键连接强度 使用指南
输入轴径、键的宽高尺寸、传递扭矩及材料许用应力,校核普通平键连接的挤压应力与剪切应力是否安全,给出强度合格判定。
计算公式与原理
键强度 = 挤压/剪切校核
输入轴径、键尺寸、扭矩及材料许用应力,校核普通平键的挤压与剪切强度
典型使用场景
- 挤压 σp=4T/(d·h·l)、剪切 τ=2T/(d·b·l) 校核。
- 平键 vs 半圆键的承载差异。
- 校核是否低于许用值。
算例参考
- 平键:T=100 N·m=100000 N·mm、轴 d=20、键 h=12、b=6、工作长 l=40:σp=4×100000/(20×12×40)=400000/9600=41.7 MPa;τ=2×100000/(20×6×40)=200000/4800=41.7 MPa。许用约 [σp]=120、[τ]=90,满足。
- 加长键:l 40→60:σp=4×100000/(20×12×60)=27.8 MPa,强度更裕。
注意事项
本工具纯前端运行,输入内容不上传服务器;结果为按上述口径得到的理论估算值。实际应用受设备参数、测量条件与当地规范影响,请以设备铭牌、检测报告与现行标准为准,重大决策建议咨询专业人士。
- 为什么挤压和剪切都算?
- 键同时承受轮毂对键侧挤压(工作面)与键截面剪切,两者都可能成为失效模式,需分别校核。
- l 用全长吗?
- 用工作长度(扣除端部圆角/倒角),略小于键总长,否则高估强度。