最小安全系数 2.4简化剪切与挤压校核具有一定余量
CALCULATOR 57 / 84
平键、销与销轴强度
支持平键扭矩传递和单剪、双剪销轴连接的剪切与挤压预核算,输出所需键长或销径及最小安全系数。
KEY & PIN · V1.0.0
本地即时计算 · 参数不上传计算工作台
剪切与挤压校核
- 键上圆周力
- 8,000 N
- 剪切所需键长
- 13.33 mm
- 挤压所需键长
- 16.67 mm
计算关系
平键圆周力:F = 2T/d
平键剪应力:τ = F/(b·l),挤压应力:p = 2F/(h·l)
销轴剪应力:τ = F/[n·πd²/4]
适用范围与假设
载荷均匀分布在有效键长或剪切面上,不考虑键槽应力集中、销轴弯曲和间隙冲击。
许用应力由用户根据材料、载荷性质、制造质量和安全要求输入。
先确认计算边界
- 平键有效长度不应直接使用包含圆头的总长度。
- 长销轴和较大连接间隙还需进行弯曲校核。
- 交变或冲击载荷下必须进一步校核疲劳和磨损。
公式和单位换算均在浏览器完成,不向服务器提交输入参数。
理论知识
平键、销与销轴强度:从公式结果回到工程判断
支持平键扭矩传递和单剪、双剪销轴连接的剪切与挤压预核算,输出所需键长或销径及最小安全系数。 下方内容用于帮助工程师回顾模型、准备参数、理解趋势并识别首版计算不能覆盖的边界。
01 · 模型与口径
先确认公式在计算链中的位置
支持平键扭矩传递和单剪、双剪销轴连接的剪切与挤压预核算,输出所需键长或销径及最小安全系数。
| 序号 | 关系式或判定 | 使用位置 |
|---|---|---|
| 01 | 平键圆周力:F = 2T/d | 建立主结果 |
| 02 | 平键剪应力:τ = F/(b·l),挤压应力:p = 2F/(h·l) | 中间量与修正 |
| 03 | 销轴剪应力:τ = F/[n·πd²/4] | 输出或边界校核 |
02 · 参数准备
把输入值整理成可追溯的工程数据
零件、介质或设备参数应来自与候选规格一致的样本、标准或实测工况。参数越多,越需要保留单位、版本、温度和数据来源。
| 参数组 | 需要确认的内容 | 工程使用提醒 |
|---|---|---|
| 几何与规格 | 直径、导程、齿数、节距、中心距、支承跨度 | 优先读取候选型号样本,不用公称尺寸替代有效尺寸 |
| 载荷谱 | 恒载、峰值、冲击、方向、占空比 | 寿命和发热必须使用完整循环,不只看平均载荷 |
| 材料与效率 | 弹性模量、许用应力、摩擦、传动效率 | 效率、摩擦和许用值随润滑、速度与温度改变 |
| 安装条件 | 支承方式、对中、预紧、润滑、污染 | 这些条件常决定实际寿命而非理论额定值 |
03 · 特征关系
读取趋势比记住单个结果更重要
计算结果描述理想模型中的主关系。实际部件还存在制造公差、装配偏差、摩擦、刚度、冲击和环境修正,应把结果作为候选规格的起点而不是最终型号。
04 · 计算顺序
按中间量逐步复核,避免只看最终数字
- 步骤 1:平键圆周力:F = 2T/d
- 步骤 2:平键剪应力:τ = F/(b·l),挤压应力:p = 2F/(h·l)
- 步骤 3:销轴剪应力:τ = F/[n·πd²/4]
05 · 适用边界
模型通过不等于工程风险已经关闭
- 载荷均匀分布在有效键长或剪切面上,不考虑键槽应力集中、销轴弯曲和间隙冲击。
- 许用应力由用户根据材料、载荷性质、制造质量和安全要求输入。
假设不成立时,应更换模型、分段计算、引入厂家曲线或使用仿真与试验复核。
06 · 执行检查
把计算结果转换成下一步选型动作
- 平键有效长度不应直接使用包含圆头的总长度。
- 长销轴和较大连接间隙还需进行弯曲校核。
- 交变或冲击载荷下必须进一步校核疲劳和磨损。
