电机知识
键与键槽的配合要注意什么?四达电机谈平键在电机上的应用
发布时间:2019/6/13 9:59:08   浏览次数:449次 

电机产品的转轴上、机座上都设计不同类型、不同长度的键槽,而后通过标准键实现与关联零部件的连接。键在机械传动中主要用作轴和轴上零件之间的周向固定以传递扭矩,有些键还可以实现轴上零件的轴向固定或轴向移动。键槽是在轴上或孔内加工出一条与键相配的槽,用来安装键,以传递扭矩,这种槽就叫键槽。

在电机产品上,键槽运用最广泛的是转轴,主要包括与转子铁芯、转子风扇、绕线电机集电环等零部件的周向固定,电机与拖动设备在轴伸位置的配合安装等;对于键和键槽的固定,相关的标准中给出了两侧面的配合公差,而对于键槽和键在长度上的规定不是很明确,这就导致设计及使用过程中都可能出现一些不适宜。


大多的表现为键过短的问题,特别是对于转轴上安装的零部件,由于电机运行过程中处于旋转状态的特殊性,如果键选择的太短,会导致关联零部件的键槽受到损伤,从而导致电机运行过程中因转轴与关联零部件配合松动而出现振动和噪声问题,这类问题在电机的实际运行过程中也时有发现,在此特别提示电机的设计者和制造者,应对键与键槽的配合关系进行全面的评价,预防类似问题的发生。


常用平键介绍

平键,是依靠两个侧面作为工作面,靠键与键槽侧面的挤压来传递转矩的键。平键分为普通型平键、薄型平键、导向型平键三种。普通型平键对中性好,定位精度高,折装方便,但无法实现轴上零件的轴向固定,用于高速或承受冲击、变载荷的轴;薄型平键用于薄壁结构和传递转矩较小的地方;导向型平键用螺钉把键固定在轴上,用于轴上的零件沿轴移动量不大的场合。


1
平键联结的配合尺寸

键和轴键槽、轮毂键槽的宽度尺寸是配合尺寸。其余尺寸,如键高、键长、轴槽深、轮毂槽深等都属于非配合尺寸。

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尺寸公差

由于使用的平键为标准件,且键又为外表面,因而,键与轴键槽、键与轮毂键槽的配合均采用基轴制。国家标准对键宽只规定了一种公差带h8。

一般键与轴槽配合要求较紧,键与轮毂槽配合要求较松,相当于一个轴与两个孔相配合,且配合性质不同。国家标准对轴槽宽和轮毂槽宽各规定了三种公差带,构成三种配合形式,分别对应于松联结、正常联结和紧密联结。


3
非配合尺寸公差带

普通平键高度h的公差带一般采用h11;长度L的公差带一般采用h14;轴键槽长度L的公差带一般采用H14;

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形位公差

●由于键槽的实际中心平面在径向产生偏移和轴向产生倾斜,造成了键槽的对称度误差,应分别规定轴槽和轮毂槽对轴线的对称度公差。对称度公差等级按国家标准GB/T1184选取,一般取7~9级。


●当平键的键长L与键宽b之比大于或等于8时,应规定键宽b的两工作侧面在长度上的平行度要求。当b≤6mm时,公差等级取7级;当b≥8~36mm时,公差等级取6级;当b≥40mm时,公差等级取5级。

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表面粗糙度

键和键槽配合面(宽度b的两侧面)的表面粗糙度参数值Ra一般取1.66.3um,非配合面的Ra值取12.5μm。

6
用途及功能

普通平键用途最广,因为其结构简单,拆装方便,对中性好,适合高速、承受变载、冲击的场合。

半圆键形似半圆,可以在键槽中摆动,以适应轮毂键槽底面形状,常用于锥形轴端的联接,且联接工作负荷不大的场合。如一个带锥度的轴头,通过半圆键的联接带动普通A型皮带轮转动。


钩头楔键主要用为紧键联接。在装配后,因斜度影响,使轴与轴上的零件产生偏斜和偏心,所以不适合要求精度高的联接。

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