δb
材料屈服强度
δs
齿面接触强度安全系数
SH
齿根弯曲强度安全系数
SF
使用系数
K1
齿侧间隙系数
K2
分配系数
K3
轴向偏载系数
K4
应力转换系数
K
/ ° mm mm mm mm mm
mm mm mm
mm
Kw RPM
Nm Nm Mpa Mpa / / / / / / /
2 30 32 90 84.4 86 0.8
S Svmax Smin Smax Svmin CF 选定值 Fp Fp Fp Fp 选定值 Ff Ff Ff Ff 选定值 Fβ Fβ Fβ Fβ 选定值 λ λ λ λ 选定值 T+λ T+λ T+λ T+λ T T T T T hs选定值 hs hs hs 选定值 ρ
89.8 mm 89.6 mm
85.7 88 2
2.8
4.297319
1500 1250
11458.8 11458.8
980 835 1.25
1 1.25
1.1 1.1 1.5 0.15
齿面磨损许用压应力 齿面磨损许用压应力
δH1
Mpa
110
δH2
Mpa
9.4
弯矩 作用直径
Mb
Nm
dh
mm
0 85.18773
应力集中系数 名义切向力 单位载荷 剪切应力 三、校核结果
0 见表23 26 mm 90 mm
37.5圆齿根
Dee
45圆齿根
Dee
外花键大径上偏差 外花键大径公差 外花键渐开线起始圆直径最大值(需更改hs和 esv） 外花键小径基本尺寸 30°平齿根 30°圆齿根 37.5圆齿根 45圆齿根 外花键小径上偏差
Dfemax Die（选定值） Die Die Die Die
D Db p Dei选定值 Dei
88 76.21023553 6.283185307
26.8 91
Dei Dei Dei
Dfimin（选定 值） Dfimin Dfimin
Dfimin Dii
E Evmin Emax Emin Evmax esv Dee（选定值） Dee
91.6 90.8 90.4
86.82488 0.2
3.141593 3.107593 3.125593 3.123593 3.141593 3.175593 3.157593
Evmax
3.159593
D小于等于500
Dei+下偏差+公差 Dii
Dii Dii+极限偏差 Dee
Dee+上偏差 Dee+上偏差-公差 Die
26.8
27.01 87.22488
0.13
0 87.35488 87.22488
26 0
-0.13 26
25.87 23.2 0 -0.21
外花键小径 最大值 最小值
外花键终止 圆直径 齿根圆半径
基本值 上偏差
下偏差 内花键大径
最大值
最小值 基本值 上偏差
内花键小径 下偏差 最大值 最小值 基本值 上偏差
外花键大径 下偏差 最大值 最小值 基本值 上偏差
外花键小径 下偏差
结构尺寸汇总
z m ad D Db
44 2
30 88 76.21024
Dfimin
26.2
Dei
26.8
0.21
0
Dei+下偏差
需更改hs和esv 作用齿厚最大值 实际齿厚最小值 实际齿厚最大值 作用齿厚最小值 作用齿槽宽最小值 实际齿槽宽最大值 实际齿槽宽最小值
作用齿槽宽最大值
Die+上偏差 Die+上偏差-公差
Dfemax R(ρ)
Svmax Smin Smax Svmin Evmin Emax Emin
23.2 22.99
1、齿面许用接触强度
αtn
/
2.238703
Ft
N
260427.3
W
N/mm 213.5764
τtn
MPa
94.40132
[δH]
MPa
δH
MPa
294.4353 106.7882
齿面压应力计算值
满足δH≤[δH]条件，安全
2、齿根许用弯曲强度
[δF]
MPa
431.9559
齿根弯曲应力计算值
δF
MPa
0 见表24 0.13 见表25
86.82488123 mm 23.2 mm 85 mm 84.4 mm 85.2 mm 85.6 mm 0 见表24 IT12、 IT13、 0.21 IT14
3.141592654 mm 3.141592654 mm 3.107592654 mm 3.125592654 mm 3.123592654 mm
采用基孔 0制
IT12、 IT13、 0.21 IT14
26.2 90.4 mm 90.2 mm
90 mm 87.22488123 mm
0.13 见表25 3.141592654 mm 3.141592654 mm 3.175592654 mm 3.157592654 mm 3.159592654 mm
0.2 mm 22 35.69282191 um 50.73780711 um 71.28564382 um 101.4756142 um 12 14.96 um 23.75 um 37.4 um 59.53 um
9 8.5254834 um 10.65685425 um 13.37106781 um 21.3137085 um
渐开线花键承载能力计算
一、花键基本参数
齿数
z
/
44
模数
m
压力角
ad
花键结合长度
l
外花键大径
Dee
外花键小径
Die
内花键小径
Dii
齿根圆半径
ρ
渐开线起始圆直径
Dfe
渐开线花键分度圆直径
D
工作齿高
hw
全齿高
h
弦齿高
SFn
二、工况参数
输入功率
P
输入转速
n
按功率计算的转矩(填写到输入转
矩中)
TC
输入转矩
T
材料抗拉强度
外花键小径公差 基本齿厚 作用齿厚最大值 实际齿厚最小值 实际齿厚最大值 作用齿厚最小值 齿形裕度 齿距累积公差Fp a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 齿距累积公差Ff a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 齿距累积公差Fβ a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 综合公差λ a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 总共差（T+λ） a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 加工公差 a,公差为4级时 b,公差为5级时 a,公差为6级时 b,公差为7级时 hs取值 30°平齿根和30°圆齿根 37.5圆齿根 45圆齿根 齿根圆弧最小曲率半径Rimiin和Remin 30°平齿根
30°圆齿根 37.5圆齿根 45圆齿根
注明：红色位置输入参数， 绿色输出参数，计算时安照 齿数Z、模数m压力角ad、 公差等级、esv、全部输 入，否则计算会不准确，因 为是计算多种压力角，一定 要把计算后的值填入选定值 中，否则会出错
本程序可以通过标准验证，与标准中的计算实 例可能存在几个微米的误差，原因在于小数精 度，本计算取值精度高于标准中手算取值精度 建议在使用本程序时，参考一下GB/T3478.12008圆柱直齿渐开线花键标准
四、花键几何参数计算 分度圆直径 基圆直径 齿距 内花键大径基本尺寸 30°平齿根
30°圆齿根 37.5圆齿根 45圆齿根
内花键大径下偏差
内花键大径公差
内花键渐开线终止圆直径最小值 30°平齿根和30°圆齿根 37.5圆齿根
45圆齿根 内花键小径基本尺寸 内花键小径极限偏差 基本齿槽宽 作用齿槽宽最小值 实际齿槽宽最大值 实际齿槽宽最小值 作用齿槽宽最大值 外花键作用齿厚上偏差 外花键大径基本尺寸 30°平齿根和30°圆齿根
113.867029 um 0.6 1.2 1.1 1 0.2 mm 0.4 mm
30°圆齿根 37.5圆齿根 45圆齿根
ρ
0.8 mm
ρ
0.6 mm
ρ
0.5 mm
此表公差不 适应外花键 Die和Dee 的 Js和k公差等 级，可参照 表另计算公 差
齿数 模数 压力角 分度圆直径 基圆直径 内花键渐开 线终止圆直 径
5、齿面耐磨能力计算
a、花键副在108循环数以下工作时耐磨损能力
齿面磨损
齿面应力计算值
δH
MPa
106.7882
满足δH1≤[δH]条件，安全
b、花键副长期无磨损时耐磨损能力
齿面磨损许用压应力
[δH2] MPa
9.4
齿面压应力计算值
δH2
MPa
106.7882
不满足要求
168.2666
满足δF≤[δF]条件，安全
3、齿根许用剪切强度
[τF]
MPa
215.978
齿根最大剪应力计算值
τFmax MPa
211.3365
满足τFmax≤[τF]条件，安全
4、外花键扭转与弯曲强度许用值 [δv]
MPa
368.0441
当量应力计算值
δv
MPa
163.5079
满足δv≤[δv]条件，安全