鍵 ( Key ) 是連結其他零件進行同步運動的機械元件，必須在零件設計開孔才能放置，這個開孔稱為鍵槽 ( Keyway )。
鍵有許多種類 ( 平鍵、半圓鍵、滑鍵…… ) 每種的功能及特性都不相同，本篇文章屬於大補帖式，整理出各種鍵在設計階段要注意的 12 事項。
內容目錄
1.鍵的運用
1-1. 帶頭斜鍵不適用於高轉速
帶頭斜鍵 (head taper key) 有別於一般斜鍵，可以更容易拆卸。但軸在旋轉時，常發生偏心現象或是勾到其他外物，當高速旋轉時，離心力變得更大產生震動。
1-2. 切線鍵運用於雙向轉動的軸
切線鍵 (tangent key)，斜度為1 : 100，必須要成對使用。必須將切線鍵設計於與軸的相切邊緣，用以承受剪力，角度必須為90°~120°之間，如果軸只有一個旋轉方向，只要設計一個位置即可，常用於衝擊負荷。
2. 鍵槽設計
2-1. 鍵槽底部圓角
鍵槽底部是軸最脆弱的地方，常在此發生應力集中的現象，發生於2種原因 : 1. 軸旋轉的扭矩、2. 鍵槽設計緊配合，組裝過程將鍵打入鍵槽，在底部產生的應力。
建議設計鍵槽時，最佳狀況 鍵槽底部圓角(r) / 軸直徑(D) > 0.03，若上述條件無法成立，則必須滿足最小 0.015。
2-2. 鍵槽避免在材料薄位置
無論是在軸或輪轂開槽後，強度一定會減弱，所以盡量避免在材料薄的位置開槽，如果不得已一定要在薄材料開槽，那麼需適時地補強材料。
2-3. 鍵槽避免在孔旁
當轂上有孔時，鍵槽方向要與孔錯開避免材料太薄。
2-4. 鍵槽避免在階級軸斷差旁
階級軸斷差的過渡圓角附近是應力集中的地方，但鍵槽本身也會形成應力集中，若將鍵槽設計於附近，則兩個的應力集中條件會重疊，對軸的強度相當不利。
建議斷差前的軸徑 D < 30 mm時，S 距離為 2~3 mm；當 D > 30 mm時，S 距離為 4~5 mm。
2-5. 平鍵間隙設計於徑向
平鍵(flat key) 只有在切線方向才會承受負荷，如果鍵兩側有間隙，軸在旋轉會產生振動及噪音，有可能轉速也會被影響而變慢，故理想間隙設計於徑向較適當。
3. 鍵的位置設計
3-1. 鍵槽設計在同線上
當軸設計多個鍵槽要與其他零件固定，考慮加工的方便性，最好將鍵槽設計在同線上。
3-2. 軸上有長鍵槽容易彎曲
軸上有長鍵槽，形成不對稱外型，容易發生彎曲現象，如果在對稱邊180° 開同樣大小的鍵槽，會減輕軸的變形。
3-3. 不適合在短距離設計多個鍵槽
在相同軸徑上有多個零件要連接時，不應該設計成多個鍵槽，會使得在安裝過程無法將鍵推入，將多個連續鍵槽修改為一個長鍵槽即可。
3-4. 扭矩大的軸採用對稱雙鍵式
重機械使用的軸，會產生相當大的扭矩，這時必須採用雙鍵式設計，但為了確保軸的對稱性，將鍵槽設置在對稱邊180°，確保兩鍵受力平均。
3-5. 半圓鍵以雙鍵式設計，位置不能為對稱
先前提到平鍵如果設計為雙鍵式，位置要在對稱邊180°，但半圓鍵(woodruff key)不能這樣設計，因半圓鍵槽深度較深，對稱設計會使軸的材料變薄，嚴重減弱強度。但由於半圓鍵鍵長較短，所以可在同線上放置。
