键连接强度
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。
⚙️ Key Joint Strength Calculator
Compute key shear and crushing strength from transmitted torque and key dimensions.
📐 计算公式
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
💡 工作长度 l=L-b(圆头)/L(方头);挤压应力 σp=4T/(d·h·l);剪切应力 τ=2T/(d·b·l)
⚠️ 注意事项
- 许用挤压应力 [σp]:钢 110~150 MPa,铸铁 70~80 MPa(静载取上限)
- 许用剪切应力 [τ]:钢 90~120 MPa(静载取上限,动载取60~90)
- 键的规格按轴径查标准选取,本工具支持自定义尺寸
- 当一个键强度不足时,可采用双键(相隔180°),但承载按1.5倍计
- 本工具纯前端运行,数据不会上传到服务器
🕘 最近计算
暂无计算记录
📚 深度解析:键连接强度
💡 常见使用场景
- 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。
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。
❓ 常见问题(FAQ)
- 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。
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工具简介
键连接强度校核计算器,依据轴径、键尺寸与传递扭矩,计算普通平键工作面的挤压应力与剪切应力,并与材料许用值比较,判断键连接是否满足强度要求。
功能特点
- 挤压与剪切双重校核
- 支持圆头/方头平键
- 自定义许用应力
- 历史记录本地保存,可一键恢复
使用场景
- 轴毂连接设计
- 平键选型校核
- 减速器轴键校核
- 机械零件课程设计