鍵接頭計算公式 (英制單位)
傳遞的扭矩 |
 |
其中： |
P | 功率 [lb ft] | |
n | 速度 [rpm] |
計算最小軸直徑
1. 軸內徑 d > 0
a) 
b) 如果 d min ≤d h -> d min = 1.1 d h [mm]
c) 如果 d min ≤ 1.5 d h -> d min = 1.5 d h [mm]
2. 軸內徑 d = 0
其中：
d min | 最小軸直徑 [in] | |
d h | 軸內徑 [in] | |
T | 扭矩 [Nm] | |
K a | 應用係數 | |
K f | 疲勞壽命係數 | |
S v | 理想的安全度 | |
τ A | 允許的剪應力 | |
s | 倒角 | |
p Dmins | 允許的最小壓力 (槽，軸) [MPa] | |
p Dminh | 允許的最小壓力 (槽，輪轂) [MPa] |
一般計算
 | 軸上的作用力範圍 |
h k = h - h s - 2 s [in] | 輪轂上的作用力範圍 |
 | 作用力範圍的軸直徑 |
 | 作用力範圍的輪轂直徑 |
 | 軸上的力 |
 | 輪轂上的力 |
其中： |
轉換扭矩的最小鍵長
1.固定接頭： | a) |
b) | |
L min = min(L mins , L minh ) | |
2.彈性接頭： | a) |
b) | |
L min = min(L mins , L minh ) | |
其中： |
F s | 軸上的力 [lb] | |
F h | 輪轂上的力 [lb] | |
K a | 應用係數 | |
K f | 磨損壽命係數 | |
K w | 應用係數 | |
K m | 負載分配係數 | |
S v | 理想的安全度 | |
d | 軸直徑 [in] | |
N | 槽數目 [-] | |
h s | 軸上力的作用點高度 [in] | |
h h | 輪轂上力的作用點高度 [in] | |
p Dmins | 允許的最小壓力 (槽，軸) [psi] | |
p Dminh | 允許的最小壓力 (槽，輪轂) [psi] |
允許的最小壓力
1.固定接頭： | a) |
b) | |
2.彈性接頭： | a) |
b) | |
其中： |
F s | 軸上的力 [lb] | |
F h | 輪轂上的力 [lb] | |
K a | 應用係數 | |
K f | 磨損壽命係數 | |
K w | 應用係數 | |
K m | 負載分配係數 | |
S v | 理想的安全度 | |
d | 槽剖面的內部直徑 [in] | |
N | 槽數目 [-] | |
h s | 軸上力的作用點高度 [in] | |
h h | 輪轂上力的作用點高度 [in] | |
l f | 有效鍵長度 [in] |
強度檢查
p mins ≤ p Ds
p minh ≤ p Dh
其中：
p mins | 軸中最小的計算剪力壓力 [psi] | |
p minh | 輪轂中最小的計算剪力壓力 [psi] | |
p Ds | 軸中的容許壓力 [psi] | |
p Dh | 輪轂中的容許壓力 [psi] |
簡化的計算
轉換扭矩的最小鍵長
1.固定接頭： |  |
2.彈性接頭： |  |
其中： |
T | 扭矩 [lbft] | |
K a | 應用係數 | |
K f | 磨損壽命係數 | |
K w | 應用係數 | |
K m | 負載分配係數 | |
S v | 理想的安全度 | |
d | 軸直徑 [in] | |
N | 槽數目 [-] | |
h | 起槽高度 [in] | |
s | 倒角 | |
h st | 接頭高度 h st = h - 2 s [in] | |
p Dmin | 軸、槽或輪轂的支撐面上允許的壓力 [psi] |
容許壓力
1.固定接頭： |  |
2.彈性接頭： |  |
其中： |
T | 扭矩 [lbft] | |
K a | 應用係數 | |
K f | 磨損壽命係數 | |
K w | 應用係數 | |
K m | 負載分配係數 | |
S v | 理想的安全度 | |
d | 軸直徑 [in] | |
N | 槽數目 [-] | |
h | 起槽高度 [in] | |
s | 倒角 [in] | |
h st | 接頭高度 h st = h - 2 s [inm] | |
l f | 有效鍵長度 [in] |
強度檢查
p min ≤ p Ds
p min ≤ p Dh
其中：
p min | 計算的最小 h/2 壓力 [psi] | |
p Ds | 軸中的容許壓力 [psi] | |
p Dh | 輪轂中的容許壓力 [psi] |