DIN5480花键孔及外花键标准.doc

DIN5480花键孔及外花键标准分析与应用
DIN5480花键标准是德国于1986年颁布实施的米制模数变位制花键标准;该标准于2005年及2006年做了修订,标准号为DIN5480-1及DIN5480-2,这两个新标准各包含不同的内容,共同构成新的标准。
与旧标准相比,新标准更为简明、实用(如取消了旧标准中内花键公法线及偏差的计算),º及45º压力角花键的内容,只保留了30º压力角的花键规格。
自80年代以来,我国大规模引进了德国汽车及液压产品技术,DIN5480花键在我国已被广泛使用,除了采用定型***(主要是拉刀)大批量生产定型产品外,采用通用加工手段少量配制DIN花键的情况也日益增多。
与国标GB/T3478花键标准相比,DIN标准主要有三处差别:;其二是精度级别,DIIN5480规定了7、8、9 、10、11计5个级别,新标准DIN5480-1则规定了5、6、7、8、9、10、11、12计8个级别,其主要差别在于DIN 9级精度相当于GB 的5级精度,DIN 10级相当于GB 6级,其余类推(线切割的制齿精度一般为DIN 9级);其三,DIN5480全是变位键,其外花键大多采用正变位,相配的内花键为负变位,少量外花键为负变位,与之相配的内花键则为正变位,同一规格花键的变位系数相同仅符号相反,即同一花键副的总变位系数为0,由此决定了一套内、外花键的分度圆在变位前、后均相同且重合;国标花键则全是非变位键。
依据齿轮(含花键)变位加工原理可知,采用标准模数的花键滚刀可直接滚切出DIN5480的变位外花键,而内花键在小批量加工时则只能采用插床(而不是插齿机)单刀插齿或数控线切割制齿;当采用单刀插制内花键时,也要先由线切割制出刀形模板,若直接以外花键做母板配磨***则齿形精度及侧隙配合精度均无法保证。
当采用线切割制齿或制刀形样板时,则首先要在计算机上绘制全齿花键图。
从原理上讲,绘制齿形图需要输入基圆直径,分度圆齿槽宽(或齿厚)、模数、齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径及齿根过渡圆角半径计7个参数,或者输入分度圆齿槽宽、分度圆压力角、模数、齿数、齿顶圆直径、齿根圆直径及齿根过渡圆角半径7个参数。
由于国内使用的花键绘图软件多为不可修改参数的GB花键软件,上述绘图方法不易实现。
另外,可以借用齿轮绘图软件并输入齿数、模数、分度圆压力角、变位系数及齿顶圆直径、齿根圆直径、齿根过渡圆角半径计7个参数也可绘制出精准的花键齿形图。
理论分析表明:当齿数、模数、分度圆变位系数及分度圆压力角四者相同时,齿轮与花键具有相同的齿形曲线,花键与齿轮的区别仅在于齿高不同,齿轮的基础齿高是2个模数,而花键的基础齿高是1个模数。需要注意的是:国标键的齿高不加修正,为1×m,×m;×m,×m。
需额外说明的是:当齿轮或花键的分度圆变位后,齿侧渐开线形状并未改变,但齿两侧渐开线的距离发生了变化,也即原始分度圆上的齿厚及齿槽宽在变位后发生变化,分度圆变位后,原始分度圆上的齿厚不再等于齿槽宽,而变位后的
“分度圆”更不具有“分度圆上齿厚等于齿槽宽”的性质,变位后的“分度圆”上的压力角也不再是标称压力角