DIN 5480-1-2006 Involute splines based on reference diameters - Part 1 Generalities《基于参考直径的渐开线花键 第1部分 总则》.pdf

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1、Mrz 2006DEUTSCHE NORM Normenausschuss Maschinenbau (NAM) im DINPreisgruppe 11DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 21.120.10!,c%U“9640250www.din.deDDIN 5480-1Passve

2、rzahnungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser Teil 1: GrundlagenInvolute splines based on reference diameters Part 1: GeneralitiesCannelures flancs en dveloppante bases sur les diamtres de rfrence Partie 1: GnralitsAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 5

3、480-1:1991-10 undDIN 5480-14:1986-03www.beuth.deGesamtumfang 25 SeitenDIN 5480-1:2006-03 2 Inhalt Seite Vorwort 4 1 Anwendungsbereich .5 2 Normative Verweisungen5 3 Symbole, Benennungen und Einheiten.6 4 Aufbau.8 5 Auswahlreihen von Modul, Bezugsdurchmesser und Zhnezahl 9 6 Bezugsprofil 12 7 Durchme

4、sser. 14 7.1 Durchmesser bei flankenzentrierten Passungen 14 7.2 Durchmesser bei Durchmesserzentrierung. 15 7.2.1 Allgemeines. 15 7.2.2 Auendurchmesser-Zentrierung. 15 7.2.3 Innendurchmesser-Zentrierung 16 8 Bezeichnungen . 17 9 Zeichnungsangaben. 18 9.1 Datenfeld 18 9.2 Angabe von Einzelabweichunge

5、n. 19 9.3 Statistische Toleranzgrenze actual (STA) 19 9.4 Zeichnerische Darstellung. 19 10 Passungssystem Zahnlcke/Zahndicke.19 10.1 Allgemeines. 19 10.2 Aufbau des Toleranzsystems 20 10.3 Abmae 20 10.4 Gesamttoleranz TG20 10.5 Toleranz actual Tact21 10.6 Toleranz effective Teff21 10.7 Konstruktive

6、Festlegung 21 10.8 Berechnung der Toleranzgrenzen. 21 10.9 Abmae und Toleranzen 22 10.10 Anhaltswerte fr die Rundlaufabweichung 23 10.11 Erzielung von Passungsarten . 23 10.12 Qualittssicherung . 23 Literaturhinweise . 25 DIN 5480-1:2006-03 3 Seite Bilder Bild 1 Doppelzhne9 Bild 2 Bezugsprofil 12 Bi

7、ld 3 Kopfspiel bei Flankenzentrierung .15 Bild 4 Auendurchmesser-Zentrierung.16 Bild 5 Innendurchmesser-Zentrierung.16 Bild 6 Datenfeld-Beispiel.18 Bild 7 Passungsschaubild Zahnlcke/Zahndicke 20 Tabellen Tabelle 1 Auswahlreihen, Bezugsdurchmesser dBvon 6 mm bis 58 mm10 Tabelle 2 Auswahlreihen Bezugs

8、durchmesser dBvon 60 mm bis 500 mm.11 Tabelle 3 Bezugsprofil.13 Tabelle 4 Mindest-Formberma .14 Tabelle 5 Empfohlene Toleranzen und Abmae fr Kopf- und Fukreisdurchmesser 17 Tabelle 6 Berechnung der Toleranzgrenzen .21 Tabelle 7 Abmae und Toleranzen.22 Tabelle 8 Anhaltswerte fr die Rundlaufabweichung

9、 23 Tabelle 9 Passungsarten.23 Es besteht ein Zusammenhang mit der von der Internationalen Organization for Standardization (ISO) herausgegebenen Internationalen Norm ISO 4156, siehe Vorwort. DIN 5480-1:2006-03 4 Beginn der Gltigkeit Diese Norm gilt ab 2006-03-01. Vorwort In dieser Normenreihe werde

10、n Passverzahnungen und Passverzahnungs-Verbindungen in den Bereichen von Modul 0,5 bis 10, Zhnezahlen 6 bis 82 und mit einem Eingriffswinkel von 30 behandelt. Die Normenreihe DIN 5480 ist auf Eingriffswinkel von 30 beschrnkt, da 37,5- und 45-Eingriffswinkel in ISO 4156 enthalten sind. Passverzahnung

11、 mit Evolventenflanken nach ISO 4156 basieren auf Modulreihen. Diese sind nicht mit den Passverzahnungen nach der Normenreihe DIN 5480 austauschbar. Die Normenreihe DIN 5480 basiert auf gestuften Bezugsdurchmessern, die unabhngig vom Modul sind. Hierdurch ist eine optimale Anpassung an die genormten

12、 Wlzlagerdurchmesser und eine Reduzierung der Werkzeugvielfalt mglich. Diese Normenreihe wurde vom Arbeitsausschuss 2.1 Passverzahnungen (NAM) berarbeitet. Die berarbeitung wurde notwendig, weil eine berprfung der Normenreihe DIN 5480 nach DIN 820-4 strukturelle und redaktionelle Schwchen offenbarte

13、. Ziel der berarbeitung war es, eine mglichst praktikable und sinnvolle Zusammenstellung der einzelnen Teile dieser Norm durchzufhren. Dazu wurde die gesamte Normenreihe zu nur noch 4 Teilen, statt deren 16 zusammengefasst. DIN 5480 Passverzahnungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser besteh

14、t aus: Teil 1: Grundlagen. Teil 2: Nennmae und Prfmae. Teil 15: Qualittsprfung. Teil 16: Werkzeuge. E DIN 5480-1 behandelt wie zuvor die Grundlagen, allerdings mit Passungen und Toleranzen aus DIN 5480-14:1986-03. Die darin angegebenen Berechnungen, Toleranzen und Abmae gelten auch fr die anderen Te

15、ile dieser Normenreihe. E DIN 5480-2 enthlt die Nenn- und Prfmae in den oben angegebenen Bereichen. Dieser Teil fasst die ehemaligen Teile DIN 5480-2 bis DIN 5480-13 zusammen. E DIN 5480-15 behandelt die Qualittsprfung von Passverzahnungen. E DIN 5480-16 legt die Konstruktionsmerkmale der Werkzeuge

16、fr Passverzahnungen fest. nderungen Gegenber DIN 5480-1:1991-10 und DIN 5480-14:1986-03 wurden folgende nderungen vor-genommen: a) Titel gendert in Passverzahnungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser; b) voller Furundungsradius fr Wellen wurde aufgenommen; c) Kaltwalzen fr Wellen wurde aufg

17、enommen; d) die Norm wurde redaktionell berarbeitet; e) DIN 5480-14:1986-03 wurde in DIN 5480-1 vollstndig integriert. DIN 5480-1:2006-03 5 Frhere Ausgaben DIN 5480-1: 1966-12, 1974-09, 1986-03, 1991-10 DIN 5480-14: 1966-12, 1974-09, 1986-03 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr Passverzahnungs-Ver

18、bindungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser zur lsbaren, verschiebbaren oder festen Verbindung von Welle und Nabe. Diese Norm legt folgende Grundstze fest: a) Einheitlicher Eingriffswinkel 30. b) Jeweils gleiches Bezugsprofil fr alle Teilungen, deshalb jeweils ein einheitliches Bildungsges

19、etz fr alle Profile. c) Flankenzentrierung. Im Ausnahmefall Durchmesserzentrierung. d) Anwendung von Profilverschiebungen, um bestimmte Bezugsdurchmesser zu erreichen. e) Das Passungssystem enthlt Toleranzen fr die effektiven Formabweichungen, so dass deren Einfluss auf das Passungsspiel bercksichti

20、gt ist. Durch die mgliche Wahl verschiedener Abmareihen und Toleranzklassen wird allen Anforderungen Rechnung getragen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe.

21、Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 323-1, Normzahlen und Normalreihen Hauptwerte, Genauwerte, Rundwerte DIN 780-1, Modulreihe fr Zahnrder Moduln fr Stirnrder DIN 3960, Begriffe und Bestimmungsgren fr Stirnrder (

22、Zylinderrder) und Stirnradpaare (Zylinderrad-paare) mit Evolventenverzahnung DIN 5480-2, Passverzahnungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser Nennmae, Prfmae DIN 5480-15, Passverzahnungen mit Evolventenflanken und Bezugsdurchmesser Qualittsprfung DIN 5480-16, Passverzahnungen mit Evolventenf

23、lanken und Bezugsdurchmesser Werkzeuge DIN ISO 6413, Technische Zeichnungen Darstellung von Keilwellen und Kerbverzahnungen DIN 5480-1:2006-03 6 3 Symbole, Benennungen und Einheiten Symbol Benennung Einheit c Kopfspiel mm cFFormberma mm cFPFormberma des Bezugsprofils mm cF minMindest-Formberma mm d

24、Teilkreisdurchmesser mm daKopfkreisdurchmesser mm da1Wellen-Kopfkreisdurchmesser mm da2Naben-KopfkreisdurchmesserdbGrundkreisdurchmesserdfFukreisdurchmesser mm df1Wellen-Fukreisdurchmesser mm df2Naben-Fukreisdurchmesser mm dBBezugsdurchmesserdFf1Wellen-FuformkreisdurchmesserdFf2Naben-Fuformkreisdurc

25、hmesser mm dNfFu-Nutzkreisdurchmesser mm e Zahnlcke Nabe mm e2Naben-Nennzahnlcke mm emaxZahnlcke max. actual mm eminZahnlcke min. actual Ref. mm evminZahnlcke min. effective mm fpTeilungs-Einzelabweichung m h Zahnhhe mm haPKopfhhe des Bezugsprofils mm haP0Kopfhhe des Werkzeug-Bezugsprofils mm hfPFuh

26、he des Bezugsprofils mm hKradiale Hhe des Kopfkantenbruchs oder der Verrundung mm hPZahnhhe des Bezugsprofils mm k Messzhnezahl Zahnweite m Modul mm p Teilung mm s Zahndicke Welle mm s1Wellen-Nennzahndicke mm smaxZahndicke max. actual Ref. mm sminZahndicke min. actual mm sv maxZahndicke max. effecti

27、ve mm DIN 5480-1:2006-03 7 Symbol Benennung Einheit x Profilverschiebungsfaktor x m Profilverschiebung mm z Zhnezahl A Abma mm Adf1Abma des Wellenfukreisdurchmessers mm Adf2Abma des Nabenfukreisdurchmessers mm AeAbma Zahnlcke mm AsAbma Zahndicke mm AM1Abma des Prfmaes M1mm AM2Abma des Prfmaes M2mm A

28、WkAbma Zahnweite Wkmm A*M1Abmafaktor fr Prfma M1A*M2Abmafaktor fr Prfma M2A*WkAbmafaktor fr Zahnweite WkDMMesskreisdurchmesser mm FProfil-Gesamtabweichung m FFlankenlinien-Gesamtabweichung m FpTeilungs-Gesamtabweichung m FrRundlaufabweichung m M1Ma ber Messkreise mm M2Ma zwischen Messkreisen mm N Na

29、be NA Nabe auendurchmesserzentriert NI Nabe innendurchmesserzentriert RSZahndickenschwankung mm TactToleranz Zahndicke, Zahnlcke actual mm TeffToleranz Zahndicke, Zahnlcke effective mm TGGesamttoleranz Zahndicke, Zahnlcke mm W Welle WA Welle auendurchmesserzentriert WI Welle innendurchmesserzentrier

30、t WkZahnweite ber k Zhne mm Eingriffswinkel vPressungswinkel fPFurundungsradius am Bezugsprofil mm DIN 5480-1:2006-03 8 Index bezogen auf Index bezogen auf Index bezogen auf a Zahnkopf G Gesamt 0 Werkzeug e Zahnlcke K Kopfkantenbruch 1 Welle f Zahnfu N Nutzkreisdurchmesser 2 Nabe s Zahndicke P Bezug

31、sprofil* Abmafaktor v Effektive Toleranzgrenze act actual F Formkreisdurchmesser eff effective 4 Aufbau Die Verzahnung von Welle und Nabe einer Passverzahnungs-Verbindung ist durch das Bezugsprofil, den Bezugsdurchmesser, den Modul und die Zhnezahl bestimmt. Fr die Wahl der Nennmae ist folgende Bedi

32、ngung magebend: Der zur Drehmomentbertragung verfgbare Wellenquerschnitt sollte durch die Verzahnung nicht mehr geschwcht werden, als es das zwanglose berschieben z. B. eines Wlzlagers notwendig macht. Diese Bedingung wird bei beliebig zentrierten Verbindungen dadurch erfllt, dass der Bezugsdurchmes

33、ser dem Wlzlager-Bohrungsdurchmesser entspricht und die Verzahnungen von Nabe und Welle entsprechend profilverschoben werden. Die Zhnezahlen sind so gewhlt, dass die durch den Bezugsdurchmesser bedingten Profilverschiebungen auf den Bereich x1 m = 0,05 m bis +0,45 m beschrnkt bleiben. Die mittleren

34、Pressungswinkel liegen im Bereich von 30 bis ber 40. Fr die Zhnezahlen der Tabellen 1 und 2 wurden gerade Zahlen bevorzugt. Die Grnde hierfr sind in 7.2 dargelegt. Als Grenzwerte sind fr die Nenn-Profilverschiebung der Welle 0,05 m und +0,45 m und der Nabe +0,05 m und 0,45 m festgelegt. Um gerade Zh

35、nezahlen zu ermglichen oder um Primzahlen zu ver-meiden, wurden bei einigen groen Zhnezahlen (z1 60) Ausnahmen (x1+ 0,45) zugelassen, weil die Profilverschiebungen die Pressungswinkel vam V-Kreis bei steigender Zhnezahl mit fallender Tendenz beeinflussen. Die Zhnezahlberechnungen fr die Tabellen 1 u

36、nd 2 nach den Gleichungen der Tabelle 3 fhrt, in Abhngigkeit vom jeweiligen Bezugsdurchmesser, entweder zu einer Zhnezahl mit einer Profilverschiebung innerhalb der angegebenen Grenzen oder zu zwei benachbarten Zhnezahlen mit den gleichen Grenzwerten x1= 0,05 und +0,45, da dieser Profilverschiebungs

37、bereich 0,5 m einer Zhnezahlnderung von 1 entspricht. In solchen Fllen wird bei z 10 der Grtwert der Profilverschiebung (x1= +0,45), im Bereich z 10 die gerade Zhnezahl zugunsten der Herstellbarkeit von Wellen- oder Nabendoppelzhnen bevorzugt, so dass die Profilverschiebung auch den Kleinstwert (x1=

38、 0,05) annehmen kann. Bild 1 zeigt eine auenzentrierte Zahnwelle. Die Doppellcken der zugehrigen Nabe oder die einer innenzentrierten Welle sind mit Kugeln oder Rollen nicht messbar; es sind Gut- oder Ausschusslehren erforderlich. DIN 5480-1:2006-03 9 Bild 1 Doppelzhne Wird die Anzahl der mit Rollen

39、 messbaren Lcken ungerade, knnen die Messwerte der Tabellen umge-rechnet werden. MMTabelle2121)2/(cos()( DzDMM,+= (1) )2/(cos(*Tabelle1,2M1,2MzAA = (2) ( als Winkel im Bogenma) Entsprechend DIN 3960 ist M2mit negativem Vorzeichen einzusetzen. Das Kurzzeichen z bedeutet die neue ungerade Lckenzahl. E

40、ine Zhnezahl 6 (12) bedeutet sechs Doppelzhne aus 12: BEISPIEL DIN 5480 WA 17 1,25 6 (12) h6 9e 5 Auswahlreihen von Modul, Bezugsdurchmesser und Zhnezahl Diese Norm stellt eine groe Auswahl von Passverzahnungen zur Verfgung. Die Modulreihe entspricht den Modulreihen I und II nach DIN 780-1 bzw. den

41、metrischen Moduln nach ISO 54:1977. DIN 5480-1:2006-03 10 Tabelle 1 Auswahlreihen, Bezugsdurchmesser dBvon 6 mm bis 58 mm Zhnezahl z bei Modul m dBmm0,5 0,6 0,75 0,8 1 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3 4 5 6 6 10 8 6 6 7 12 10 8 7 8 14 12 9 8 6 9 16 13 10 10 7 10 18 15 12 11 8 6 11 20 17 13 12 9 7 12 22 18 14 1

42、3 10 8 6 13 24 20 16 15 11 9 7 6 14 26 22 17 16 12 10 8 6 15 28 23 18 17 13 10 8 7 6 16 30 25 20 18 14 11 9 8 6 17 32 27 21 20 15 12 10 8 7 18 34 28 22 21 16 13 10 9 7 19 36 30 24 22 17 14 11 9 20 38 32 25 23,24 18 14 12 10 8 6 21 40 34 26 25 19 15 12 10 22 42 35 28 26 20 16 13 11 9 7 6 23 44 37 29

43、27 22 17 14 12 24 46 38 30 28 22 18 14 12 25 48 40 32 30 24 18 15 13 11 8 7 26 50 42 33 31 24 19 16 13 27 52 44 34 32 26 20 16 14 28 54 45 36 34 26 21 17 14 12 10 8 29 56 47 37 35 28 22 18 15 30 58 48 38 36 28 22 18 16 13,14 10 8 31 60 50 40 37 30 23 19 16 32 62 52 41 38 30 24 20 17 14 11 9 6 33 64

44、54 42 40 32 25 20 17 34 66 55 44 41 32 26 21 18 35 68 57 45 42 34 26 22 18 16 12 10 7 36 70 58 46 44 34 27 22 19 37 72 60 48 45 36 28 23 20 17 13 11 8 38 74 62 49 46 36 29 24 20 18 14 11 8 39 76 64 50 47 38 30 24 21 40 78 64 52 48 38 30 25 21 18 14 12 8 6 42 68 54 51 40 32 26 22 20 15 12 9 7 45 74 5

45、8 55 44 34 28 24 21 16 13,14 10 7 47 76 60 57 46 36 30 25 22 17 14 10 8 48 78 62 58 46 37 30 26 22 18 14 10 8 6 50 64 60 48 38 32 27 24 18 15 11 9 7 52 68 64 50 40 33 28 24 19 16 11 9 7 55 72 66 54 42 35 30 26 20 17 12 9 8 58 70 56 45 37 32 28 22 18 13 10 8 DIN 5480-1:2006-03 11 Tabelle 2 Auswahlrei

46、hen Bezugsdurchmesser dBvon 60 mm bis 500 mm Zhnezahl z bei Modul m dBmm0,8 1 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3 4 5 6 8 10 60 74 58 46 38 33 28 22 18 13,14 10 8 6 62 48 40 34 30 23 19 14 11 9 65 50 42 36 31 24 20 15 11 9 7 68 53 44 37 32 26 21 15,16 12 10 70 54 45 38 34 26 22 16 12 10 7 72 56 46 40 34 27 22 16

47、13 10 75 58 48 41 36 28 24 17 13,14 11 8 78 60 50 43 38 30 24 18 14 11,12 80 62 52 44 38 30 25 18 14 12 8 6 82 53 45 40 31 26 19 15 12 85 55 47 41 32 27 20 15,16 13 9 7 88 57 49 42 34 28 20 16 13 90 58 50 44 34 28 21 16 13,14 10 7 92 60 51 44 35 29 22 17 14 95 62 53 46 36 30 22 18 14 10 8 98 64 54 4

48、8 38 31 23 18 15 100 64 56 48 38 32 24 18 15 11 8 105 68 58 51 40 34 25 20 16 12 9 110 72 60,61 54 42 35 26 20 17 12 9 120 66,67 58 46 38 28 22 18 13,14 10 130 64 50 42 31 24 20 15 11,12 140 68 54 45 34 26 22 16 12 150 74 58 48 36 28 24 17 13,14 160 52 38 30 25 18 14 170 55 41 32 27 20 15,16 180 58 44 34 28 21 16 190 62 46 36 30 22 17,18 200 65 48 38 32 24 18 210 68,69 51 40 34 25 20 220 42 35 26