渐开线花键计算

查机械设计手册3.1-54屈服点σS 取1.25～1.50，淬火取较大值，相反取较小值 表5-3-35 取1.1～3.0 精度大于等不5级取1.1～1.2 表5-3-36

Hp

0 .2
/( S H K 1 K 2 K 3 K 4 )
σH≤σHp
2 F 6 h W cos D / S Fn
b
/( S F K 1 K 2 K 3 K 4 )
σF≤σFp
T Fmax
dh
T tn 16000 T T tn d h3 KD D D D ie ee ie
ie
238.580 106.884
D ee
查5-3-39
tn
D ie dh h 3 . 94 1 0 . 17 1 h 0 . 1 h 6 . 38 1 0 .1 1/ 3 2 D h 2 . 38 ie 0 . 04 2 h
hS 0.5esV / tanD 2 ) sinD
26.956
h
s
0 .6 m
1.35 -0.002 f级 25.2 3.534 2.047 56 3.15 0.9
查表5-3-62
D ie m ( z 1 . 8 )
S 0 .5 m
h w h min
D ee D ii 2
360 [ SFn DFe sin{
S D cos D inv D inv(arccos )] D DFe } 2
26.956 取DFe=DFemax 查机械设计手册3.1-54 渐开线花键取1.00～1.50 26.956 980 1.2 482.094 满足
tn

Fp

D ee D ie 0 . 4 m2 h
F t 2000 T / D
27350.427
F t 2000 T / D
W F t /( zl cos D )
H
wenku.baidu.com
43.381 21.194 785 1.5 1 1.1 1.1 1.4 308.933 满足 0.977

W / hW
26.712 0.3
2.232 241.047 满足 21.194 185 满足
T Fp Fp / 2
T Fmax
H
T Fp

W / hw
Hp 1
查5-3-38 H
0.3倍洛氏硬度 表5-3-38

H
15.6 不能长期无 磨损或少磨 不满足 损工作 0

Hp 2
作用在花键副上的弯矩
渐开线花键基本参数
公式及数据来源 结果
11000 4000 400 280 344 4.5 HRC 取值 取值 取值 52 2.25 13 30 29.25
D
备注
D mz
D b mz cos
p m D ei m ( z 1 . 8 )
给定 从IT12、IT13或IT14中选
D Fi min m ( z 1) 2 C F
25.331 7.069 33.3 30°圆齿根 0 31.95 0.225
F
C F 0 . 1m
D ii D Fe max 2 C D ee m ( z 1 )
27.406 31.5
DFemax 2 (0.5Db )2 (0.5DsinD
TFmax Ttn
dh K
αtn 2.许用应力 3.强度条件 六.10 循环数下工作耐磨损 1.齿面压应力 2.齿面许用压应力 3.强度条件 七.长期工作无磨损时耐磨损
8
TFp
σH σHp1
1.齿面许用压应力 2.强度条件 八.外花键扭转与抗弯曲强度 1.弯矩 2.弯矩应力
σHp2
Mb
σFn 3.剪切应力 4.当量应力 5.许用应力 6.强度条件 Ttn σV σVP
Fn
32000M b dh3
16000 T d h3
2 Fn
0 106.884
Ttn
V
3T
2 tn
185.128 386.167 满足
VP 0.2 /(SF K1K2 K3K4 )
V VP
可改 公式 判断 查表及选择
Ft
N
2.单位载荷 B.接触强度 1.齿面压应力 2.材料的屈服强度 3.齿面接触强度安全系数 4.使用系数 5.齿侧间隙系数 6.分配系数 7.轴向侧偏载系数 8.齿面许用压应力 C.强度条件 四.齿根弯曲强度 1.齿根弯曲应力
W σH σ0.2 SH K1 K2 K3 K4 σHp
σF
渐开线起始圆上的弦齿厚 SFn 渐开线起始圆直径 2.抗拉伸强度 3.抗弯强度安全系数 3.齿根许用弯曲应力 4.强度要求 五.齿根剪切强度 1.齿根最大扭转剪切应力 DFe σb SF σFp
符号 nmax n1 Tmax Vmax r i总max 40Cr
m z αD D Db p Dei
单位 rpm nm km/h mm
° mm mm mm mm
DFimin CF Dii Dee
mm
mm
13.外花键起始圆最大值 DFemax hS 外花键作用齿厚上偏差 14.外花键小径基本尺寸 15.基本齿厚 16.工作齿高 17.花键长度 18.全齿高 19.齿根圆角半径 三、接触强度 A.载荷 1.名义切向力 esv Die S hW l h ρ mm mm mm mm
渐开线花键基本参数
计算项目
一、已知 小齿轮最大转速 额定转速 电动机最大扭矩 最高车速 滚动半径 总最大传动比 材料 二、参数 1.模数 2.齿数 3.压力角 4.分度园直径 5.基圆直径 6.齿距 7.内花键大径基本尺寸 8.内花键大径下偏差 9.内花键大径公差 10.内花键终止圆最小值 齿形裕度 11.内花键小径基本尺寸 12.外花键大径基本尺寸