矩的大小； 轴与轮毂对中性要求； 键在轴上所处位置； 轴上零件是否有轴向移动以及移动距离大小； 键是否要承受轴向力或键是否要对轴上零件进行轴向固定等。 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 1. 平键连接的选择 (2)平键的尺寸选择 首先根据标准GB/T 1095—2003《平键键槽的剖 面尺寸》,从中选定键尺寸b×h,一并得到轴上键槽与 轮毂键槽的剖面尺寸及公差。然后根据标准 GB/T 1096—2003《普通型平键》确定键长L, 键长L 根据轮 毂长度确定，应略小于(或等于)轮毂的长度，并符合标 准规定的长度系列。 轮毂的长度一般为轴径 d的1.5～2倍，轮毂键槽为通槽。 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 2. 平键的标记 平键的标记格式：标准号 键型b×h×L 举例如下： 宽度 b=16mm、高 度 h=10mm、长度=100mm普通 A 型平键的标记为： GB/T 1096 键 16×10×100 宽度 b=16mm、高 度 h=10mm、长度=100 mm 普通B 型平键的标记为： GB/T 1096 键 B 16×10×100 A 型键可以省略标记字 母 A;B 型键与 C 型键须完 整标记。 小提示 小提示 ( 一 )机构 小组议一议 如何对平键连接进行强度验算？如果验算结果不满足要求，可以采取哪些措施？ 请列举出你日常生活中见到的3种机械，并尝试描述它们的主要组成部分。 你认为机器与机构之间最主要的区别是什么？请举例说明。 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 3. 平键连接的强度验算 平键连接工作时，受力情况如图2-12所示，键的 侧面受挤压，剖面a—a 受剪切。对于标准键连接，主 要失效形式是键、轴槽、毂槽三者中较弱零件的工作面 被压溃(对于静连接)或磨损(对于动连接)。因此，对 于按标准选取的平键连接，只需按工作面的挤压应力 进行强度计算。 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 3. 平键连接的强度验算 假设载荷沿长度方向和高度方向均匀分布，则其 强度条件为 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 3. 平键连接的强度验算 假设载荷沿长度方向和高度方向均匀分布，则其 强度条件为 机构中有驱动力或力矩的构件，有时也将运动规律已知的构件称为主动件 ( 一 )机构 新知学习 02 (三)平键连接的选择、标记和平键的强度验算 3. 平键连接的强度验算 比较验算结果，如发现强度不够，可采取以下措施： (1)适当增加键长和轮毂的长度，但不应过长，以免载荷分布不均。 (2)可在同一轴毂连接位置、相隔180°布置两个平键。校核时按1.5个平键计算。 小组讨论 圆柱销和圆锥销在结构上有何不同？它们各自适用于哪些场合？ 销连接在机械结构中有哪些主要用途？请分别举例说明。 尺寸链是指在机器装配或零件加工过程中各相互连接的尺寸关联要素间所形成的封闭尺 寸组。研究尺寸链有助于了解零件与零件之间、零件的各构成要素之间错综复杂的相互关系， 有助于弄清尺寸间的变化规律，并合理控制各尺寸的极限偏差和公差值，从而更好地组织和开 展生产。 新知学习 02 二、销 (一)销的基本类型 有圆柱销和圆锥销两种基本类型。销已标准化，使用时根据工作情况和 结构要求，按标准选择其类型和规格尺寸。 普通圆柱销 GB/T 119.1—2000 GB/T119.2—2000 公 称 直 径 0 . 6 ~ 50 mm,公差带有m6和  h8两种，材料有不淬硬 钢、淬硬钢、奥氏体不锈 钢和马氏体不锈钢 内螺纹圆柱销 GB/T120.1—2000 GB/T 120.2—2000 公 称 直 径 0 . 6 ~ 50 mm,公差带只有m6 一种，材料有不淬硬钢、 淬硬钢、奥氏体不锈钢 和马氏体不锈钢 用于盲孔，螺纹供拆 卸用 尺寸链是指在机器装配或零件加工过程中各相互连接的尺寸关联要素间所形成的封闭尺 寸组。研究尺寸链有助于了解零件与零件之间、零件的各构成要素之间错综复杂的相互关系， 有助于弄清尺寸间的变化规律，并合理控制各尺寸的极限偏差和公差值，从而更好地组织和开 展生产。 新知学习 02 二、销 (一)销的基本类型 普通圆锥销 GB/T117—2000 GB/T 118—2000 公 称 直 径 0 . 6 ~ 50 mm,有1:50的锥 度，小端为基本尺寸，装 配方便，定位精度高。按加工精度分A、B两 种类型，A型精度较高。 材料有35钢、45钢等 带螺纹圆锥销 GB/T877—1986 GB/T881—2000 带内螺纹和大端带螺 尾的圆锥销用于盲孔； 小端带螺尾的圆锥销可 用螺母锁紧，用于有冲 击、振动的场合。 尺寸链是指在机器装配或零件加工过程中各相互连接的尺寸关联要素间所形成的封闭尺 寸组。研究尺寸链有助于了解零件与零件之间、零件的各构成要素之间错综复杂的相互关系， 有助于弄清尺寸间的变化规律，并合理控制各尺寸的极限偏差和公差值，从而更好地组织和开 展生产。 新知学习 02 二、销 (二)销连接的应用 销连接可用来固定零件之间的相互位置，也可用于轴和轮毂或其他零件的连接，并传 递不大的载荷，还可用作安全装置中的过载剪断元件GB/T117—2000 用途：定位 应用说明： 定位销常采用圆锥销，因其具有可靠的自锁性，且可以在同一销孔中，多次装拆不会影 响定位精度。使用数量不得少于2个 定位销也可采用圆柱销，利用较小的过盈量固定在销孔中，只适用于不经 常装拆的定位连接中 尺寸链是指在机器装配或零件加工过程中各相互连接的尺寸关联要素间所形成的封闭尺 寸组。研究尺寸链有助于了解零件与零件之间、零件的各构成要素之间错综复杂的相互关系， 有助于弄清尺寸间的变化规律，并合理控制各尺寸的极限偏差和公差值，从而更好地组织和开 展生产。 新知学习 02 二、销 (二)销连接的应用 销连接可用来固定零件之间的相互位置，也可用于轴和轮毂或其他零件的连接，并传 递不大的载荷，还可用作安全装置中的过载剪断元件GB/T117—2000 用途：连接 应用说明： 可采用圆柱销或圆锥销，销孔须经铰制。 连接销工作时受剪切和挤压作用，其尺寸应 根据结构特点和工作情况，按经验和标准选 取，必要时应作强度校核 尺寸链是指在机器装配或零件加工过程中各相互连接的尺寸关联要素间所形成的封闭尺 寸组。研究尺寸链有助于了解零件与零件之间、零件的各构成要素之间错综复杂的相互关系， 有助于弄清尺寸间的变化规律，并合理控制各尺寸的极限偏差和公差值，从而更好地组织和开 展生产。 新知学习 02 二、销 (二)销连接的应用 销连接可用来固定零件之间的相互位置，也可用于轴和轮毂或其他零件的连接，并传 递不大的载荷，还可用作安全装置中的过载剪断元件GB/T117—2000 用途：安全保护 应用说明： 用作安全装置中的被切断零件，当传递的动力或转矩过载时，安全销首先被剪断，从而保护被连接零件免受损坏。使用时，为保证销切断后不易飞出和易于更换，可在销上切出槽口，或者加装销套及相应结构 小组讨论 圆柱销和圆锥销在结构上有何不同？它们各自适用于哪些场合？ 销连接在机械结构中有哪些主要用途？请分别举例说明。 机械手的控制系统可以（ ） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 平键连接采用______配合制度。 平键连接强度验算时，只需考虑剪切应力。（ ） 普通圆柱销可用于盲孔。（ ） 巩固练习——填一填、判一判 答案：基轴制、×、× 机械手的控制系统可以（ ） A.按照输入的程序发出指令 B.接收传感器的反馈信息 C.使手部完成各种运动 D.以上都是 巩固练习——选一选 安全销在安全装置中的作用是什么？ A. 传递动力 B. 固定零件位置 C. 过载时被剪断以保护被连接零件 D. 增加连接强度 答案：C 安全销用作安全装置中的被切断零件，当传递的动力或转矩过载时，安全销首先被剪断，从而保护被连接零件免受损坏。 课堂小结 03 通过本次课程学习，深入了解了平键连接的配合类型，包括松连接、正常连接和紧密连接，及其各自的应用场景。掌握了平键的选择原则、标记方法以及强度验算技巧，这对于设计可靠的机械连接至关重要。此外，课程还介绍了销的基本类型及其在定位、连接和安全保护中的应用。希望通过学习，激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。 作业布置 04 课后作业：请同学们根据本次课程所学的平键连接知识，选择一种具体机械场景（如减速器中的轴与齿轮连接），设计一个平键连接方案。要求明确平键的类型、尺寸及配合公差，并简述选择依据。同时，对该平键连接进行强度验算，确保设计满足实际工作需求。 感谢观看 $$