普通平键有那些失效形式?主要失效形式是什么?怎样进行强度校核?如经校核 判断强度不足时,可采取哪些措施?

考查要点：本题主要考查普通平键的失效形式、强度校核方法及强度不足时的改进措施，需结合机械设计基础中的键联接知识进行分析。

解题核心思路：

1. 失效形式：平键在传递转矩时，主要承受剪切和挤压作用，需明确两种失效形式及主要失效形式。
2. 强度校核：需分别校核剪切强度和挤压强度，确保两种强度均满足要求。
3. 改进措施：通过增加键的数量并合理布置，提升联接强度。

破题关键点：

• 失效形式的区分：压溃是因挤压应力超过材料强度极限，剪断是剪切应力过大导致。
• 校核顺序：必须同时考虑剪切和挤压两种强度。
• 措施原理：双键布置可分担载荷，但需注意实际承载能力的折减系数。

普通平键的失效形式

1. 压溃：键的工作面（侧面）与轮毂或轴的键槽面接触，长期受挤压导致局部压坏。
2. 剪断：键的横截面因剪切应力过大而发生断裂（较少见）。

主要失效形式

压溃：因键的工作面接触面积有限，挤压应力集中更易发生失效。

强度校核方法

1. 剪切强度校核：计算键的剪切应力 $\tau = \frac{T}{2bt}$，需满足 $\tau \leq [\tau]$。
2. 挤压强度校核：计算挤压应力 $\sigma_c = \frac{T}{b h}$，需满足 $\sigma_c \leq [\sigma_c]$。

强度不足时的改进措施

1. 双键布置：在同一联接处沿圆周方向错开 $180^\circ$ 布置两个平键。
2. 强度计算：双键总强度按 $1.5$ 个平键计算（考虑应力分布不均）。