La clé mécanique (Key), comme l'une des méthodes les plus courantes de connexion et de transmission de couple, est largement utilisée dans divers composants rotatifs, en particulier dans les connexions entre engrenages, poulies,En dépit de sa structure simple, la tolérance d'ajustement entre la clé et la porte de serrure a une incidence directe sur la fiabilité, la durée de vie, la durabilité et la qualité de l'appareil.et facilité de démontage et d'entretien de l'ensemble du système de transmission.

Ce document analysera systématiquement la logique clé de la conception de la tolérance dans la connexion mécanique à clé et se concentrera sur la réponse:comment assurer une transmission fiable du couple tout en évitant la concentration de contraintes, fracture par fatigue ou difficulté d'assemblage causée par l'ajustement par interférence?

La structure de base et la fonction de la connexion à clé mécanique

La clé mécanique transmet le couple entre la clé sur l'arbre et la clé sur le moyeu.

Les types les plus courants sont:

fclé lat

clé woodruff

Fermeture à vis, filetage, etc.

Mode de défaillance typique dans une connexion à clé mécanique

Dans le cas d'un réglage de tolérance déraisonnable, le raccordement à clé est sujet aux types de problèmes de défaillance suivants:

Une conception raisonnable de la tolérance: pour contrôler la "surpoids" et surtout pour prévenir la "séparation"

Les tolérances du noyau de la connexion à clé proviennent des trois dimensions suivantes:

Largeur de la touche b et largeur de la voie de clôture de l'arbre (Js9)

Largeur de la touche b et largeur de la voie de clôture du moyeu (H9)

hauteur de la clé h est la profondeur de la rainure de l'arbre + la profondeur de la rainure du moyeu

Le problème est le suivant:

✅ La porte d'accès de la plaque tournante est conçue comme un ajustement de transition ✅ La porte d'accès de la plaque tournante est conçue comme un ajustement de dégagement

Cette combinaison rend la clé et l'arbre proches l'un de l'autre, évitant de glisser, tandis que la clé et le moyeu ont un léger écart, qui est facile à assembler et ne colle pas en raison de l'expansion thermique.

Diagramme de tolérance recommandée réelle:

Conception correspondante de la capacité de transmission du couple et de la zone de contact

Référence de la formule:

Le couple T = pression x zone de contact x rayon d'action

La surface de contact est égale à la hauteur de la clé multipliée par la longueur effective (L).

Étendre la longueur de la clé L (à concurrence de la longueur du moyeu)

Augmenter la hauteur de la clé (augmenter la surface d'engagement)

Accord de double liaison (180 symétrique)

L'influence de la différence de matériau sur la conception des tolérances

En raison de la différence de coefficient de dilatation thermique entre les clés, les arbres et les moyeux fabriqués à partir de matériaux différents,des interférences ou des dégagements supplémentaires sont faciles à obtenir dans des conditions de température élevée;, une compensation doit donc être versée à l'avance en tolérance.

Analyse de l'instance: référence de réglage de l'ajustement à clé plate 8 x 7

Largeur de clé b = 8 mm

Largeur de la porte Js9 → 8 +0/-0,025 mm

Largeur de la rainure du moyeu H9 → 8 +0,043/-0 mm

L'écart minimum = 0,018 mm pour assurer un montage en douceur et sans secousse

Précautions à prendre lors du processus d'assemblage

Arrondissement: les deux extrémités de la clé et l'entrée de la porte doivent être arrondis pour éviter de mordre lors de l'insertion.

Lubrification pour éviter les embouteillages: la contrainte d'installation peut être réduite par l'utilisation de graisse de montage en quantités appropriées pour éviter les morsures de métal.

Conception de dégagement: il est recommandé d'utiliser un lave-linge de retenue ou une broche divisée pour fixer la clé.

Évitez l'installation au marteau: un fort coup de marteau peut facilement provoquer une déformation de l'arbre ou une concentration de contraintes, il convient donc d'utiliser un pressage de transition ou une contraction à froid.

✅ La tolérance et l'ajustement de la conception ne sont pas seulement des "dimensions", mais aussi une question de "décision de fiabilité".

✅ Dans les connexions de clés mécaniques, le passage de clés de l'arbre doit être légèrement serré, tandis que la fente du moyeu doit être légèrement lâche. Cela garantit à la fois la résistance à la rotation et la facilité d'assemblage et de démontage.

✅ Après avoir déterminé le schéma de transmission, il est essentiel de considérer la charge, l'augmentation de la température, les différences de matériaux et les exigences d'assemblage de manière globale pour adapter les tolérances.

✅ Lorsque vous choisissez des composants normalisés, essayez d'utiliser les tailles clés et les qualités recommandées par les normes telles que GB/T 1096 et ISO 2491.