键槽的尺寸和形状对减速机输入轴的性能有重要影响，主要体现在以下几个方面：
1. 扭矩传递能力
尺寸影响：键槽的宽度、深度和长度直接决定了键与轴、轮毂的接触面积。
过小：接触面积不足，可能导致键剪切失效或表面压溃（挤压变形）。
过大：虽然承载能力提高，但会过度削弱轴的截面积，降低轴的抗弯和抗扭强度。
形状影响：
矩形键槽：标准设计，加工方便，但直角处易产生应力集中。
圆头键槽（如Woodruff键）：圆弧过渡减少应力集中，适合高速或交变载荷，但轴向定位能力较弱。
2. 轴的强度与疲劳寿命
应力集中效应：键槽的形状和尺寸直接影响应力分布。
尖锐直角或过深槽底：显著增加应力集中系数，易引发疲劳裂纹（尤其在交变载荷下）。
圆弧过渡或渐开线设计：可优化应力分布，延长疲劳寿命。
截面积削弱：键槽尺寸过大会减少轴的有效截面积，降低抗扭刚度和抗弯强度，可能引发断裂。
3. 装配精度与稳定性
公差配合：
过紧：安装困难，可能导致键或槽变形。
过松：键与槽间隙过大，导致微动磨损、异响或振动，尤其在频繁启停或反向载荷时。
对称性：键槽加工偏心或不对称会导致轴系不平衡，加剧振动和磨损。
4. 抗冲击与动态性能
动态载荷适应性：
键槽形状（如圆弧底）可提高对冲击载荷的缓冲能力。
尺寸设计需兼顾静强度和动刚度，避免共振或高频疲劳失效。
5. 材料与工艺适配性
加工工艺：
复杂形状（如渐开线键槽）需要高精度加工设备，成本较高。
表面粗糙度不足会导致局部磨损加剧。
热处理影响：键槽边缘若未进行去应力退火或表面强化（如喷丸），易成为裂纹源。
优化建议
尺寸设计：根据传递扭矩计算键槽尺寸（参考GB/T或ISO标准），避免过度削弱轴径。
形状改进：优先采用圆弧过渡或渐开线键槽，降低应力集中。
公差控制：键槽与键的配合需符合H7/h6或H8/k7等级，确保紧密且可装配。
表面处理：对键槽边缘进行倒角、抛光或强化处理，提升疲劳强度。
总结
键槽设计需在承载能力、轴强度和工艺成本之间平衡。不当的尺寸或形状会导致早期失效（如键剪切、轴断裂、微动磨损），而合理设计可显著提升减速机的可靠性和使用寿命。在高速、重载或频繁变载工况下，建议采用有限元分析（FEA）优化键槽参数。
