度压力角渐开线花键设计公式

30°平齿根花剑计算书模数m m6齿数z z19标准压力角αDα D30分度圆直径D D=m×z114基圆直径Db Db=m×z×cos( αD)98.72689603周节P P=л×m18.84955592内花键大经Dei120内花健小径Dii105外花键大经Dee Dee=m(z+1)120外花键小径Die Die=m(z-1.5)105花键作用齿上偏差esv esv=00配合代号H7/h7(根据《机械传动手册》第1643页表9-1-49或由公差代号计算）外花键渐开线起始圆最大值DFemax=2×((0.5Db^2+(0.5D sin(αD)-(hs-0.5esv/tan(αD))/sin( αD)＾２）^0.5107.5256249hs hs=0.6m 3.6式中sin(αD)0.50.5式中tan(αD)0.5773502690.577350269式中CF CF=0.1m0.6内花健基本齿槽宽E E=0.5лm9.424777961外花健基本齿厚S S=0.5лm9.424777961内花键公差内花健：内花健总工差T+λT+λ=40i*+160i**194.2424027式中i*i*=0.45（D)^(1/3)+0.001D1.561243其中D D=(m×50)^0.538.72983346式中i**i**=0.45*(E)^(1/3)+0.01E0.823704267其中E E=(m×6)^0.56周节累计公差FP FP=7.1(L)^0.5+180.113010305其中分度圆周长之半L L=лmz/2179.0707813齿形公差ff ff=6.3ψf+400.085574743其中公差因数ψfψf=m+0.0125Db7.2340862齿向公差FβFβ=2.0×(g)^0.5+100.022649111其中花键长度g g=4040综合公差λλ=0.6(（FP)^2+(ff)^2+(FB)^2)^2)^0.50.086131558作用齿槽宽最小值Evnin Evmin=0.5лm9.424777961实际齿槽宽最大值Emax Emax=Evmin+（T+λ)实际齿槽宽最小值Emin Emin=Evmin+λ9.510909519作用齿槽宽最大值Evmax Evmax=Emax-λ 4.804868442外花键大经Dee Dee=m(z1+)120外花键小径Die Die=m(z-1.5)105外花键公差T+λT+λ=40i*+160i**式中i*i*=0.45（D)^(1/3)+0.001D其中D D=(m×50)^0.5式中i**i**=0.45*(E)^(1/3)+0 .01E周节累计公差FP其中分度圆周长之半L 齿形公差ff其中公差因数ψf齿向公差Fβ其中花键长度g综合公差λ作用齿宽最小值Evnin 实际齿宽最大值Emax 实际齿宽最小值Emin 作用齿宽最大值Evmax 外花键公差T+λ120 105179 4.891179。

日产汽车类渐开线花键的计算1985年以来我港从日本引进了多种类型的高效流动机械，在进口机械的维修和配件制造工作中，经常遇到渐开线花键的测绘工作。

由于缺乏这方面的技术标准和资料，给测绘工作造成很大困难。

为了解决这一难题，下面扼要介绍JISD2001日本汽车工业用渐开线标准的内容，供从事这一领域工作的技术人员参考。

一、基本参数和计算方法1.基本参数(1)模数m:采用以下三个系列共15种模数(单位:毫米)(2)齿数Z:从6到40个(3)位移量x和压力角α:位移量X一般为0.8m，极少采用0.6m，0.633m，0.9m，0.967m。

分度圆上的压力角α通常为20°。

(4)基本齿形:图1所示为花键轴的基本齿形2.基本计算公式(1)公称直径:当x=0.8时，d=(Z+2)m当x≠0.8时，d=(Z +2x+0.4)m(2)孔的外径:①齿形定心和插孔时，D1=d+0.3m②齿形定心拉孔和外径定心时D2=d(3)轴的外径:①齿形定心时，d1=d-0.2m②外径定心时，d2=d(4)孔的内径:Dk=d-2m，(5)轴的内径:dr=d-2.4m，(6)分度圆直径: do=zm，(7)分度圆上的压力角:αo=20°(8)基圆直径:dj=docosα。

(9)周节:to=πm.(10)基节:tj=tocosα。

式中:α′1——轴用量棒中心压力角。

U——测轴跨棒距用量棒直径。

见图2②孔的跨棒距尺寸a1——孔用量棒中心压力角。

式中:V——测孔跨棒距用量棒直径，见图2，u和V数值从表1可查得。

图2中:V1——量棒削去后的尺寸，V1可从表1中查出。

当m=1时的跨棒距可从表1中直接查得，将该数值乘以模数即是量值的公称尺寸。

(16)当x≠0.8时的跨棒距及有关数值从表2中查得。

表2代号M′2，M′1，dP2，dV2和dP1见图3注:带*者量棒直径用1.8667mm。

n，K1与K2与模数无关。

3.定心方式、公差与配合(1)定心方式有齿形定心和外径定心两种。

渐开线花键通用计算公式渐开线花键是一种常见的机械连接元件，通常用于传递旋转运动和承受轴向载荷。

它的设计需要考虑到多种因素，包括花键的尺寸、形状和材料等。

在设计渐开线花键时，我们需要使用一些通用的计算公式来帮助我们确定最佳的设计参数。

本文将介绍渐开线花键的通用计算公式，以帮助工程师和设计师更好地进行设计和分析。

1. 渐开线花键的基本参数。

在开始计算之前，我们首先需要确定一些基本的参数，包括轴的直径、花键的宽度和厚度等。

这些参数将直接影响到花键的设计和计算。

2. 渐开线花键的弯曲强度。

渐开线花键在工作时会受到一定的弯曲力，因此需要考虑其弯曲强度。

弯曲强度可以通过以下公式来计算：\[ M_b = \frac{W \times L}{2} \]其中，\( M_b \) 为弯曲强度，\( W \) 为花键的宽度，\( L \) 为花键的长度。

3. 渐开线花键的剪切强度。

除了弯曲强度外，渐开线花键还需要考虑其剪切强度。

剪切强度可以通过以下公式来计算：\[ T = \frac{W \times t \times S}{2} \]其中，\( T \) 为剪切强度，\( W \) 为花键的宽度，\( t \) 为花键的厚度，\( S \) 为剪切应力。

4. 渐开线花键的扭转强度。

在设计渐开线花键时，还需要考虑其扭转强度。

扭转强度可以通过以下公式来计算：\[ T_t = \frac{W \times t^3 \times S_t}{6 \times r} \]其中，\( T_t \) 为扭转强度，\( W \) 为花键的宽度，\( t \) 为花键的厚度，\( S_t \) 为扭转应力，\( r \) 为花键的半径。

5. 渐开线花键的接触应力。

最后，我们还需要考虑渐开线花键的接触应力。

接触应力可以通过以下公式来计算：\[ \sigma_c = \frac{2 \times W \times F}{\pi \times d \times t} \]其中，\( \sigma_c \) 为接触应力，\( W \) 为花键的宽度，\( F \) 为轴向载荷，\( d \) 为轴的直径，\( t \) 为花键的厚度。

渐开线花键设计计算公式渐开线花键是一种常用于传动装置的机械零件，通过渐开线花键的组合与配合，实现两个轴之间的旋转传动。

渐开线花键设计计算公式一般包括渐开线花键的尺寸、齿数和齿厚的计算公式，以及渐开线花键的切向力和径向力的计算公式等。

首先，我们来看渐开线花键的尺寸计算公式。

渐开线花键的尺寸一般包括齿顶直径（D），齿底直径（d）、齿顶高度（h1）和齿根高度（h2）等。

这些尺寸的计算公式如下：齿顶直径（D）=2r+b齿底直径（d）=2r-b齿顶高度（h1）=0.5h+0.5b齿根高度（h2）=0.5h-0.5b其中，r表示渐开线花键的基圆半径，h表示花键厚度，b表示花键齿廓的宽度。

接下来，我们来看渐开线花键的齿数的计算公式。

渐开线花键的齿数取决于花键齿廓与被齿合轮齿廓的分割数，齿数的计算公式如下：Z=πD/(0.7P)其中，Z表示齿数，D表示齿顶直径，P表示被齿合轮的分度圆周长。

除了尺寸和齿数的计算公式，渐开线花键的切向力和径向力也是设计时需要考虑的重要参数。

我们来看这两个力的计算公式。

Ft=T/(0.5P)其中，Ft表示切向力，T表示传递的扭矩，P表示花键齿廓的分度圆周长。

Fr = Ft * tan(α)其中，Fr表示径向力，α表示花键齿廓的压力角。

需要注意的是，在实际设计中，还需要根据实际工作条件和使用要求对以上公式进行修正和适应。

总结起来，渐开线花键设计计算公式主要包括渐开线花键的尺寸计算公式、齿数计算公式以及切向力和径向力的计算公式。

通过这些公式，我们可以在设计过程中快速准确地计算出渐开线花键的尺寸、齿数和受力情况，从而满足设备的传动需求。

当然，在实际设计中还需要考虑其他因素，如材料、加工工艺和装配要求等，以确保渐开线花键的可靠性和安全性。

30度圆柱齿渐开线花键计算公式序号名称代号内花键外花键1模数m112齿数z42423压力角a30304变位系数x005分度圆直径D42426基圆直径D b36.373136.373066967公差等级和配合类别8齿距P 3.141599花键配合长度g2520 10基本齿槽宽（齿厚）E(S) 1.57081.570796327 11外花键作用齿厚上偏差esv-0.025-0.025 12齿形裕度C F0.1D Fimin(D Femax)43.240.8135502713渐开线终止(起始)圆直径最小(最大)值14内花键小径基本尺寸D ii41.0136D ie(p)40.515外花键小径基本尺寸(平齿根)D ie(R)40.216外花键小径基本尺寸(圆齿根)Dei(Dee)43.543 17内(外)花键大径基本尺寸(平齿根)18内(外)花键大径基本尺寸(圆Dei(Dee)43.843齿根)38总公差T+λ74.774 39总公差(5级)T+λ59.278459.27840653 40总公差(6级)T+λ92.622592.62251021 41总公差(7级)T+λ148.196148.1960163 51综合公差λ3333 52综合公差(5级)λ26.317926.24755486 53综合公差(6级)λ37.688437.61130188 54综合公差(7级)λ55.598755.46543888加工公差T41.6542 55加工公差(5级)T32.960533.0308516756加工公差(6级)T54.934155.01120832 57加工公差(7级)T92.597392.73057745 58作用齿槽宽(齿厚)最大(最小)值Evmax(Svmin) 1.61251.50479632759作用齿槽宽(齿厚)最小(最大)值Evmin(Svmax) 1.57081.54579632760实际齿槽宽(齿厚)最大(最小)值Emax(Smin) 1.64551.47179632761实际齿槽宽(齿厚)最小(最大)值Emin(Smax) 1.60381.51279632762作用侧隙(全齿侧隙)最大值Cvmax0.10770.109 63作用侧隙(全齿侧隙)最小值Cvmin0.0250.025 64实际侧隙(单齿侧隙)最大值Cmax0.17370.173 65实际侧隙(单齿侧隙)最小值Cmin0.0910.09166内花键小径最小值(外花键大径最大值)Deemax(Diimin)41.013642.9567量棒直径予选值D'Ri(D'Re) 1.867181.96262294870按R40确定量棒直径(向较大值取)DRi(DRe) 3.58 1.9272量棒中心所在圆上的压力角最大值a imax(a emax)(弧度)-0.25230.56204480773量棒中心所在圆上的压力角最小值a imin(a em in)(弧度)-0.26640.55957017974跨棒距Max (偶数齿)M Rimax(M Remax)33.982444.90567513 75跨棒距Min (偶数齿)M Rimin(M Remin)34.123244.83891642 76跨棒距Max (奇数齿)M Rimax(M Remax)33.956244.87561545 77跨棒距Min (奇数齿)M Rimin(M Remin)34.096844.8089034278外花键公法线平均长度最小值Wkmin8.67111777679外花键公法线平均长度最大值Wkmax8.706624818 80理论跨齿数K7.57.5实际跨齿数K63。

渐开线花键设计计算公式
一、基本齿形
一、尺寸计算
F D
公差和公差值三、
配合公差指齿槽宽和齿厚的公差、1对外花键的齿厚它是作用齿槽宽的下偏差对内花键的齿槽宽取基孔制H 基本偏差d它们是作用齿厚的上偏差f、e和K=0js=(T+取λ)/2 h、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F β
7 14 16 18 19 20 21 22 23 23 24 25 25 27 28 29 30
注：当花键长度g(单位：mm)不为表中数值时，可按6.6条给出的计算式计算。

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'i=D[tanα-tan(α-Emax/D+invα-inva)] cicibci R D式中：
D'i---量棒的计算直径；R a ci---内花键与量棒接触点上的压力角，以弧度表示，α=cos-1ci。

渐开线花键的设计计算30°渐开线花键的设计计算已知：m=1.25Z=24αD=30°1、分度圆直径D： D=mZ=1.25*24＝302、基圆直径D b： D b＝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 D ei： D ei＝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D Fimin：D Fimin=m(Z+1)+2C F=1.25*(24+1)+2*0.125=31.58、内花键小径基本尺寸D ii：Dii=D Femax+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E V： E V＝0.5πm＝1.96312、作用齿槽宽最小值E Vmin： E Vmin＝0.5πm＝1.96313、实际齿槽宽最大值E max：E max＝E Vmin+（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 E min： E min＝E Vmin+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E Vmax： E Vmax＝E max－λ＝2.100－0.048＝2.05216、外花键作用齿厚上偏差es V：查机械设计手册，为017、外花键大径基本尺寸D ee：D ee=m(Z+1)＝1.25*（24+1）＝31.2518、外花键大径上偏差es V/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D Femax：D Femax=2 ＝28.62其中：D b=25.98 D=30 αD=30° h s=0.6m=0.6*1.25=0.75es V/tanαD=021、外花键小径基本尺寸D ie： D ie＝m(Z－1.5)＝28.12522、外花键小径上偏差es V/tanαD：023、外花键小径公差：IT12－14。

花键和轮齿花键轴是一种具有一系列与轴成一体的平行键并和相应的切在轮毂或装配件上的键槽相配合的轴；这种分布与一根轴上装有一系列键槽或楔形键槽与开有很多槽的轴相配合的情形形成对比。

后一种结构会在相当程度上减弱轴的强度，因为在轴上开很多槽会降低其传递扭矩的能力。

花键轴最常用的三种场合：1)用于无滑移地传递相对比较重的负荷的联轴器轴；2）用于传递动力的齿轮、滑轮和其它旋转设备，安装方式可以为滑移安装或固定式安装；3）对于要求在角度位置上要求有位移以计数或改变的附件。

具有直齿的花键应用于很多场合（见SAE装置中软拉削的平行花键）；不过，渐开线花键的使用正得到稳步的推广，原因有：1）渐开线花键比其它花键具有更大的传递扭矩的能力，2）它们可以用生产齿轮的相同技术和设备加工，3）尽管啮合件之间存在间隙，它们在负载状态下可以自动对中。

渐开线花键美国国家标准渐开线花键＊_这些花键或多键与渐开线内齿或外齿在成形方法上很相似。

通常方法是通过滚削、轧制或成形加工方法来加工外花键，用拉削或成形方法来加工内花键。

内花键作为基准尺寸，外花键根据配合的需要而采取不同的公差。

基本渐开线花键具有最大的强度，可以被准确地分开和自定心，这样可以高速轴承和应力，并且它们可以被准确测量和装配。

在美国国家标准ANSI B92.1-1970 (R1993)，保留了许多1960版标准中的特征，加上增加的三个精度等级，总计有4个精度等级。

“渐开线轮齿”这一术语，以前应用于45度压力角，已被删除，本标准现在共有30度、37.5度、45度压力角的渐开线花键。

这些渐开线花键的有关表格已作相应的排列。

“轮齿”这一术语不再应用本标准覆盖的花键中。

对于所有齿侧配合形式，本标准只有一种配合等级，就是以前的等级2。

等级1配合由于不常使用已被删除。

平齿根齿侧配合花键的大径已修改，并应用了一种覆盖了1950年和1960年版标准的公差。

以往标准中制定的互换性公差在后面“互换性“一节中给出。

渐开线花键全齿高计算公式
渐开线花键全齿高计算公式是用于确定渐开线花键的齿高的数学表达式。

渐开
线花键是一种齿轮的连接方式，在机械传动中起着重要的作用。

渐开线花键的全齿高是指花键顶端到底部的距离，根据设计需求，需要确定该值。

下面是渐开线花键全齿高的计算公式：
H = (2.188 tan(α)) / P
在上述公式中，H表示渐开线花键的全齿高，α表示花键的压力角，P表示齿距。

压力角是花键和齿轮齿面之间的接触角度，它决定了花键的强度和传动效果。

齿距是相邻齿的中心距离，它是齿轮参数之一。

通过上述公式，我们可以根据给定的压力角和齿距计算出渐开线花键的全齿高。

这个数值对于准确的花键设计和机械传动的性能至关重要。

需要注意的是，该公式适用于渐开线花键的计算，在其他类型的花键中可能使
用不同的公式。

此外，设计过程中还需考虑材料的强度、花键的尺寸等因素，以确保花键的可靠性和持久性。

渐开线花键全齿高计算公式是一种重要的工具，能够帮助工程师准确确定花键
的尺寸，以实现最佳的机械传动效果。

度压力角渐开线花键设计公式
在设计渐开线花键时，压力角是一个重要的参数。

压力角是指花键工
作时，压力线与法线之间的夹角。

理想情况下，压力角应该尽量小，以减
小花键的开端载荷和磨损。

度压力角渐开线花键设计公式通过考虑压力角
的变化，以获得更好的性能。

1.渐开线参数计算：
首先，需要确定渐开线的参数。

渐开线参数包括宽度系数b和压力角theta。

宽度系数b是花键的一个尺寸参数，用于确定花键的宽度。

一般来说，宽度系数取值范围为0.1到0.5之间。

压力角theta是花键工作时花键压力面与法线之间的夹角。

压力角的
取值范围一般为10度到30度之间。

2.渐开线花键尺寸计算：
渐开线花键尺寸计算主要包括花键长度L和端面半径R。

花键长度L是花键的一个重要尺寸参数，用于确定花键的长短。

L = (1+3b)*d / (2*tan(theta))
其中，d为花键的直径。

端面半径R是花键的一个尺寸参数，用于确定花键的强度。

端面半径
的计算公式如下：
R=d/6
其中，d为花键的直径。

综上所述，度压力角渐开线花键设计公式主要包括渐开线参数计算和渐开线花键尺寸计算两个部分。

通过这些公式，可以根据需要设计出满足特定要求的渐开线花键。

在实际应用中，还需要考虑其他因素，如载荷、材料强度等，并进行合理的工程设计。