键的选择和连接的强度计算
键的类型可根据使用要求、工作条件和连接的结构特点按表键的类型、特点及应用选定 键的剖面尺寸通常根据轴的直径和具体工作情况选取。对于薄壁空心轴、阶梯轴、传递转矩较小以及用于定位等情况下，允许选用剖面尺寸较小的键；有时，由于工艺需要也可选用较大的键。键的长度按轮毂长度从标准中选取，并按传递的转矩对键的剖面尺寸和长度进行验算 键连接的强度计算公式见表1。如单键强度不够采用双键时，应考虑键的合理布置。两个平键最好相隔180°；两个半圆键则应沿轴心线布置在一条直线上；两个楔键夹角一般为90°~120°；两个切向键间夹角一般为120°~135°。双键连接的强度按1.5个键计算。如果轮毂允许适当加长，也可相应地增加键的长度，以提高单键连接的承载能力。但一般采用的键长不宜超过(1.6~1.8)d。必要时加大轴径或改用其他连接方式 当键连接的轴与毂为过盈配合时，如过盈量较小，则在校核强度时可不考虑过盈连接
表1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　键连接的强度计算
类型	受力简图			计算内容			计算公式		说明
平键				键或键槽工作面的挤压或磨损		静 连 接			T——转矩，N·mm； D——轴的直径，mm； l——键的工作长度，mm，A型l＝L-b，B型l＝L，C型l＝L-b/2； k——键与轮毂的接触高度，mm，平键k＝0.4h(毂t2)，半圆键k见表毂t2； b——键的宽度，mm； t——切向键工作面宽度，mm； C——切向键倒角的宽度，mm； μ——摩擦因数，对钢和铸铁μ＝0.12~0.17； σpp——键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用挤压应力，MPa，见表2； ppp——键、轴、轮毂三者中最弱材料的许用压强MPa，见表2
						动 连 接
半圆键				键或键槽工作面的挤压
楔键				键或键槽工作面的挤压
切向键				键或键槽工作面的挤压
端面键				键或键槽工作面的挤压
注：平键连接的可能失效形式有较弱件(通常为轮毂)工作面被压溃(静连接)、磨损(动连接)和键的切断等。对于键实际采用的材料和标准尺寸来说，压溃和磨损常是主要失效形式，所以通常只进行键连接的挤压强度和耐磨性验算。
表2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　键连接的许用挤压应力、许用压强和许用切应力　　　　　　　　MPa
许用应力及许用压强		连接工作方式	被连接零件材料		不同载荷性质的许用值
					静 载			轻微冲击		冲 击
σpp		静连接	钢		125~150			100~120		60~90
			铸铁		70~80			50~60		30~45
ppp		动连接	钢		50			40		30
τp					120			90		60
注：1.σpp及ppp应按连接中键、轴、轮毂三者的材料力学性能较弱的零件选取。 2.如与键有相对滑动的被连接件表面经过表面硬化，则动连接的ppp可提高2~3倍。