DIN5480花键标准浅析与应用.doc

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1、DIN5480花键标准浅析与应用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），新标准还取消了37.5º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

2、采用定型刀具（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：其一是模数系列较国标模数多了m0.6及m0.8两个规格；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DIN9级精度相当于GB的5级精度，DIN10级相当于GB6级，其余类推（线切割的制齿精度一般为DIN9级）；其三，D

3、IN5480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（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

4、键做母板配磨刀具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

5、、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，其分度圆之外的齿顶高为0.5×m；而DIN5480的齿高为0.95×m，其变位后分度圆之外的齿顶高为0.45×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

6、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，但原始分度圆上的压力角不变，也即变位后该齿形的标称压力角不变；变位后的分度圆仅保留了基础齿高中位线的性质，并以此确定变位后的齿顶及齿根。新标准DIN5480-2的第7页至第39页给出了33个参数表，包括了模数自0.5至10，压力角为30º的全部内、外花键的尺寸参数及偏差系数，表1名头的

7、中文内容如下：表1：齿根过渡圆角半径和偏差系数单位：mm模数m齿根过渡圆角直径ρFmin冷轧加工的名义值ρF偏差系数（公法线）A*WK0.50.080.270.866……………………101.60——0.866当采用线切割加工花键时，齿根过渡圆角半径可取0.15×m，如模数2，圆角半径为0.3mm；偏差系数0.866是计算公法线偏差的系数，且不论规格、模数，一律取0.866。使用方法后述。DIN5480-2的表2至表33计32个表，分为16组，每2个表为一组，对应某个模数的内、外花键的全部尺寸参数，

8、其前表为规格参数，紧接其后的表为检测参数；如DIN5480-W45×2×30×21×9g，该型花键的标定含义是：名义大径45，模数2，标称压力角30º，齿数21，精度9级，配合性质g；该花键的尺寸参数见表18（P24），检测参数见表19（P25）,表18及表19的中文内容如下：表18：标称尺寸，m=2mm,单位：mm基础参数规格内花键外花键名义大径dB齿数z分度圆直径d基圆直径db变位量x1*m齿厚及齿槽宽e2=s1齿根圆直径df2偏差Adf2齿根起始圆最小直径dFf2齿顶圆直径d