Padrões Spline: Visão geral e aplicações

Splinessão componentes mecânicos essenciais usados para transmitir torque entre eixos e peças de acoplamento, como engrenagens ou polias. Embora pareçam simples, selecionar o tipo e o padrão corretos de estrias é fundamental para garantir desempenho, compatibilidade e eficiência de fabricação.

1. Normas ISO (Internacionais)

ISO 4156– Define splines involutas retas e helicoidais com ângulos de pressão de 30°, 37,5° e 45°.

ISO 4156-1: Dimensões

ISO 4156-2: Inspeção

ISO 4156-3: Tolerâncias

ISO 14– Abrange splines de módulos métricos (padrão mais antigo, amplamente substituído pelo ISO 4156).

2. Normas ANSI (EUA)

ANSI B92.1– Abrange splines envolventes com ângulo de pressão de 30°, 37,5° e 45° (baseadas em polegadas).

ANSI B92.2M– Versão métrica do padrão spline involuto (equivalente à ISO 4156).

3. Normas DIN (Alemanha)

DIN 5480– Padrão alemão para splines involutas métricas com base no sistema de módulos (amplamente utilizado na Europa).

DIN 5482– Padrão mais antigo para splines involutas de módulo fino.

4. Normas JIS (Japão)

JIS B 1603– Norma japonesa para splines envolventes (equivalente a ISO 4156 e ANSI B92.2M).

5. Normas SAE (Automotivo)

SAE J498– Abrange ranhuras envolventes para aplicações automotivas (alinhado com ANSI B92.1).

Parâmetros principais de splines evolventes:

1. Número de dentes (Z)

● O número total de dentes na spline.

● Afeta a transmissão de torque e a compatibilidade com as peças correspondentes

2. Diâmetro do Passo (d)

● O diâmetro no qual a espessura do dente é igual à largura do espaço.

● Frequentemente usado como diâmetro de referência para cálculos.

● Crítico para determinar a capacidade de ajuste e torque.

3. Ângulo de pressão (α)

● Valores comuns:30°, 37,5°, e 45°

● Define o formato do perfil do dente.

● Impacta na taxa de contato, resistência e folga.

4. Passo do módulo (métrico) ou diametral (polegadas):Define o tamanho do dente.

Passo do módulo (métrico) ou passo diametral (polegadas)

5. Diâmetro maior (D)

● O maior diâmetro da spline (ponta dos dentes externos ou raiz dos dentes internos).

6. Diâmetro menor (d₁)

● O menor diâmetro da spline (raiz dos dentes externos ou ponta dos dentes internos).

7. Diâmetro da base (d_b)

● Calculado como:

Diâmetro da base

● Usado para geração de perfil involuto.

8. Espessura do dente e largura do espaço

Espessura do dente(no círculo de campo) deve corresponderlargura do espaçona parte de acasalamento.

● Afeta a folga e a classe de ajuste (folga, transição ou interferência).

9. Liberação de Formulário (C_f)

● Espaço na raiz para permitir folga da ferramenta e evitar interferência.

● Especialmente importante em splines internas.

10. Classe de ajuste / Tolerâncias

● Define a folga ou interferência entre peças correspondentes.

● ANSI B92.1 inclui classes de ajuste como Classe 5, 6, 7 (aperto crescente).

● DIN e ISO usam zonas de tolerância definidas (por exemplo, H/h, Js, etc.).

11. Largura do rosto (F)

● Comprimento axial do engate da spline.

● Afeta a transmissão de torque e a resistência ao desgaste.

Tipos de ajuste:

Ajuste lateral– Transmite torque através de flancos estriados.

Ajuste de diâmetro principal– Centra-se no diâmetro maior.

Ajuste de diâmetro menor– Centra-se no diâmetro menor.

Classes de tolerância:Define precisão de fabricação (por exemplo, Classe 4, Classe 5 em ANSI B92.1).

Aplicações:

Caixas de engrenagens

Transmissões automotivas

Componentes aeroespaciais

Eixos de máquinas industriais

Splines
Splines1

Horário da publicação: 23 de julho de 2025

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