平键DIN6885标准与规格

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平键简述

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。

依据其用途的不同,平键可分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键四种。其中普通平键、薄型平键用于静联接,导向平键用于动联接。

DIN6885普通平键又分为平键圆头A型、平键方头B型、平键单圆头C型。普通平键的主要结构尺寸为键宽b、键高h、键长L。

平键

A型:圆头,防转、键槽用端铣刀加工与槽同形、键顶上面与毂不接触有间隙。

B型:平头,需用螺钉固定,轴键槽必用盘铣刀加工装配后两端未顶紧。

C型:一头圆一头方,端铣刀加工,用于轴端与轮毂联接。

DIN6885平键标准

DIN6885平键引用德国DIN6885标准,对应的国家标准GB/T1096-2003,标准规定了宽度b=2mm-100mm的普通A型,B型,C型的平键。

DIN6885平键A型图纸:

平键标准规格参数表:

平键图纸
d b×h b极限宽度偏差 深  度 半径
b 较松 一般 较紧
轴H9 毂D10 轴N9 毂JS9 轴毂P9 t 偏差 t1 偏差 最大 最小
>10~12 4×4 4 +0.03     0 +0.078   +0.03 0             -0.03 ±0.015 -0.012   -0.042 2.5 +0.1       0 1.8 +0.1       0 0.16 0.08
>12~17 5×5 5 3 2.3 0.25 0.16
>17~22 6×6 6 3.5 2.8
>22~30 8×7 8 +0.036   0 +0.098   +0.04 0           -0.036 ±0.018 -0.015    -0.051 4 3.3
>30~38 10×8 10 5 3.3 0.4 0.25
>38~44 12×8 12 +0.043   0 +0.120   +0.05 0            -0.043 ±0.0215 -0.018   -0.061 5 +0.2       0 3.3 +0.2       0
>44~50 14×9 14 5.5 3.8
>50~58 16×10 16 6 4.3
>58~65 18×11 18 7 4.4
>65~75 20×12 20 +0.052   0 +0.149   +0.065 0             -0.052 ±0.026 -0.022   -0.074 7.5 4.9 0.6 0.4
>75~85 22×14 22 9 5.4
>85~95 25×14 25 9 5.4
>95~110 28×16 28 10 6.4
>110~130 32×18 32 +0.062   0 +0.180   +0.08 0            -0.062 ±0.031 -0.026   -0.088 11 +0.3       0  7.4 +0.3       0 
>130~150 36×20 36 12 8.4 1 0.7
>150~170 40×22 40 13 9.4

在图纸中,轴槽槽深用d-t标注,轮毂槽深按d+t1标注。d-t和d+t1的偏差按相应的t和t1的偏差选取,但d-t的偏差应取负值。除轴外,在保证所需转矩的条件下,允许采用较小剖面的键,但t和t1必要时需从新计算,使键槽与键的接触高度各为h/2。

平键的标注方式

平键的标注方式由名称、键的形式、键宽b×键高h×键长L、DIN6885。

例如:A型普通平键,b=8,h=7, L=25, 标记为:平键A型 8×7×25 DIN6885,如为B型普通平键,尺寸同上,则标记为:平键B型 8×7×25 DIN6885。

平键的材质

DIN6885平键的材质有碳钢和不锈钢。螺丝街提供的平键是不锈钢的,采用SUS304不锈钢生产,强度高耐腐蚀性强。

平键的材料和轴的材料和转子其他部件的材料有关,一般无腐蚀的情况下,45号钢可以使用,但是在腐蚀环境下,一定要考虑平键使用的场合和腐蚀源,如和液体性介质接触的平键一定要考虑到介质的腐蚀性,选择相应的材料,特别是酸性环境,材料的选择很关键,不同的酸,混合酸,对应的材料差别很大,必须注意。

平键的强度校验计算

DIN6885平键的抗拉强度应不小于590MPa。

平键连接强度计算:

假定载荷在平键的工作面上均匀的分布,那普通平键联接的强度条件为:

平键强度计算公式

T-传递的转矩(T=F×y≈F×d/2),单位为N·m

k-键与轮毂键槽的接触的高度,k=0.5h,h为键的高度,单位为mm

l-键的工作长度,圆头平键l=L-b,平头平键l=L,单圆头平键l=L-b/2,L为键的长度,b为键的宽度,单位均为mm

d-轴的直径,单位为mm

[σp]-键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用挤压的应力,单位为MPa

许用应力 联接方式 轮毂材料 载荷的许用值
静载荷 轻微冲击 冲击
挤压 静联接 125-150 100-200 60-90
铸铁 70-80 50-60 30-45
动联接 50 40 30
剪切     120 90 60

许用挤压应力应按连接中材料力学性能较弱的零件选取,如与平键有相对滑动的被连接表面经过淬火,则动联接的许用挤压应力可提高2-3倍。

在进行强度计算校核之后,如果强度不够,可采用双键联接。这时一方面应该考虑键的合理布置,即两个平键最好布置是在沿周向相隔180°,另一方面,应考虑两个键上载荷分配的不均匀性,在进一步的强度校核中只能按1.5个键计算。

平键的应用

DIN6885普通型平键对中性好,定位精度高,结构简单拆装方便,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。

A型平键用端铣刀加工轴上键槽,键在槽中固定好应力相对集中较大,应用最为广泛,常用于机械工业的紧固件。B型键用盘铣刀加工轴上键槽,应力相对集中较小,C型键一般用于轴端。

平键尺寸选择:平键的剖面尺寸b×h按轴的直径d由标准中选定。键的长度L一般按轮毂宽度定,要求键长比轮毂略短5~10 mm,且符合长度系列值。

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平键A型