渐开线花键画法
渐开线花键测绘
渐开线花键简介草图渐开线花键的特点是齿廓为渐开线，受载时齿上有径向力，能起自动定心作用，使各齿受力均匀，强度高。
现以摩托车变速箱的副轴输出端外花键和与之联结的链轮内花键为例，介绍渐开线花键的测绘方法。
首先徒手绘制渐开线花键的草图。
花键齿数花键齿数可以直接数出：N=18。
基准齿形由于渐开线花键有两种压力角，即30°和45°，齿根有平齿根和圆齿根，所以规定了三种基本齿形：30°平齿根、30°圆齿根以及45°圆齿根。
通过观察并根据其用途（作为摩托车变速轴之一），可以确定本例渐开线花键为30°平齿根，如下图所示。
测量内花键大径 Dei及小径 Dii、外花键大径Dee及小径Die图为测量内花键的大径，测量内花键的小径、外花键的大径及小径的方法与此类同。
测量结果为：Dei=20.1mm Dii=19.8mm Dee=19.7mm Die=17.6mm注意：标准值需在模数确定后查表得到。
确定模数m因为本例花键为30°压力角以及平齿根类型，所以模数计算应根据以下公式：m=Dei/(z+1.5)=20.1/(18+1.5)=1.0308再查下表取标准模数m=1。
确定渐开线的公差与配合渐开线花键的公差等级是指与齿槽和齿厚有关的尺寸以及参数的等级。
规定30°标准压力角的花键有４、５、６、７四个公差等级；渐开线花键联接中，键齿侧面既可传递运动和转矩，又有自动定心作用。
齿侧配合采用基孔制，即仅用改变外花键作用齿厚上偏差的方法实现不同的配合。
30°标准压力角的花键联接有六种齿侧配合类别：H/k H/js H/h H/f H/e 和H/d。
本例内花键取公差等级为５级；外花键取等级为６级，配合类别为H/h。
标记和工作图在图样和技术文件中，当渐开线花键需要标记时，应该按照标准号：GB3478.1-83的规定进行标记。
所以本例花键标记如下：渐开线花键的参数表参数表以上参数计算，请参考下表：附表15齿根圆弧最小曲率半径Rimin和Remin附表20花键齿向公差附表16渐开线基本尺寸计算公式附表21作用齿槽下偏差和作用齿厚上偏差附表17渐开线外花键大径基本尺寸系列附表22外花键小径和大径的上偏差esv/tanαD附表18渐开线花键公差计算公式附表23内花键小径极限偏差和外花键大径公差附表19总、综合、周节累积、齿形公差。
渐开线花键画法
渐开线花键画法CAXA电子图板画机械用渐开线花键，如何具体操作，谢谢～2008-12-2 15:49提问者:浏览次数:次 lyyong8119 | 1386我来帮他解答2008-12-3 02:30满意回答不知你是什么版本的。
CAXA2005，2007里面都有直接画齿轮的功能，在绘图功能2里面。
有一个齿轮的按钮。
按下后会弹出渐开线齿轮齿形参数的设置窗口。
按要求填写其中的齿数，模数，压力角等参数，按下一步，填写需要生成的有效齿数等。
按完成，会自动生成渐开线。
我用线切割加工渐开线花键(变位)，如何在CAXA2007中画出花键呢,z=44m1.25 a=45 大径56.5 小径54 2011-11-22 11:24提问者:喔喔仔浏览次数:次 12 | 114z=44 m1.25 a=45 大径56.5 小径54渐开线终止园直径最小值56.25 作用齿槽宽最大值2.063 最小值1.963 实际齿槽宽最大值2.124 最小值2.024 qq449738037 非常感谢您的帮助～CAXA线切割XP中要做一个渐开线内花键z=22,m=5,a=30公差等级为5H。
2010-8-11 15:46提问者:笑着流泪的痛苦浏览次数:次 | 823我在绘制内花键时有三个参数(渐开线起始圆或终止圆直径，大经，小径)修改不了，使得做出来的内花键不是我们要求的。
请各位大虾帮忙解决下小妹在此非常感谢～我来帮他解答2010-8-12 14:14满意回答用CAXA画时候输入几个参数就可以出来花键，但是一般来说都是按标准的花键来画，可能你们要求的不是标准渐开线，是否有变位,或者短齿,再者，线切割时要考虑内外齿，毕竟钼丝有一定的直径，切缝也有一定的宽度。
个人感觉5H的精度用线切割也有一定的难度，用慢走丝应该可以，如果是一般的快走丝线切割很难达到这样的精度要求。
用CAXA怎么画渐开线花键2011-3-19 06:22提问者:雪源浏览次数:次 666 | 1245我来帮他解答推荐答案2011-3-19 16:52直接用齿轮曲线功能绘制，绘制--齿轮--输入渐开线花键的参数渐开线内花键需要的参数有哪些2011-7-21 14:18提问者:浏览次数:次 lijianbinc204 | 1489问题补充:请稍微讲解的详细点补充下个别生硬词汇的意思我来帮他解答2011-7-21 14:21满意回答齿数;模数;压力角;棒间距及量棒直径;大径;小径。
渐开线花键的简化画法与标注
请按Shift+F5
圆柱直齿渐开线花键基本尺寸计算公式（参考标准:GB/T 3478.1-2008）
项目
齿数
模数
压力角 分度圆直径 基圆直径 cosαD值 30º 37.5º 45º
内花键大径尺寸 30º平齿根 30º圆齿根 37.5º圆齿根 45º圆齿根
内花键小径基本尺寸
代号
z
m
αD D Db
画齿轮当然要用齿轮的计算公式啦！分度圆直径d=90mm，基圆直径 db=84.6mm，齿顶圆直径da=96mm，齿根圆直径df =82.5mm。
国家标准没让你这样画齿轮！ 那么，这样画的意义何在？
意义就是画画这种没什么用的立体图，玩玩！ 上当了吧？怒火中烧了吧？ TMD前面学了半天，你现在才告诉人家“玩玩”！ 别……别急着骂，还是有一点小用场滴。 请往后看——
二、内花键画法
m=3mm，z=25，αD=37.5°渐开线内花键画法
经计算得：D=75mm，Db=59.5mm，Dei=79.2mm，Dii= 72.3mm
1、画出基圆Db、大径Dei、小径 Dii ； 2、分度圆D用多边形按内接于圆 方式画出(边数=2z)。
3、由圆心O向多边形的任一角点 A引直线OA； 4、以OA中点B为圆心，AB为半 径画圆，交基圆于C； 5、以C为圆心，AC为半径画圆， 与大、小径相交部分就是花键的 齿形（近似）。
注：1、当内花键采用直线齿形时，在参数表中应加入
实际齿厚最大值 Smax
齿形角及其数值。 2、直线齿形花键就是前面说的“三角形花键”， 用单项检验方法时
齿形角只有一种，即45°，表示方法：45ST。 3、红字部分是必须给出的参数，其余参数按检
跨棒距最大值 齿距累积误差
齿轮和渐开线花键的画法
变位齿轮或花键快速建模方法现有的教材以及网上的资料很少讲解如何快速对渐开线齿形进行建模，而且针对快速建模几乎找不到带变位的参数方程；经过整理我把操作步骤公布如下：1、建好齿坯模型（齿坯模型其实就是实际滚齿加工前的坯子）2、建一个坐标系，x-y平面垂直轴线，原点取轴线上齿轮端面的中心3、创建基准曲线，选择“从方程”-->“完成”-->选取上步的坐标系-->坐标系类型选择“笛卡尔”-->系统自动创建并打开一个“rel.txt”文件。
4，往文件的下面拷贝如下内容：/* xx=0.51是对变位系数赋值/* α=t*60中的60是表达所画渐开线从压力角0-60的范围，可以根据实际需要的长度调整m=zz=a=xx=-0.20088d=zz*mdb=d*cos(a)r=db/2α=t*60x=r*cos(α)+pi*r*α*sin(α)/180+xx*my=r*sin(α)-pi*r*α*cos(α)/180z=0HA=(HAX+X)*MHF=(HAX+CX-X)*MD=M*ZDA=D+2*HADF=D-2*HFDB=D*COS(ALPHA)上面的程序m、zz、a、xx分别是模数、齿数、压力角和变位系数，把自己的参数填进去5、保存“rel.txt”文件之后关闭改文件，系统跳回到绘图界面6、点击“确定”，渐开线L1已经在定的坐标系上画好了7、以齿轮端面创建草绘平面，绘分度圆，退出草图8、创建基准点，为分度圆和渐开线的交点9、创建基准平面DM1，以基准点和齿轮轴线为参考外齿操作方法：10、创建基准平面DM2，以DM1和齿轮轴线为参考，设角度偏移量n(根据x轴的方向不同可能要取负值)，n的计算公式如下：n=(0.5*E/(π*m*z))*360 (E 为分圆弧齿齿槽宽)(现有的教材以及网上都是用360/(4*z),这里不用读者可以自己分析一下)11、以DM2中心镜像L1，得到渐开线L212、以齿轮端面创建草绘平面13、使用“通过边创建图元”命令提取渐开线L1和L2到草绘中、画小径圆，再画1个圆，直径大于大径，修建曲线直至保留由该圆和“提取的2条渐开线”以及“小径”组成的一个封闭线框,倒齿根圆角。
渐开线花键的简化画法
注：当内花键采用直线齿形时，在参 数表中应加入齿形角及其数值。
矩形花键的图形符号：
渐开线花键的图形符号： 标记示例：
①渐开线花键副，齿数z=24，模数m=2.5，压力角α=30°圆齿根，公
差等级为5级，配合类别为H/h，标记为： 花键副：INT/EXT 24z×2.5m×30R×5H/5h GB/T 3478.1—2008 内花键：INT 24z×2.5m×30R×5H GB/T 3478.1—2008 外花键：EXT 24z×2.5m×30R×5h GB/T 3478.1—2008 ②矩形花键副，键数N=6，小径尺寸及公差带d=23H7/f 7，大径尺寸及 公差带D=26H10/a11，键宽B=6H11/d10，标记为： 花键副： 6×23H7/f 7×26H10/a11×6H11/d10 GB/T 1144—2001 内花键： 6×23H7×26H10×6H11 GB/T 1144—2001 外花键： 6×23f 7×26a11×6d10 GB/T 1144—2001 ★好像两种花键的标记有一点区别，是吧？
30°平齿根 （标记：30P）
m=4mm，z=20，αD=30°圆齿根渐开线内、外花键画法
外花键：D=80mm，Db=69.28mm，Dee=84mm，Die= 72.8mm 内花键：Dei=87.2mm，Dii= 76mm
30°圆齿根 （标记：30R）
m=3mm，z=25，αD=37.5°圆齿根渐开线内、外花键画法
经计算得：D=75mm，Db=59.5mm，Dei=79.2mm，Dii= 72.3mm
3、由圆心O向多边形的任一 角点A引直线OA； 4、以OA中点B为圆心，AB
为半径画圆，交基圆于C；
5、以C为圆心，AC为半径 画圆，与大、小径相交部分
画渐开线花键的方法
齿轮的加工一般是仿型铣，就是一个蜗杆状的道具切割，虽然在SW中可以用这样的方式生成，但如果不是用于运动分析就没必要这样做，本题因为要手工制作齿轮，所以仍然要把轮廓画出来，以方便打印成1:1图纸，然后描在木板等毛坯料上手工切割出齿轮。
思路：1、先生成齿根圆以内的部分，这个容易，画个圆拉伸下就行了。
2、生成一个齿，这个的难点主要在于渐开线的绘制。
渐开线可以用SW中方程式驱动的曲线来绘制，但是SW中给出的方程是垂直坐标系，而教科书上给的是极坐标系。
这个转化还是很简单的啦。
渐开线的极坐标方程：R=r/cosα，θ=tanα–α，这里R是极坐标中的曲线上任意一点的半径，θ是任意一点的角度，α是圆形成渐开线时展开的角度，r是基圆半径，很容易理解的。
转化成垂直坐标系也很容易的。
任意一点的X=R*sinθ，Y=R*cosθ。
带入公式就得，这个α就是SW中的参数t，带入公式得：X=r/cos(t)*sin(tan(t)-t) Y= r/cos(t)*cos(tan(t)-t)很简单吧。
有了渐开线，根据齿厚和齿顶圆分度圆等数值就能生成一个齿了。
3、根据预先计算好的齿数阵列。
步骤一：准备工作，首先根据教科书计算各种参数，模数、齿数、分度圆直径等根据需要预先设定，其中模数非常重要，可以根据计算出来的齿厚略微调整。
根据教科书用excel计算很方便。
本例以下表大齿轮为例。
步骤2：生成齿根圆以内的毛坯：步骤3：制作1个齿1：在前视基准面上绘制草图，点击方程式驱动的曲线，按图输入方程式及参数，右侧就出现渐开线预览画面，因为t是弧度，所以大概设定区间是0至1。
2:绘制分度圆和齿顶圆：3：这一步比较重要哦。
首先随意在刚形成的渐开线的右边画一根过基圆圆心的参考线，然后把刚才的渐开线以此参考线为轴镜像，然后将分度圆和齿顶圆裁剪掉多余的部分，然后添加约束，使剩余弧线的端点位于渐开线上，然后标注齿厚（就是分度圆上那段弧长，弧长的标注见SW帮助）并将其修改为3.14，然后将参考线约束竖直。
渐开线花键的简化画法与标注
06
结论与展望
研究成果总结
提出了基于几何特征的渐开线 花键简化画法，通过提取关键 几何信息，实现了快速、准确
的绘制。
建立了渐开线花键的参数化 模型，可以根据不同参数生 成不同规格的花键图形，提
高了设计效率。
通过实验验证了简化画法的可 行性和准确性，结果表明该方 法能够满足工程实际需求。
对未来研究的展望
05
04
绘制渐开线
在齿根圆上取若干点，通过计算或查 表得到各点的坐标，用平滑曲线连接 各点形成渐开线。
简化画法中的关键技巧
选择合适的模数和压力角
01
根据实际需求选择合适的模数和压力角，以减小绘图误差和提
高绘图效率。
精确计算各点坐标
02
通过数学公式或专业软件精确计算各点坐标，保证渐开线的准
确性。
合理选择标注方法
渐开线花键的简化画法与标注
汇报人：XX
目录
பைடு நூலகம்
• 引言 • 渐开线花键的几何特性 • 渐开线花键的简化画法 • 渐开线花键的标注方法 • 渐开线花键的应用与拓展 • 结论与展望
01
引言
目的和背景
01
简化渐开线花键的画法和标注方 法，提高绘图效率。
02
适应现代机械设计的需求，推动 机械制图的标准化和规范化。
与平键比较
平键连接是通过键的侧面与键槽的侧面相互挤压来传递扭矩的。其优点是结构简单、制造 方便，但缺点是承载能力较低，且对轴的强度削弱较大。而渐开线花键连接具有较高的承 载能力和较小的应力集中。
与楔键比较
楔键连接是通过楔形键的斜面与轴和轮毂上的键槽斜面相互挤压来传递扭矩的。其优点是 结构简单、紧凑，但缺点是承载能力较低，且需要较大的装配力。而渐开线花键连接具有 较高的承载能力和较好的对中性能。
渐开线花键的简化画法与标注课件
发展前景与趋势预测
对未来研究的建议和展望
深入研究渐开线花键的设计理论和方法，提高其设计水平和性能。 探索新的制造技术和材料，提高渐开线花键的制造精度和效率。
加强与国际先进水平的合作和交流，推动我国渐开线花键技术的进步和发展。
WATCHING
设计要点
载荷类型
精度等级
材料选择 表面处理
制造要点
01
毛坯准备
根据设计要求，准备毛坯，如锻件、 铸件等。
热处理
为提高花键的硬度和耐磨性，可进 行热处理，如淬火、回火等。
03
02
切削加工
使用数控机床或加工中心，进行切 削加工，如铣削、车削等。
检验检测
对加工后的花键进行检验检测，确 保符合设计要求和使用性能。
目 录
• 渐开线花键概述 • 渐开线花键的简化画法 • 渐开线花键的标注方法 • 渐开线花键的参数选择与计算 • 渐开线花键的设计与制造要点 • 渐开线花键的未来发展趋势与挑战 • 结论与展望
contents
01 渐开线花键概述
渐开线花键的定义
定义
特点
渐开线花键的特点
高承载能力
传动性能好 接触面积大
1
汽车工业
2
能源领域
3
面临的主要挑战
技术门槛高
01
市场需求波动
02
竞争激烈
03
07 结论与展望
渐开线花键的重要地位与作用
渐开线花键是一种常见的传动零件，在机械行业中有着广泛的应用。 它可以传递运动和力，同时具有较高的承载能力和传动效率。
对于某些需要精密传动和高精度配合的场合，渐开线花键显得尤为重要。
04
设计与制造的实例分析
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渐开线花键画法
CAXA电子图板画机械用渐开线花键，如何具体操作，谢谢～
2008-12-2 15:49
提问者:浏览次数:次 lyyong8119 | 1386
我来帮他解答
2008-12-3 02:30
满意回答
不知你是什么版本的。
CAXA2005，2007里面都有直接画齿轮的功能，在绘图功能2里面。
有一个齿轮的按钮。
按下后会弹出渐开线齿轮齿形参数的设置窗口。
按要求填写其中的齿数，模数，压力角等参数，按下一步，填写需要生成的有效齿数等。
按完
成，会自动生成渐开线。
我用线切割加工渐开线花键(变位)，如何在CAXA2007中画出花键呢,z=44
m1.25 a=45 大径56.5 小径54 2011-11-22 11:24
提问者:喔喔仔浏览次数:次 12 | 114
z=44 m1.25 a=45 大径56.5 小径54渐开线终止园直径最小值56.25 作用齿槽宽最大值2.063 最小值1.963 实际齿槽宽最大值2.124 最小
值2.024 qq449738037 非常感谢您的帮助～
CAXA线切割XP中要做一个渐开线内花键z=22,m=5,a=30公差等级为5H。
2010-8-11 15:46
提问者:笑着流泪的痛苦浏览次数:次 | 823
我在绘制内花键时有三个参数(渐开线起始圆或终止圆直径，大经，小径)修改不了，使得做出来的内花键不是我们要求的。
请各位大虾帮忙解决下
小妹在此非常感谢～
我来帮他解答
2010-8-12 14:14
满意回答
用CAXA画时候输入几个参数就可以出来花键，但是一般来说都是按标准的花键来画，可能你们要求的不是标准渐开线，是否有变位,或者
短齿,再者，线切割时要考虑内外齿，毕竟钼丝有一定的直径，切缝也有一定的宽度。
个人感觉5H的精度用线切割也有一定的难度，用慢走
丝应该可以，如果是一般的快走丝线切割很难达到这样的精度要求。
用CAXA怎么画渐开线花键
2011-3-19 06:22
提问者:雪源浏览次数:次 666 | 1245
我来帮他解答
推荐答案
2011-3-19 16:52
直接用齿轮曲线功能绘制，绘制--齿轮--输入渐开线花键的参数
渐开线内花键需要的参数有哪些
2011-7-21 14:18
提问者:浏览次数:次 lijianbinc204 | 1489
问题补充:
请稍微讲解的详细点补充下个别生硬词汇的意思
我来帮他解答
2011-7-21 14:21
满意回答
齿数;模数;压力角;棒间距及量棒直径;大径;小径。
这是“基本”参数。
追问棒间距及量棒是啥意思
回答
量棒，是2个直径尺寸“完全相同”、表面粗糙度高于1.6的圆棒。
量棒放在内花键齿槽中(过直径，如果是奇数齿就放在最远端)，圆棒应“探出”花键小径，用于测量。
棒间距，圆棒探出部分之间的最小距离。
详见《机械设计手册》。