Er zijn vijf hoofdtypen sleutels: verzonken, zadel, raaklijn, rond, en spline.

Verzonken sleutelEdit

Typen verzonken sleutels: rechthoekig, vierkant, parallel verzonken, gib-kop, veer, en Woodruff.

Parallelle sleutelsEdit

Parallelle sleutels zijn de meest gebruikte. Ze hebben een vierkante of rechthoekige doorsnede. Vierkante spieën worden gebruikt voor kleinere assen en rechthoekige spieën worden gebruikt voor asdiameters van meer dan 6,5 in (170 mm) of wanneer de wanddikte van de tegennaaf een probleem is. Parallelle spieën worden vaak vergezeld van stelschroeven om de bij elkaar passende delen op hun plaats te houden. De spiebaan is een overlangse sleuf in zowel de as als het tegenstuk.

• De spiezitting in een as voor een parallelle spie

• Een tandwiel met een interne parallelle spiebaan

• Cross-doorsnede van een parallelle spie

W = d/4 H = 2d/3

waar

• W is de spiebreedte
• H is de spiehoogte
• d is de asdiameter

Woodruffspieën bewerken

Woodruffspieën zijn halfrond, Ze passen gedeeltelijk in een A*B cirkelvormige segmentspiebaan en de rest past in een sleufspiebaan in de lengterichting van het tegenstuk. Het cirkelsegment kan rechtstreeks worden uitgesneden door een insteeksnede met een cirkelvormige Woodruff-frees zonder reliëfs. Het belangrijkste voordeel van de Woodruff-spie is dat er niet hoeft te worden gefreesd in de buurt van de schouders van de as, waar spanningsconcentraties en concentriciteit zouden worden beïnvloed. Dit laatste is bijzonder belangrijk bij hoge toerentallen. De preciezere passing van de spie en de spiebaan vermindert ook de speling en spanningsconcentraties in de spie, en verbetert de betrouwbaarheid van de spie. Een bijkomend voordeel is dat een vastzittende spie met een hamerslag uit een as kan worden verwijderd; het cirkelvormige profiel duwt de spie uit de sleuf, in tegenstelling tot een standaardspie die axiaal moet worden geduwd, of uit de sleuf moet worden getrokken. Veel voorkomende toepassingen zijn gereedschapsmachines, automobieltoepassingen, sneeuwblazers en scheepsschroeven.

Dit type sleutel werd ontwikkeld door William N. Woodruff uit Hartford Connecticut. In 1888 kreeg hij de John Scott Medal van het Franklin Institute voor zijn uitvinding.

• Een Woodruff-spie gemonteerd

• Een Woodruff-spie en spiebaan

• Gear G is positief geplaatst op as S door Woodruff-spie N

Taps toelopende spieënEdit

De taps toelopende spie is alleen taps toelopend aan de zijde die in de naaf grijpt. De spiebaan in de naaf heeft een conus die overeenkomt met die van de conische spie. Sommige conische sleutels hebben een gib, of lipje, om ze gemakkelijk te kunnen verwijderen bij demontage. Het doel van de conus is de spie zelf vast te zetten en de as stevig in de naaf te vergrendelen zonder dat een stelschroef nodig is. Het probleem met conische spieën is dat zij ertoe kunnen leiden dat het middelpunt van de asomwenteling lichtjes afwijkt van het parende deel. Het verschilt van een conische as slot in dat conische sleutels hebben een bijpassende taper op de spiebaan, terwijl conische as sloten niet.

OthersEdit

Een Scotch sleutel of Nederlandse sleutel heeft een cirkelvormig spiebaan gat (in plaats van rechthoekig), geproduceerd door axiaal boren in de geassembleerde naaf en as, met een metalen paspen dient als de spie. Als het gat en de spie taps toelopen, wordt de spie een Hollandse spie genoemd, die erin wordt gedreven en facultatief wordt afgewerkt door deze vlak met het uiteinde van de as af te snijden of te slijpen. Is een recht Hollands spiegat optioneel voorzien van schroefdraad, dan doet een gewone schroef dienst als Hollandse spie met schroefdraad.

Veerpennen zijn een alternatief Hollands spie-onderdeel, in plaats van massieve deuvelpennen. Een veerpen is zelfborgend en werkt niet los onder trillingen. Holle veerpennen hebben een zwakkere afschuifsterkte dan een massieve deuvelpen, en de sterkte kan worden gevarieerd door de wanddikte te variëren. Deze beperkte afschuifsterkte is ontworpen om normaal bedrijf te ondersteunen, maar dan begeven in het geval van overmatige as torsie, waardoor de rest van de machine te beschermen tegen schade.

Het introduceren van een extra bus component tussen naaf en as verbetert de prestaties en het gemak van spieverbindingen. Taper-Lock bussen zijn naafverbindingen met spie, die naast de rechthoekige spiebaan, drie Nederlandse spiebanen met schroefdraad en twee stelschroeven als Nederlandse spiebaan hebben. De Nederlandse spiebanen zijn alleen aan de naaf- of aszijde voorzien van schroefdraad, terwijl aan de tegenoverliggende zijde een gat voor draadspeling is aangebracht. Door eenvoudig stelschroeven in de geselecteerde gaten te duwen, werkt het naafmechanisme gemakkelijk om de naaf stevig te vergrendelen of definitief los te maken van de as, zonder hameren of trekken aan de naaf. Quick-disconnect (QD) bussen werken op dezelfde manier, maar plaatsen een cirkelvormig patroon van drie gaten zonder schroefdraad en drie gaten met volledige schroefdraad verder van de asas op een busflens, in plaats van over de bus-naar-naaf-interface.

Een Hirth-koppeling is vergelijkbaar met een spline-koppeling, maar met de tanden op het uiteinde van de as in plaats van op het oppervlak.

ZadelspieënEdit

Deze typen spieën worden in het algemeen aan het aandrijvende lid (b.v. assen) bevestigd. Deze typen sleutels hebben minder sterkte in vergelijking met de verzonken sleutels. Dit zijn zelden gebruikte sleutels, om minder kracht over te brengen op de aangedreven leden (b.v. koppelingen)

Tangent sleutelsEdit

Tangent sleutels worden gebruikt in zware toepassingen met een hoog koppel. De spiebaan is vergelijkbaar met een parallelle spie, behalve dat het tangentieel uit de externe as in de interne as. Wat de zijkant van elke spiebaan zou zijn geweest, vormt hielen waartegen de spie zit, en brengt kracht samenpersend over. Dit laatste punt betekent dat voor omkeerbare beweging van de schacht, een andere spie langs een raaklijn naar buiten in de tegengestelde richting nodig is. Gewoonlijk zal deze spie 90° of 180° van de schacht verwijderd zijn. De spie kan wigvormig, rechthoekig of vierkant zijn, maar vooral rechthoekige dubbelconische spieën worden gebruikt.

SplinespieEdit

Dit type sleutel maakt gebruik van meerdere spiebanen in de naaf om een hoog vermogen over te brengen.