渐开线花键参数计算表
30度渐开线外花键尺寸计算
30°渐开线花键的设计计算已知：m=1.25Z=24αD=30°计算：1、分度圆直径D：D=mZ=1.25*24＝302、基圆直径Db：Db＝mZCOSαD＝1.25*24*cos30＝25.983、齿距p：p=πm=1.25π=3.9274、内花键大径基本尺寸Dei：Dei＝m(Z+1.5)=1.25*(24+1.5)=31.8755、内花键大径下偏差：06、内花键大径公差：IT12－14，取IT12，公差值0.257、内花键渐开线终止圆直径最小值DFimin：DFimin=m(Z+1)+2CF=1.25*(24+1)+2*0.125=31.58、内花键小径基本尺寸Dii：Dii=DFemax+2CF=28.62+2*0.125=28.879、内花键小径极限偏差：查机械设计手册，为10、基本齿槽宽E：E=0.5πm=0.5*π*1.25=1.96311、作用齿槽宽EV：EV＝0.5πm＝1.96312、作用齿槽宽最小值EVmin：EVmin＝0.5πm＝1.96313、实际齿槽宽最大值Emax：Emax＝EVmin+（Τ+λ）=1.963+0.137=2.100，其中Τ+λ查机械设计手册，为0.13714、实际齿槽宽最小值Emin：Emin＝EVmin+λ＝1.963+0.048＝2.011其中λ值查机械设计手册，为0.04815、作用齿槽宽最大值EVmax：EVmax＝Emax－λ＝2.100－0.048＝2.05216、外花键作用齿厚上偏差esV：查机械设计手册，为017、外花键大径基本尺寸Dee：Dee=m(Z+1)＝1.25*（24+1）＝31.2518、外花键大径上偏差esV/tanαD：019、外花键大径公差：查机械设计手册，为0.1620、外花键渐开线起始圆直径最大值DFemax：DFemax=2 ＝28.62其中：Db=25.98 D=30 αD=30° hs=0.6m=0.6*1.25=0.75esV/tanαD=021、外花键小径基本尺寸Die：Die＝m(Z－1.5)＝28.12522、外花键小径上偏差esV/tanαD：023、外花键小径公差：IT12－14。
渐开线花键设计计算公式
渐开线花键设计计算公式
一、基本齿形
一、尺寸计算
D F e mx=2√（0.5Db）²+（0.5DsinαD-）²-(hs/sinα) ²
三、公差和公差值
1、配合公差指齿槽宽和齿厚的公差
基本偏差对内花键的齿槽宽取基孔制H 它是作用齿槽宽的下偏差对外花键的齿厚取K=0js=(T+λ)/2 h、f、e和d它们是作用齿厚的上偏差
配合尺寸的公差
注：1、＊以分度圆直径D为基础的公差，其公差单位I为：
当D≤500mm时，I=0.45 ³√D+0.001D.
当D＞500mm时，I=0.004D+2.1.
＊＊一基本齿槽宽E或基本齿厚S为基础的公差，其公差单位I为：I=0.45 ³√E+0.001E或
I=0.45 ³√S+0.001S.
式中D、E和S为mm。
2、L为分度圆周长之半，即L=πmZ/2 mm.
3、公差因素φ=m+0.0125D mm.
4、G为花键长度mm.
非配合尺寸的公差
齿向公差Fβ
内花键M值和W值计算
一、内花键量棒测量尺寸的计算公式
D’R i=D b[tanαci-tan(αci-Emax/D+invαci-inva D)]
式中：
D’R i---量棒的计算直径；
a ci---内花键与量棒接触点上的压力角，以弧度表示，αci=cos-¹。
渐开线花键计算EXCEL版本
4.567501467
4.567501467
4.567501467
5.75 #NAME? #NAME? #NAME?
6.75 #NAME? #NAME? #NAME?
7.75 #NAME? #NAME? #NAME?
4.998672202 6 #NAME? #NAME? #NAME? 5 34.09912619 -0.040452674 -0.104534945 1300000 10.111 13144300 0.75 2.406371753 2.171581653 1.935402384 75.09362825 75.07841835 75.06459762 718.4170345 796.2531292 893.5852638
4.998672202 7 #NAME? #NAME? #NAME? 5 34.09912619 -0.040452674 -0.104534945 1300000 10.111 13144300 0.75 2.406371753 2.171581653 1.935402384 75.09362825 75.07841835 75.06459762 718.4170345 796.2531292 893.5852638
D'Ri
4.567501467
最终选定的量棒直径 棒间距 上偏差 下偏差 外花键测量 量棒直径 最终选定的量棒直径 棒间距 上偏差 下偏差 跨齿数 公法线长度 上偏差 下偏差 输入扭矩(Nmm) 传动比 花键传递的扭矩 负荷不均匀分配系数 工作齿高 30圆齿根和平齿根 37.5圆齿根 45圆齿根 花键平均直径 30圆齿根和平齿根 37.5圆齿根 45圆齿根 挤压应力 30圆齿根和平齿根 37.5圆齿根 45圆齿根
渐开线花键计算公式及参数标注
渐开线花键计算公式及参数标注渐开线花键是一种常见的齿轮系统，它由两个或多个齿轮通过花键（也称为花齿）连接在一起，以实现动力传递和齿轮调整。
渐开线花键的设计要求非常严格，需要根据实际应用和需求，计算出合理的公式和参数。
本文将详细介绍渐开线花键的计算公式和参数标注。
一、渐开线花键的计算公式：1.花键几何参数计算：花键的几何参数包括高度、基圆直径等，下面是常用的计算公式：-花键高度（h）的计算公式：h=(2×p×Z)/(m×F)-d1其中，p为齿间距，Z为花键齿数，m为模数，F为面宽，d1为齿圈外径。
- 花键齿数（Z）的计算公式：Z = ceil(2π × d1 / p)其中，ceil(x)表示不小于x的最小整数。
-花键基圆直径（d2）的计算公式：d2=d1-2h-花键齿高（s）的计算公式：s=(π×m)/22.载荷参数计算：载荷参数是为了保证花键在工作时能够承受所需的力矩和负荷，常用的计算公式有：-载荷承受能力（T）的计算公式：T=(F×A×σ)/n其中，A为花键有效长度，σ为耐用极限，n为加载因数。
-花键有效长度（A）的计算公式：A=Z×s以上是渐开线花键的基本计算公式，不同的应用和需求可能还需要根据具体情况进行调整和优化。
二、渐开线花键的参数标注：-花键高度（h）：通常在花键的一侧标注，表示花键的高度。
-齿数（Z）：在花键的一侧标注，表示花键所连接的齿轮的齿数。
-花键基圆直径（d2）：在花键的一侧标注，表示花键的基圆直径。
-花键齿高（s）：通常在花键的一侧标注，表示花键的齿高。
-花键有效长度（A）：通常在花键的一侧标注，表示花键的有效长度。
-载荷承受能力（T）：通常在花键的一侧标注，表示花键的载荷承受能力。
-加载因数（n）：在花键的一侧标注，表示花键的加载因数。
以上是渐开线花键的常见参数标注，以便人们在设计、制造和检验时能够准确地了解花键的几何特征和载荷能力。
花键计算表格
71.25 70.5 71.5 72
0
71.25 70.5 71.5 72
0
71.25 70.5 71.5 72
0
3.926990817 3.926990817 3.926990817 3.926990817 3.926990817 3.926990817
3.901151021 3.882205892 3.852994985 3.802519227
从IT12、IT13或 IT14中选取
71.25 70.5 71.5 72
0
3.926990817 3.926990817
3.901151021 3.882205892 3.852994985 3.802519227
3.904547991 3.894523546 3.880280093 3.858331916
数值（例题） 3.141592654
2.5
必须填写
30
必须填写
30
必须填写
9
必须填写
H/h
必须填写
6
必须填写
6
查表（必须填 写）
0
75
64.95190528
7.853981634
0.1×m
0.25
Dei
78.75
Dei
79.5
Dei
78.5
Dei
78
0
从IT12、IT13或
IT14中选取
Dfimin Dfimin Dfimin
项目
模数 齿数 压力角 花键配合长度 选用的配合形式 内花键精度等级 外花键精度等级
外花键作用齿厚上偏差
分度圆直径 基圆直径
齿距 齿形裕度 内花键大径基本尺寸
渐开线花键计算表
1.8
1.5
实际齿槽宽最小值
Evmin
作用齿槽宽最大值
外花键分度圆上弧齿槽 宽
作用齿厚最大值
Evmmax S
Sห้องสมุดไป่ตู้max
实际齿厚最小值
Smin
实际齿槽厚最大值
Smax
作用齿厚最小值
SVmin
齿根圆弧最小曲率半径Remin
4.7574 4.7884 4.712 4.712 4.591 4.667 4.636
圆柱直齿渐开线花键（齿侧配合）基本尺寸计算表
参数名称
符号
参数值
内花键大径基本尺寸Dei
模数
m
3
30°平齿根 30°圆齿根 45°圆齿根
齿数
分度圆直径
标准压力角 基圆直径 标准压力角
基圆直径
齿形裕度 内花键分度圆上弧齿槽
宽 作用齿槽宽最小值
Z D 当αD= Db 当αD= Db CF E EVmin
20 60 30 51.96152 45 42.42641 0.3 4.7124 4.7124
54.6
56.4
0.6
1.2
0.75
涂色处应根据渐开线花键精度等级，更改相应的公差。
外花键大径基本尺寸Dee 30°平齿根 30°圆齿根 45°圆齿根
63
63
62.4
外花键渐开线起始圆直径最大值DFamax
30°平齿根 30°圆齿根 45°圆齿根
56.74
56.74
57.08
外花键小径基本尺寸Die
30°平齿根 30°圆齿根 45°圆齿根
30°平齿根
30°圆齿根 45°圆齿根 55.5
64.5
65.4
渐开线花键计算说明
基于GB/T17855-1999方法的端面花键齿承载能力计算1.术语、代号及说明2.计算(渐开线花键)2.1名义切向力FtFt=2000×T/D本例：Ft=2000×T÷19.098=104.72T N2.2单位载荷WW=Ft/z×l×cosαD本例：W=104.72T/24×25×cos34°=0.2105T N/mm2.3系数（1）使用系数K1（2）齿侧间隙系数K2当花键副的受力状态如图1所示时，渐开线花键或矩形花键的各键齿上所受的载荷大小，除取决于键齿弹性变形大小外，还取决于花键副的侧隙大小。
在压轴力的作用下，随着侧隙的变化(一半圆周间隙增大，另一半圆周间隙减小)，内花键与外花键的两轴线将出现一个相对位移量e0。
其位移量e0的大小与花键的作用侧隙(间隙)大小和制造精度高低等因素有关。
产生位移后，使载荷分布在较少的键齿上(对渐开线花键失去了自动定心的作用)，因而影响花键的承载能力。
此影响用齿侧间隙系数K2予以考虑.通常K2=1.1～3.0。
当压轴力较小、花键副的精度较高时，可取K2=1.1～1.5;当压轴力较大、花键副的精度较低时，可取K2=2.0～3.0;当压轴力为零、只承受转矩时，K2=1.0。
图1 只承受压轴力F、无转矩T，内外花键的位置（3）分配系数K3花键副的内花键和外花键的两轴线在同轴状态下，由于其齿距累积误差(分度误差)的影响，使花键副的理论侧隙(单齿侧隙)不同，各键齿所受载荷也不同。
这种影响用分配系数K3予以考虑。
对于磨合前的花键副，当精度较高时(按GB/T 1144标准为精密级的矩形花键或精度等级按GB/T3478.1标准为5级或高于5级时)，K3=1.1～1.2;当精度较低时(按GB/Tll44标准为一般用的矩形花键或精度等级按GB/T3478.1标准低于5级时)，K3=1.3～1.6。
对于磨合后的花键副，各键齿均参与工作，且受载荷基本相同时，取K3=1.0。
渐开线花键计算说明
基于GB/T17855-1999方法的端面花键齿承载能力计算1.术语、代号及说明2.计算(渐开线花键)2.1名义切向力FtFt=2000×T/D本例：Ft=2000×T÷19.098=104.72T N2.2单位载荷WW=Ft/z×l×cosαD本例：W=104.72T/24×25×cos34°=0.2105T N/mm2.3系数（1）使用系数K1（2）齿侧间隙系数K2当花键副的受力状态如图1所示时，渐开线花键或矩形花键的各键齿上所受的载荷大小，除取决于键齿弹性变形大小外，还取决于花键副的侧隙大小。
在压轴力的作用下，随着侧隙的变化(一半圆周间隙增大，另一半圆周间隙减小)，内花键与外花键的两轴线将出现一个相对位移量e0。
其位移量e0的大小与花键的作用侧隙(间隙)大小和制造精度高低等因素有关。
产生位移后，使载荷分布在较少的键齿上(对渐开线花键失去了自动定心的作用)，因而影响花键的承载能力。
此影响用齿侧间隙系数K2予以考虑.通常K2=1.1～3.0。
当压轴力较小、花键副的精度较高时，可取K2=1.1～1.5;当压轴力较大、花键副的精度较低时，可取K2=2.0～3.0;当压轴力为零、只承受转矩时，K2=1.0。
图1 只承受压轴力F、无转矩T，内外花键的位置（3）分配系数K3花键副的内花键和外花键的两轴线在同轴状态下，由于其齿距累积误差(分度误差)的影响，使花键副的理论侧隙(单齿侧隙)不同，各键齿所受载荷也不同。
这种影响用分配系数K3予以考虑。
对于磨合前的花键副，当精度较高时(按GB/T 1144标准为精密级的矩形花键或精度等级按GB/T3478.1标准为5级或高于5级时)，K3=1.1～1.2;当精度较低时(按GB/Tll44标准为一般用的矩形花键或精度等级按GB/T3478.1标准低于5级时)，K3=1.3～1.6。
对于磨合后的花键副，各键齿均参与工作，且受载荷基本相同时，取K3=1.0。
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13.98223769 28.36041343
跨棒距Min (偶数齿) 跨棒距Max (奇数齿) 跨棒距Min (奇数齿)
14.18783035 28.28294563 13.9195178 28.2973221 14.12432812 28.1855948
花键参数计算
内花键
外花键
模数 m
1
1.25
齿数 Z
18
18
压力角α
30
20
变位系数Xn
0
0.8
花键长度L
20
20
精度等级
6
齿厚上偏差
0
-0.025
量棒直径
2.5
2.7
周节积累公差Fp
齿形公差ff
齿向公差Fβ
总公差(T+λ)
121.2233
75.764
综合公差(T+λ)(5级)
52.73635273 60.91951152
45度圆齿根
19.2
25.5
齿形裕度
-3.121174599
渐开线终止(起始)圆最小(最大)值
23.37043237
内花键30度平齿根圆齿根终止圆 12.7576508
内花键37.3度圆齿根终止圆
12.6576508
内花键37.3度圆齿根终止圆
12.5576508
内(外)花键小径基本尺寸
17.12808318
外花键小径30度平齿根
22.625
外花键小径30度圆齿根
22.25
外花键小径37.5度圆齿根
22.75
外花键小径45度圆齿根
23
基本齿槽宽（齿厚）
1.570796327 2.691435877
作用齿槽宽(齿厚)最小(最大)值 1.570796327 2.666435877
实际齿槽宽(齿厚)最大(最小)值 1.692019627 2.590671877
综合公差(T+λ)(6级)
82.40055114 95.18673675
综合公差(T+λ)(7级)
131.8408818 152.2987788
综合公差λ
44.1098
29.35
综合公差λ(5级)
21.04458377 22.36294206
综合公差λ(6级)
30.376624 32.27246326
实际齿槽宽(齿厚)最小(最大)值 1.614906127 2.637085877
作用齿槽宽(齿厚)最大(最小)值 1.647909827 2.620021877
中心圆压力角函数
-0.012622491 0.083213764
Байду номын сангаас
中心圆压力角
-0.330829839 0.598019467
跨棒距Max (偶数齿)
综合公差λ(7级)
45.47458554 48.18292812
分度圆直径
18
22.5
基圆直径
15.58845727 21.14308397
周节
3.141592654 3.926990817
内(外)大径基本尺寸
30度平齿根
19.5
25.75
30度圆齿根
19.8
25.75
37.5度圆齿根
19.4
25.625