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2023-06-15
单键的公差和配合探究介绍
【摘要】：单键中普通平键和半圆键应用最广，故本节仅介绍平键和半圆键的公差与配合。平键连接采用基轴制，国标GB/T1095—2003《平键键槽的剖面尺寸》对键宽只规定了一种公差带h9，通过改变轴槽和轮毂槽宽度构成了三种不同性质的配合。
单键中普通平键和半圆键应用最广，故本节仅介绍平键和半圆键的公差与配合。其结构尺寸如图6-9所示。
图6-9 普通平键和半圆键的连接结构
1.配合尺寸的公差与配合
键连接是通过键的侧面分别与轴槽和轮毂槽的侧面相互接触来传递运动和扭矩的。因此它们的宽度b是主要配合尺寸。其配合性质也是以键与键槽宽的配合性质来体现的，其他为非配合尺寸。
键是标准件，可用标准的精拔钢制造，因此键连接采用基轴制配合。
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。平键连接采用基轴制，国标GB/T1095—2003《平键 键槽的剖面尺寸》对键宽只规定了一种公差带h9，通过改变轴槽和轮毂槽宽度构成了三种不同性质的配合。按照配合的松紧不同，普通平键连接分为较松连接、正常连接和较紧连接；半圆键分为一般连接和较紧连接。键宽与键槽宽的公差带见图6-10。各种配合的配合性质及应用见表6-11。
图6-10 键公差配合图解
表6-11 键与键槽的配合
表6-12所示为普通平键键槽的尺寸与公差与极限偏差；表6-13所示为平键的极限偏差，表6-14所示为半圆键的键槽尺寸与极限，表6-15所示为半圆键极限偏差。
表6-12 普通平键键槽的尺寸与公差（摘自GB/T1095—2003）（单位：mm）
表6-13 平键极限偏差（摘自GB/T1096—2003）（单位：mm）
2.键和键槽的几何公差
为了保证键宽和键槽宽之间具有足够的接触面积和避免装配困难，国家标准还规定了轴键槽对轴的轴线和轮毂槽对孔的轴线的对称度公差和键的两个配合侧面的平行度公差。
（1）轴键槽和轮毂槽的对称度公差。一般按GB/T1184—1996《形状和位置公差未注公差值》中对称度公差7～9级选取。
（2）键两侧面的对称度公差。当键长L与键宽b之比大于或等于8时，键的两侧面的平行度应符合GB/T1184—1996《形状和位置公差 未注公差值》的规定，当b≤6mm选取7级；b≥8～36mm选取6级；b≥40mm选取5级。
表6-14 半圆键的键和键槽剖面尺寸及键槽的极限偏差（单位：mm）
表6-15 半圆键极限偏差（单位：mm）
同时，还规定轴键槽、轮毂槽宽b的两侧面的表面粗糙度参数：键槽侧面取Ra为1.6～6.3μm；其他非配合面（轴槽底面、轮毂槽地面等）取Ra为6.3～12.5μm。
键连接的尺寸公差及几何公差标注如图6-11所示。当形状误差的控制可由工艺保证时，图样上可不给出公差。
图6-11 键槽尺寸和几何公差标注示例
（a）轴槽；（b）轮毂槽
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