第九章圓柱齒輪的互換性

1、Wang chenggang 第九章第九章 圓柱齒輪的互換性圓柱齒輪的互換性 及其檢測(cè)及其檢測(cè) Wang chenggang 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 第三節(jié)第三節(jié) 影響齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差項(xiàng)目及公差影響齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差項(xiàng)目及公差 第四節(jié)第四節(jié) 影響載荷分布均勻性的誤差項(xiàng)目及公差影響載荷分布均勻性的誤差項(xiàng)目及公差 第五節(jié)第五節(jié) 齒輪副誤差和檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差齒輪副誤差和檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差 第六節(jié)第六節(jié) 漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn) 第二節(jié)第二節(jié) 影響齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的誤差項(xiàng)目及公差影響齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的誤差項(xiàng)目及公差 Wang chenggang 其 余 倒 角 4跨齒數(shù)跨齒數(shù)k 32.

2、34公法線長(zhǎng)度公法線長(zhǎng)度W 0.018齒向公差齒向公差F 0.018基節(jié)極限偏差基節(jié)極限偏差fpb 0.014齒形公差齒形公差ff 0.056公法線長(zhǎng)度變動(dòng)量公法線長(zhǎng)度變動(dòng)量Fw 0.071齒圈徑向跳動(dòng)公差齒圈徑向跳動(dòng)公差Fr 9-8-8FJ精度等級(jí)精度等級(jí)（GB) 1齒頂高系數(shù)齒頂高系數(shù)ha* 20齒形角齒形角 3模數(shù)模數(shù)m 32齒數(shù)齒數(shù)Z -0.093-0.093 -0.170-0.170 齒輪零件圖齒輪零件圖 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 Wang chenggang 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述 一一 齒輪的傳動(dòng)要求齒輪的傳動(dòng)要求 傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性 傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性

3、 載荷分布的均勻性載荷分布的均勻性 傳動(dòng)側(cè)隙傳動(dòng)側(cè)隙 對(duì)不同用途的齒輪，傳動(dòng)要求有：對(duì)不同用途的齒輪，傳動(dòng)要求有： 分度機(jī)構(gòu)和讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒分度機(jī)構(gòu)和讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒 輪輪 高速動(dòng)力齒輪高速動(dòng)力齒輪,如減速器、如減速器、 汽輪機(jī)等汽輪機(jī)等 低速動(dòng)力齒輪低速動(dòng)力齒輪,如軋鋼、礦如軋鋼、礦 山及起重機(jī)械等山及起重機(jī)械等 保證正常潤(rùn)滑、避免因發(fā)保證正常潤(rùn)滑、避免因發(fā) 熱而卡死熱而卡死 Wang chenggang 范成法范成法: 利用刀具利用刀具 與被切齒輪的互與被切齒輪的互 相嚙合運(yùn)動(dòng)切出相嚙合運(yùn)動(dòng)切出 齒形的方法。齒形的方法。 二二 齒輪的加工齒輪的加工 插齒加工插齒加工 Wang chenggang

4、 分度蝸輪分度蝸輪 齒輪毛坯齒輪毛坯 滾刀滾刀 二二 齒輪的加工齒輪的加工 滾齒加工滾齒加工 0 0 0 0 e e幾幾 e e運(yùn)運(yùn) 0 0 Wang chenggang 0 0 分度傳動(dòng)鏈分度傳動(dòng)鏈 齒坯齒坯 分度蝸輪分度蝸輪蝸桿蝸桿 滾刀滾刀 滾齒加工示意圖滾齒加工示意圖 1 1 幾何偏心（幾何偏心（e e幾幾）: :屬于徑向性質(zhì)的長(zhǎng)周期誤差屬于徑向性質(zhì)的長(zhǎng)周期誤差 2 2 運(yùn)動(dòng)偏心（運(yùn)動(dòng)偏心（e e運(yùn)運(yùn)）：屬于切向性質(zhì)的長(zhǎng)周期誤差）：屬于切向性質(zhì)的長(zhǎng)周期誤差 3 3 機(jī)床短周期傳動(dòng)鏈及刀具的制造、安裝誤差：屬于機(jī)床短周期傳動(dòng)鏈及刀具的制造、安裝誤差：屬于 切向、徑向性質(zhì)的短周期誤差切向、

5、徑向性質(zhì)的短周期誤差 4 4 機(jī)床導(dǎo)軌、齒坯誤差：屬于軸向誤差機(jī)床導(dǎo)軌、齒坯誤差：屬于軸向誤差 e運(yùn) e幾 Wang chenggang 三三 齒輪的加工誤差齒輪的加工誤差 1 長(zhǎng)周期誤差：長(zhǎng)周期誤差： 指齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，最大誤差值只指齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，最大誤差值只 出現(xiàn)一次。主要是由出現(xiàn)一次。主要是由e e幾幾和和e e運(yùn)運(yùn)引起的。引起的。 主要影響齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性主要影響齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性 2 短周期誤差短周期誤差 及及刀具的誤差刀具的誤差： 指齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，誤差多次重復(fù)出現(xiàn)。指齒輪轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，誤差多次重復(fù)出現(xiàn)。 主要受主要受分度蝸桿、刀具誤差的影響。分度蝸桿、刀具誤差的影響

6、。 主要影響齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性主要影響齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性 3 機(jī)床導(dǎo)軌、齒坯誤差機(jī)床導(dǎo)軌、齒坯誤差： 主要影響齒輪載荷分布均勻性主要影響齒輪載荷分布均勻性 齒輪的加工誤差特點(diǎn)：齒輪的加工誤差特點(diǎn)： 徑向誤差、切向誤差、軸向誤差且加工誤差具有周期性徑向誤差、切向誤差、軸向誤差且加工誤差具有周期性 按誤差的方向按誤差的方向 Wang chenggang 影響運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差為第影響運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差為第組組 影響載荷分布均勻性誤差為第影響載荷分布均勻性誤差為第組組 齒輪副評(píng)定指標(biāo)及側(cè)隙規(guī)范齒輪副評(píng)定指標(biāo)及側(cè)隙規(guī)范 影響運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的誤差為第影響運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的誤差為第組組 四四 齒輪精度的評(píng)定指標(biāo)齒輪

7、精度的評(píng)定指標(biāo) 第第公差組公差組 第第公差組公差組 第第公差組公差組 標(biāo)準(zhǔn)中符號(hào)規(guī)定：標(biāo)準(zhǔn)中符號(hào)規(guī)定： F: 長(zhǎng)周期誤差長(zhǎng)周期誤差f: 短周期誤差短周期誤差腳注腳注i: 綜合指標(biāo)綜合指標(biāo) “”：?jiǎn)蚊鎯x測(cè)量單面儀測(cè)量“”：雙面儀測(cè)量雙面儀測(cè)量 ：誤差或偏差誤差或偏差 Wang chenggang 第二節(jié)第二節(jié) 影響齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)性的誤差項(xiàng)目及公差影響齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)性的誤差項(xiàng)目及公差 一一 第一公差組第一公差組 1 1 切向綜合誤差切向綜合誤差FFi i及公差及公差F Fi i 2 2 齒距累積誤差齒距累積誤差FFp p及公差及公差F Fp p （FFpkpk及及F Fpkpk）K=2K=2Z/2Z/2

8、3 3 齒圈徑向跳動(dòng)齒圈徑向跳動(dòng)FFr r及公差及公差F Fr r 4 4 徑向綜合誤差徑向綜合誤差FFi i及公差及公差F Fi i 5 5 公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公法線長(zhǎng)度變動(dòng)FFw w及公差及公差F Fw w 二二 第第公差規(guī)定檢驗(yàn)組公差規(guī)定檢驗(yàn)組 Wang chenggang 一一 第第公差組公差組 1 1 切向綜合切向綜合誤差誤差FFi i及公差及公差F Fi i Fi 360 轉(zhuǎn)角 轉(zhuǎn)角誤差 0 指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪單面嚙合時(shí)，在被指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪單面嚙合時(shí)，在被 測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)實(shí)際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的總幅度值。測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)實(shí)際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的總幅度值。 第二節(jié)第

9、二節(jié) 影響運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)性的誤差項(xiàng)目及公差影響運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)性的誤差項(xiàng)目及公差 FFi i 反映了齒輪反映了齒輪 切向和徑向的長(zhǎng)周切向和徑向的長(zhǎng)周 期誤差，同時(shí)也反期誤差，同時(shí)也反 映了刀具的基節(jié)和映了刀具的基節(jié)和 齒形角誤差帶來的齒形角誤差帶來的 短周期誤差。短周期誤差。 Wang chenggang 光柵式齒輪單面嚙合儀光柵式齒輪單面嚙合儀 測(cè) 量 齒 輪 Z1 圓光柵 被測(cè)齒輪Z2 記錄器記錄器 濾波器濾波器 比相計(jì)比相計(jì) 放大整形放大整形 放大整形放大整形 倍頻器倍頻器 f1*Z1 分頻器分頻器 f1*Z1/Z2 Wang chenggang 2 2 齒距累積誤差齒距累積誤差FFp p及公差及公差F

10、Fp p （FFpkpk及及 F Fpkpk）K=2K=2Z/2Z/2 指在分度圓上指在分度圓上, ,任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際弧長(zhǎng)任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際弧長(zhǎng) 與公稱弧長(zhǎng)的最大差值與公稱弧長(zhǎng)的最大差值 公稱齒廓 實(shí)際齒廓 Fp Fp= Fpmax- Fpmin FpmaxFpmin 1 2 3 4 5 6 7 8 12 34 5 6 7 8 1 Fp 齒序齒序 Wang chenggang 齒距累積誤差齒距累積誤差FFp p的測(cè)量方法有的測(cè)量方法有相對(duì)法相對(duì)法和和絕對(duì)法絕對(duì)法兩種：兩種： 1 1）相對(duì)法）相對(duì)法 利用圓周封閉原理，首先以被測(cè)齒輪的任一實(shí)際齒距作利用圓周封閉原理，首先以被測(cè)齒輪的

11、任一實(shí)際齒距作 為起始基準(zhǔn)，調(diào)整儀器的零位，然后按順序測(cè)量其它齒為起始基準(zhǔn)，調(diào)整儀器的零位，然后按順序測(cè)量其它齒 距，得相對(duì)齒距差，通過數(shù)據(jù)處理便可求得距，得相對(duì)齒距差，通過數(shù)據(jù)處理便可求得FFp p值。值。 齒頂圓定位齒頂圓定位 齒根圓定位齒根圓定位 基準(zhǔn)孔定位基準(zhǔn)孔定位 Wang chenggang 1 1是活動(dòng)測(cè)頭，與測(cè)微儀是活動(dòng)測(cè)頭，與測(cè)微儀4 4相連，相連，2 2是固定測(cè)頭。被測(cè)齒輪在是固定測(cè)頭。被測(cè)齒輪在 重錘重錘3 3的作用下靠在固定測(cè)頭上。測(cè)量原理與手持式同，只的作用下靠在固定測(cè)頭上。測(cè)量原理與手持式同，只 是每測(cè)完一個(gè)周節(jié)時(shí)整個(gè)測(cè)量部件可相對(duì)于被測(cè)齒輪作徑是每測(cè)完一個(gè)周節(jié)時(shí)整

12、個(gè)測(cè)量部件可相對(duì)于被測(cè)齒輪作徑 向位移，測(cè)量方便，精度也高。向位移，測(cè)量方便，精度也高。 12 3 4 萬能測(cè)齒儀的測(cè)量原理萬能測(cè)齒儀的測(cè)量原理 Wang chenggang 3 3 齒圈徑向跳動(dòng)齒圈徑向跳動(dòng)FFr r及公差及公差F Fr r 指在齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測(cè)頭在齒槽內(nèi)于齒高中部指在齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測(cè)頭在齒槽內(nèi)于齒高中部 雙面接觸，測(cè)頭相對(duì)于齒輪軸線的最大變動(dòng)量。雙面接觸，測(cè)頭相對(duì)于齒輪軸線的最大變動(dòng)量。 Wang chenggang 齒圈徑向跳動(dòng)齒圈徑向跳動(dòng)FFr r: : 與與0 0同軸的圓同軸的圓 齒坯齒坯 滾刀滾刀 e幾 e幾 與與0 0同軸的圓同軸的圓 L 齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，測(cè)頭在齒

13、齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，測(cè)頭在齒 槽內(nèi)于齒高中部雙面接觸，槽內(nèi)于齒高中部雙面接觸， 測(cè)頭相對(duì)于齒輪軸線的最測(cè)頭相對(duì)于齒輪軸線的最 大變動(dòng)量。大變動(dòng)量。 FrFr 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 徑向誤差 齒序 Wang chenggang Wang chenggang 測(cè)量方法：測(cè)量方法： FFr r可在齒圈徑向跳動(dòng)儀，萬能測(cè)齒儀或普通偏擺儀可在齒圈徑向跳動(dòng)儀，萬能測(cè)齒儀或普通偏擺儀 上測(cè)量。上測(cè)量。 把測(cè)量頭（球形或圓錐形）或小圓柱放在齒間，逐把測(cè)量頭（球形或圓錐形）或小圓柱放在齒間，逐 齒進(jìn)行測(cè)量。在輪齒一轉(zhuǎn)中指示表最大讀數(shù)與最小讀數(shù)齒進(jìn)行測(cè)量。在輪齒一轉(zhuǎn)中指示表最大讀數(shù)與最小讀數(shù) 之

14、差即之差即FFr r Wang chenggang 4 4 徑向綜合誤差徑向綜合誤差FFi i及公差及公差F Fi i 指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合時(shí)，指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合時(shí)， 在被測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動(dòng)量。在被測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動(dòng)量。 Fi 360 轉(zhuǎn)角 雙嚙中心距變動(dòng)量a 0 Wang chenggang 在齒輪雙面嚙合綜合檢查儀上測(cè)量，若齒輪存在徑在齒輪雙面嚙合綜合檢查儀上測(cè)量，若齒輪存在徑 向誤差（如幾何偏心）及短周期誤差（如齒形誤差、基向誤差（如幾何偏心）及短周期誤差（如齒形誤差、基 節(jié)偏差），則齒輪與測(cè)量齒輪雙面嚙合的中心距會(huì)發(fā)

15、生節(jié)偏差），則齒輪與測(cè)量齒輪雙面嚙合的中心距會(huì)發(fā)生 變化。變化。 被測(cè)齒輪 測(cè)量齒輪 a 雙面嚙合綜合檢查儀雙面嚙合綜合檢查儀 Wang chenggang Fi 360 轉(zhuǎn)角 雙嚙中心距a 0 FFi i主要反映徑向誤差，可代替主要反映徑向誤差，可代替FFr r檢測(cè)。檢測(cè)。 FFi i比比FFr r檢查效率高，且能得到一條連續(xù)的誤檢查效率高，且能得到一條連續(xù)的誤 差曲線，故成批生產(chǎn)時(shí)，常檢驗(yàn)差曲線，故成批生產(chǎn)時(shí)，常檢驗(yàn)FFi i項(xiàng)目。項(xiàng)目。 Wang chenggang 5 5 公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公法線長(zhǎng)度變動(dòng)FFw w及公差及公差F Fw w 基圓 Wmax Wmin Fw=Wmax-Wmin

16、 當(dāng)當(dāng)=20。 。時(shí) 時(shí),公法線長(zhǎng)度的公稱值公法線長(zhǎng)度的公稱值W W W=m 1.476(2k-1)+0.014z，k=z/9 +0.5 齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，實(shí)際公法線長(zhǎng)度最大值與最小值之差齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，實(shí)際公法線長(zhǎng)度最大值與最小值之差 Wang chenggang e運(yùn) 運(yùn)動(dòng)偏心運(yùn)動(dòng)偏心e e運(yùn)運(yùn) 機(jī)床分度蝸輪加工機(jī)床分度蝸輪加工誤差誤差 及安裝偏心引起的。及安裝偏心引起的。 P2 P1 0 e運(yùn) 0 r r-e運(yùn)運(yùn)r+e運(yùn)運(yùn) Wang chenggang 測(cè)量方法：測(cè)量方法： 公法線指示規(guī) 測(cè)量方法較簡(jiǎn)便，凡具有兩個(gè)平行測(cè)量面，其量爪能插測(cè)量方法較簡(jiǎn)便，凡具有兩個(gè)平行測(cè)量面，其量爪能插 入跨

17、測(cè)齒槽的量?jī)x，均可用以測(cè)量入跨測(cè)齒槽的量?jī)x，均可用以測(cè)量FFw w 。常用的量?jī)x有。常用的量?jī)x有 游標(biāo)卡尺，公法線千分尺，公法線指示規(guī)及萬能測(cè)齒儀等。游標(biāo)卡尺，公法線千分尺，公法線指示規(guī)及萬能測(cè)齒儀等。 Wang chenggang 第第公差組誤差及公差項(xiàng)目公差組誤差及公差項(xiàng)目 3 3 齒圈徑向跳動(dòng)齒圈徑向跳動(dòng)FFr r及公差及公差F Fr r 5 5 公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公法線長(zhǎng)度變動(dòng)FFw w及公差及公差FFw w 2 2 齒距累積誤差齒距累積誤差FFp p及公差及公差F Fp p 1 1 切向綜合誤差切向綜合誤差FFi i及公差及公差F Fi i 4 4 徑向綜合誤差徑向綜合誤差FFi i及公

18、差及公差F Fi i Wang chenggang 1) 1) 切向綜合誤差切向綜合誤差FFi i 2 2）齒距累積誤差）齒距累積誤差FFp p 二二 第第公差規(guī)定檢驗(yàn)組公差規(guī)定檢驗(yàn)組 評(píng)定運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性，需檢驗(yàn)齒輪徑向和切向兩個(gè)方面的評(píng)定運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性，需檢驗(yàn)齒輪徑向和切向兩個(gè)方面的 誤差。根據(jù)齒輪傳動(dòng)的用途誤差。根據(jù)齒輪傳動(dòng)的用途, ,生產(chǎn)條件生產(chǎn)條件, ,檢驗(yàn)量?jī)x情況檢驗(yàn)量?jī)x情況, ,在在 第第公差組中公差組中, ,選下列方案之一來評(píng)定齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性。選下列方案之一來評(píng)定齒輪運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性。 對(duì)于對(duì)于10-1210-12級(jí)齒輪，由于齒輪加工機(jī)床已有足夠的精級(jí)齒輪，由于齒輪加工機(jī)床已有足夠的精 度，因

19、此只檢驗(yàn)度，因此只檢驗(yàn)F Fr r一項(xiàng)，而不必檢驗(yàn)一項(xiàng)，而不必檢驗(yàn)F Fw w。 第第公差組檢驗(yàn)的結(jié)果，只能評(píng)定該齒輪的運(yùn)動(dòng)精度公差組檢驗(yàn)的結(jié)果，只能評(píng)定該齒輪的運(yùn)動(dòng)精度 是否合格，而不能斷定整個(gè)齒輪是否合格，因此還需檢驗(yàn)是否合格，而不能斷定整個(gè)齒輪是否合格，因此還需檢驗(yàn) 第第，公差組的指標(biāo)。公差組的指標(biāo)。 綜合指標(biāo)綜合指標(biāo) 3 3）徑向綜合誤差）徑向綜合誤差FFi i與公法線長(zhǎng)度變動(dòng)與公法線長(zhǎng)度變動(dòng)FFw w 4 4）齒圈徑向跳動(dòng)）齒圈徑向跳動(dòng)FFr r與公法線長(zhǎng)度變動(dòng)與公法線長(zhǎng)度變動(dòng)FFw w 5 5）齒圈徑向跳動(dòng)）齒圈徑向跳動(dòng)FFr r ( (僅用于 僅用于10-1210-12級(jí)級(jí)) )

20、 Wang chenggang 第三節(jié)第三節(jié) 影響齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差項(xiàng)目及公差影響齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性的誤差項(xiàng)目及公差 一一 第第公差組公差組 1 1 一齒切向綜合誤差（一齒切向綜合誤差（f fi i） 2 2 一齒徑向綜合誤差（一齒徑向綜合誤差（f fi i） 3 3 齒形誤差（齒形誤差（f ff f） 4 4 基節(jié)偏差（基節(jié)偏差（f fpbpb） 5 5 齒距偏差（齒距偏差（f fptpt） 二二 第第公差規(guī)定檢驗(yàn)組公差規(guī)定檢驗(yàn)組 Wang chenggang 指被測(cè)齒輪與理想指被測(cè)齒輪與理想 精確的測(cè)量齒輪單精確的測(cè)量齒輪單 面嚙合時(shí)，在被測(cè)面嚙合時(shí)，在被測(cè) 齒輪一齒距角內(nèi)實(shí)齒輪一齒距角內(nèi)實(shí)

21、 際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角 之差的最大幅度值之差的最大幅度值 1 1 一齒切向綜合誤差（一齒切向綜合誤差（f fi i）及公差）及公差f fi i 在切向綜合誤 差紀(jì)錄曲線 上小波紋的 最大幅度值 轉(zhuǎn)角誤差 0 fi Fi 360 轉(zhuǎn)角 一一 第第公差組公差組 刀具的制造誤差和安裝誤差以及機(jī)床傳動(dòng)鏈短周期誤差。刀具的制造誤差和安裝誤差以及機(jī)床傳動(dòng)鏈短周期誤差。 引起的原因：引起的原因： Wang chenggang 指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合時(shí)，指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合時(shí)， 在被測(cè)齒輪一齒距角內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動(dòng)量在被測(cè)齒輪一齒距角內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動(dòng)

22、量 fi Fi 360 轉(zhuǎn)角 雙嚙中心距a 0 在徑向綜合誤差紀(jì) 錄曲線上小波紋的 最大幅度值。 2 2 一齒徑向綜合誤差（一齒徑向綜合誤差（f fi i）及公差）及公差f fi i Wang chenggang 是基節(jié)偏差和齒形偏差在半徑方向上的綜合反映。是基節(jié)偏差和齒形偏差在半徑方向上的綜合反映。 f fi i評(píng)定齒輪的傳動(dòng)平穩(wěn)性不如用評(píng)定齒輪的傳動(dòng)平穩(wěn)性不如用( (f fi i)評(píng)定完善。評(píng)定完善。 兩者的區(qū)別：兩者的區(qū)別： 1 1 當(dāng)測(cè)量嚙合角與加工嚙合角相等時(shí)，當(dāng)測(cè)量嚙合角與加工嚙合角相等時(shí)，f fi i只反映只反映 刀具制造和安裝誤差引起的徑向誤差而不能反映機(jī)刀具制造和安裝誤差引起

23、的徑向誤差而不能反映機(jī) 床傳動(dòng)鏈短周期誤差引起的周期切向誤差。床傳動(dòng)鏈短周期誤差引起的周期切向誤差。 2 2 當(dāng)兩嚙合角不相等時(shí)，則當(dāng)兩嚙合角不相等時(shí)，則 f fi i除包含徑向誤差外，除包含徑向誤差外， 還反映部分周期切向誤差。還反映部分周期切向誤差。 起因起因： Wang chenggang 指在齒輪端截面上，齒形工作部分內(nèi)（齒頂?shù)估獠恐冈邶X輪端截面上，齒形工作部分內(nèi)（齒頂?shù)估獠?分除外），包容實(shí)際齒形的兩條設(shè)計(jì)齒形間的法向距離分除外），包容實(shí)際齒形的兩條設(shè)計(jì)齒形間的法向距離 齒頂?shù)估?高度 齒形誤差 設(shè)計(jì)齒形 工作部分 ff 3 3 齒形誤差（齒形誤差（f ff f）及公差）及公差 f

24、ff f Wang chenggang 設(shè)計(jì)齒形可以是修正的理論漸開線，包括修緣設(shè)計(jì)齒形可以是修正的理論漸開線，包括修緣 齒形和凸齒形等齒形和凸齒形等 齒形工 作部分 凸齒形修緣齒形 齒頂 實(shí)際齒形 ff 理論齒形 ffff Wang chenggang 齒形誤差是由刀具的齒形誤差，刀具的跳動(dòng)，機(jī)床齒形誤差是由刀具的齒形誤差，刀具的跳動(dòng)，機(jī)床 傳動(dòng)鏈中周期變動(dòng)的誤差而造成的。傳動(dòng)鏈中周期變動(dòng)的誤差而造成的。 齒形誤差影響傳動(dòng)平齒形誤差影響傳動(dòng)平 穩(wěn)性，如圖由于齒形誤穩(wěn)性，如圖由于齒形誤 差的影響差的影響, ,嚙合點(diǎn)從嚙合點(diǎn)從a a移移 到點(diǎn)到點(diǎn)aa，從而引起瞬時(shí)，從而引起瞬時(shí) 傳動(dòng)比的突變，破

25、壞了傳動(dòng)比的突變，破壞了 傳動(dòng)的平穩(wěn)性。傳動(dòng)的平穩(wěn)性。 A2 A1 嚙合線 a a Wang chenggang 被測(cè)齒輪與被測(cè)齒輪與 一直徑等于該齒一直徑等于該齒 輪基圓直徑的基輪基圓直徑的基 圓盤同軸安裝，圓盤同軸安裝， 直尺與基圓盤作直尺與基圓盤作 純滾動(dòng)，測(cè)量頭純滾動(dòng)，測(cè)量頭 與被測(cè)齒廓接觸與被測(cè)齒廓接觸 點(diǎn)相對(duì)于基圓盤點(diǎn)相對(duì)于基圓盤 的運(yùn)動(dòng)軌跡是理的運(yùn)動(dòng)軌跡是理 想漸開線，若被想漸開線，若被 測(cè)齒廓不是理想測(cè)齒廓不是理想 漸開線可從表中漸開線可從表中 讀出。讀出。 單圓盤漸開線檢查儀單圓盤漸開線檢查儀 被測(cè)齒輪 基圓盤 直尺 測(cè)量桿 Wang chenggang 公稱基節(jié) fpb 實(shí)

26、際基節(jié) 4 4 基節(jié)偏差（基節(jié)偏差（f fpbpb）及極限偏差）及極限偏差f fpbpb 指實(shí)際基節(jié)與公稱基節(jié)之差指實(shí)際基節(jié)與公稱基節(jié)之差 Wang chenggang 基圓 測(cè)量 爪1 測(cè)量爪2 基節(jié)儀測(cè)量基節(jié)儀測(cè)量 1 1 測(cè)量時(shí)先按被測(cè)齒輪基節(jié)公稱值組合量塊。測(cè)量時(shí)先按被測(cè)齒輪基節(jié)公稱值組合量塊。 2 2 按量塊組尺寸調(diào)整相應(yīng)的活動(dòng)量爪按量塊組尺寸調(diào)整相應(yīng)的活動(dòng)量爪1 1與固定量爪與固定量爪2 2之間的距離，之間的距離， 使表指零位。使表指零位。 3 3 然后將儀器放在被測(cè)齒輪然后將儀器放在被測(cè)齒輪 相鄰兩同側(cè)面上，使之與相鄰兩同側(cè)面上，使之與 齒面向切，此時(shí)讀出表中齒面向切，此時(shí)讀出表

27、中 的的f fpbpb值值 Wang chenggang 從動(dòng)輪基節(jié) 1 2 N N A2 A1 B2 B1 主動(dòng)輪基節(jié) fpb （1）主動(dòng)輪基節(jié)大于從動(dòng)輪基節(jié)主動(dòng)輪基節(jié)大于從動(dòng)輪基節(jié) Wang chenggang 兩種情況造成瞬時(shí)傳動(dòng)比產(chǎn)生突變，引起振動(dòng)，撞擊兩種情況造成瞬時(shí)傳動(dòng)比產(chǎn)生突變，引起振動(dòng)，撞擊 和噪音（后一種比前一種嚴(yán)重）和噪音（后一種比前一種嚴(yán)重） N N A2 A1 B2 B1 2 1 （2) 2) 主動(dòng)輪基節(jié)小于從動(dòng)輪基節(jié)主動(dòng)輪基節(jié)小于從動(dòng)輪基節(jié) Wang chenggang 指在分度圓上（允許在齒高中部測(cè)量）實(shí)際齒距指在分度圓上（允許在齒高中部測(cè)量）實(shí)際齒距 與公稱齒距之

28、差。與公稱齒距之差。 fpt 公稱齒 距 實(shí)際齒距 5 5 齒距偏差（齒距偏差（f fptpt）及極限偏差）及極限偏差 f fptpt Wang chenggang 按基準(zhǔn)不同分以下幾種按基準(zhǔn)不同分以下幾種： 以齒根圓為定位基準(zhǔn) 以孔為定位基準(zhǔn) 以齒頂圓為定位基準(zhǔn) 齒距偏差是由機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差（主要是分度蝸桿跳動(dòng)）引起的齒距偏差是由機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差（主要是分度蝸桿跳動(dòng)）引起的 Wang chenggang ff 指寬斜齒輪齒高中部實(shí)際齒線（螺旋線）波紋最大波幅指寬斜齒輪齒高中部實(shí)際齒線（螺旋線）波紋最大波幅 螺旋線波紋 6 6 螺旋波度誤差（螺旋波度誤差（ f fff ） Wang chengga

29、ng 第第公差組項(xiàng)目公差組項(xiàng)目 3 3 齒形誤差齒形誤差fff f及公差及公差f ff f 5 5 齒距偏差齒距偏差ffptpt及極限偏差及極限偏差 f fptpt 2 2 一齒徑向綜合誤差一齒徑向綜合誤差ffi i及公差及公差f fi i 1 1 一齒切向綜合誤差一齒切向綜合誤差ffi i 及公差 及公差f fi i 4 4 基節(jié)偏差基節(jié)偏差ffpbpb及極限偏差及極限偏差 f fpbpb Wang chenggang 二二 第第公差規(guī)定檢驗(yàn)組公差規(guī)定檢驗(yàn)組 評(píng)定運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，需檢驗(yàn)齒輪徑向和切向兩個(gè)方面的評(píng)定運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，需檢驗(yàn)齒輪徑向和切向兩個(gè)方面的 誤差。根據(jù)齒輪傳動(dòng)的用途誤差。根據(jù)齒輪傳

30、動(dòng)的用途, ,生產(chǎn)條件生產(chǎn)條件, ,檢驗(yàn)量?jī)x情況檢驗(yàn)量?jī)x情況, ,在在 第第公差組中公差組中, ,選下列方案之一來評(píng)定齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。選下列方案之一來評(píng)定齒輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。 第第公差組檢驗(yàn)的結(jié)果，只能評(píng)定該齒輪的運(yùn)動(dòng)公差組檢驗(yàn)的結(jié)果，只能評(píng)定該齒輪的運(yùn)動(dòng) 平穩(wěn)性是否合格，而不能斷定整個(gè)齒輪是否合格。平穩(wěn)性是否合格，而不能斷定整個(gè)齒輪是否合格。 1) 1) 一齒切向綜合誤差一齒切向綜合誤差ffi i 2 2） 一齒徑向綜合誤差一齒徑向綜合誤差ffi i 3 3） 齒形誤差齒形誤差fff f與基節(jié)偏差與基節(jié)偏差ffpbpb 4 4） 齒形誤差齒形誤差fff f與齒距偏差與齒距偏差ffptpt 5 5

31、） 齒距偏差齒距偏差ffptpt與基節(jié)偏差與基節(jié)偏差ffpbpb 6 6） 齒距偏差齒距偏差ffptpt( (特例特例) ) 綜合指標(biāo)綜合指標(biāo) Wang chenggang 第四節(jié)第四節(jié) 影響載荷分布均勻性的誤差項(xiàng)目及公差影響載荷分布均勻性的誤差項(xiàng)目及公差 1 1 齒向誤差齒向誤差F F 一一 第第公差組公差組 2 2 接觸線誤差接觸線誤差F Fb b 3 3 軸向齒距偏差軸向齒距偏差F Fpxpx 二二 齒輪第齒輪第組公差檢驗(yàn)組組公差檢驗(yàn)組 Wang chenggang 設(shè)計(jì) 齒向線 鼓形量 F F 實(shí)際 齒向線 F F 1 1 齒向誤差齒向誤差F F 一一 第第公差組公差組 在分度圓柱面上

32、（允許在齒在分度圓柱面上（允許在齒 高中部測(cè)量），齒寬工作部分范高中部測(cè)量），齒寬工作部分范 圍內(nèi)（端部倒角部分除外），包圍內(nèi)（端部倒角部分除外），包 容實(shí)際齒向的兩條最近的設(shè)計(jì)齒容實(shí)際齒向的兩條最近的設(shè)計(jì)齒 向線之間的端面距離向線之間的端面距離 Wang chenggang 齒向誤差齒向誤差F F的測(cè)量的測(cè)量 L B ab C Wang chenggang 2 2 接觸線誤差接觸線誤差F Fb b b Fb 接觸線 基圓柱切平面內(nèi) b 接觸線長(zhǎng)度 齒輪軸線方向 實(shí)際接觸線 公稱接觸線方向 在基圓柱的切平面內(nèi)，平行于公稱接觸線并包容在基圓柱的切平面內(nèi)，平行于公稱接觸線并包容 實(shí)際接觸線的兩條最

33、近的直線間的法向距離，即為接實(shí)際接觸線的兩條最近的直線間的法向距離，即為接 觸線誤差觸線誤差F Fb b Wang chenggang 3 3 軸向齒距偏差軸向齒距偏差F Fpxpx 實(shí)際距離 公稱距離 x Fpx 在與齒輪基準(zhǔn)軸線平行而大約通過齒高中部的一條在與齒輪基準(zhǔn)軸線平行而大約通過齒高中部的一條 直線上，任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際距離和公稱距離之直線上，任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際距離和公稱距離之 差（誤差沿齒面法線方向計(jì)值），即為齒輪的軸向齒距差（誤差沿齒面法線方向計(jì)值），即為齒輪的軸向齒距 偏差偏差F Fpxpx Wang chenggang 二二 齒輪第齒輪第組公差檢驗(yàn)組組公差檢驗(yàn)組

34、（1 1） F F用于直齒輪用于直齒輪 （2 2） F Fb b僅用于軸向重合度僅用于軸向重合度1.25 1.25 齒向線齒向線 不作修正的斜齒輪。不作修正的斜齒輪。 （3 3） F Fpxpx和和 F Fb b 僅用于軸向重合度僅用于軸向重合度 1.251.25， 齒向線不作修正的斜齒輪。齒向線不作修正的斜齒輪。 Wang chenggang 第五節(jié)第五節(jié) 齒輪副誤差和檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差齒輪副誤差和檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差 一一 齒輪副安裝誤差齒輪副安裝誤差 1 1 軸線的平行度誤差軸線的平行度誤差f fx x, ,f fy y 2 2 齒輪副中心距偏差齒輪副中心距偏差f fa a 二二 齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目

35、齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目 1 1 齒輪副的切向綜合誤差齒輪副的切向綜合誤差F Ficic 2 2 齒輪副的一齒切向綜合誤差齒輪副的一齒切向綜合誤差f ficic 3 3 接觸斑點(diǎn)接觸斑點(diǎn)F F 4 4 齒輪副的側(cè)隙齒輪副的側(cè)隙 Wang chenggang 一一 齒輪副安裝誤差齒輪副安裝誤差 公稱中心距 實(shí)際中心距 0.5 x 0.5 y b a b2 基準(zhǔn)軸線基準(zhǔn)軸線 齒寬的中間平齒寬的中間平 面面 基準(zhǔn)平面基準(zhǔn)平面 1 1 軸線的平行度誤差軸線的平行度誤差f fx x, ,f fy y 2 2 齒輪副中心距偏差齒輪副中心距偏差f fa a Wang chenggang 1 1 齒輪副的切向綜合誤差

36、齒輪副的切向綜合誤差F Ficic 及公差及公差F Ficic n360 0 Fic 齒輪副運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確 性的精度指標(biāo) 轉(zhuǎn)角 轉(zhuǎn)角誤差 二二 齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目 F Ficic = F = Fi1i1 + F + Fi2i2 Wang chenggang 指安裝好的齒輪副在嚙合足夠多的轉(zhuǎn)數(shù)內(nèi)，一個(gè)齒輪指安裝好的齒輪副在嚙合足夠多的轉(zhuǎn)數(shù)內(nèi)，一個(gè)齒輪 相對(duì)于另一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距的實(shí)際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之相對(duì)于另一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距的實(shí)際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之 差的最大幅度值。差的最大幅度值。 fic 齒輪副傳動(dòng)平穩(wěn)性 的精度指標(biāo) n360 0 轉(zhuǎn)角 轉(zhuǎn)角誤差 2 2 齒輪副的一齒切向綜合誤差齒輪

37、副的一齒切向綜合誤差f ficic 及公差及公差f ficic f ficic = f = fi1i1 + f + fi2i2 Wang chenggang c 沿齒長(zhǎng)方向： 接觸痕跡的長(zhǎng) 度b（扣除 超過模數(shù)的斷 開部分c）與 工作長(zhǎng)度b 之比的百分?jǐn)?shù)。 b-c b 100 沿齒高方向： 接觸痕跡的 平均高度h 與工作高度h 之比的百分 數(shù) h h 100 3 3 接觸斑點(diǎn)接觸斑點(diǎn)F F 裝配好的齒輪副，在輕微制動(dòng)下，運(yùn)轉(zhuǎn)后齒裝配好的齒輪副，在輕微制動(dòng)下，運(yùn)轉(zhuǎn)后齒 面分布的接觸擦亮痕跡。面分布的接觸擦亮痕跡。 b b h h Wang chenggang 4 4 齒輪副的側(cè)隙齒輪副的側(cè)隙 1

38、 1）圓周側(cè)隙）圓周側(cè)隙j jt t: :指齒輪副中一個(gè)齒輪固定時(shí)，另一指齒輪副中一個(gè)齒輪固定時(shí)，另一 個(gè)齒輪正、反轉(zhuǎn)時(shí)的圓周晃動(dòng)量。以分度圓弧個(gè)齒輪正、反轉(zhuǎn)時(shí)的圓周晃動(dòng)量。以分度圓弧 長(zhǎng)計(jì)。長(zhǎng)計(jì)。 千分表垂直在分度 圓切線方向測(cè)量。 最大的晃動(dòng)量即為jt jt Wang chenggang 2 2）法向側(cè)隙（）法向側(cè)隙（j jn n）指齒輪副工作齒面接觸時(shí)，非工作）指齒輪副工作齒面接觸時(shí)，非工作 齒面之間的最小法向距離。齒面之間的最小法向距離。 用塞尺測(cè)量 b 0.02mm 0.04mm Wang chenggang 一一 齒輪精度等級(jí)齒輪精度等級(jí) 二二 齒輪檢驗(yàn)組齒輪檢驗(yàn)組 三三 齒輪副側(cè)

39、隙齒輪副側(cè)隙 第六節(jié)第六節(jié) 漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn) 1 1 分度、讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒輪分度、讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒輪 2 2 高速動(dòng)力齒輪高速動(dòng)力齒輪 3 3 低速動(dòng)力齒輪低速動(dòng)力齒輪 1 1 齒厚極限偏差的規(guī)定齒厚極限偏差的規(guī)定 2 2 最小極限側(cè)隙（最小極限側(cè)隙（j jnminnmin）的規(guī)定）的規(guī)定 3 3 齒輪副的制造和安裝誤差對(duì)側(cè)隙的影響齒輪副的制造和安裝誤差對(duì)側(cè)隙的影響 Wang chenggang 一一 齒輪精度等級(jí)齒輪精度等級(jí) 齒輪及齒輪副共規(guī)定了齒輪及齒輪副共規(guī)定了1212個(gè)精度等級(jí)。個(gè)精度等級(jí)。 齒輪和齒輪副的誤差項(xiàng)目都相應(yīng)地規(guī)定了公差和極限偏差。齒輪和齒輪副的誤差項(xiàng)

40、目都相應(yīng)地規(guī)定了公差和極限偏差。 1 1 分度、讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒輪分度、讀數(shù)機(jī)構(gòu)的齒輪 由于齒輪傳動(dòng)的用途和工作條件的不同，對(duì)第由于齒輪傳動(dòng)的用途和工作條件的不同，對(duì)第、 公差組的精度要求也不同，通常根據(jù)齒輪傳動(dòng)性能的主公差組的精度要求也不同，通常根據(jù)齒輪傳動(dòng)性能的主 要要求，先確定一個(gè)公差組的精度等級(jí)，然后再確定另外要要求，先確定一個(gè)公差組的精度等級(jí)，然后再確定另外 兩個(gè)公差組的精度等級(jí)。兩個(gè)公差組的精度等級(jí)。 主要要求傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性。由誤差傳遞規(guī)律定出第主要要求傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性。由誤差傳遞規(guī)律定出第 公差組的精度等級(jí)，然后再按工作條件確定公差組的精度等級(jí)，然后再按工作條件確定、公差公差 組的

41、精度等級(jí)。組的精度等級(jí)。 Wang chenggang 2 2 高速動(dòng)力齒輪高速動(dòng)力齒輪 3 3 低速動(dòng)力齒輪低速動(dòng)力齒輪 傳遞功率大，速度高，要求傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音及振動(dòng)小，傳遞功率大，速度高，要求傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音及振動(dòng)小， 因此，首先按圓周速度或噪聲要求確定第因此，首先按圓周速度或噪聲要求確定第公差組的精度公差組的精度 等級(jí)，同時(shí)對(duì)齒面接觸也要有較高的要求。因此，第等級(jí)，同時(shí)對(duì)齒面接觸也要有較高的要求。因此，第公公 差組的精度等級(jí)不宜低于第差組的精度等級(jí)不宜低于第公差組的精度等級(jí)，第公差組的精度等級(jí)，第公公 差組可低一等級(jí)，但不應(yīng)過低。差組可低一等級(jí)，但不應(yīng)過低。 傳遞功率大，速度低，主要要求齒

42、面接觸良好，因此，傳遞功率大，速度低，主要要求齒面接觸良好，因此， 首先按強(qiáng)度和壽命要求確定第首先按強(qiáng)度和壽命要求確定第公差組的精度等級(jí)，其次公差組的精度等級(jí)，其次 第第公差組中的公差組中的fff f和和ffpbpb也會(huì)影響齒面的接觸精度，所也會(huì)影響齒面的接觸精度，所 以不應(yīng)低于第以不應(yīng)低于第公差組。第公差組。第公差組可低于公差組可低于1 12 2級(jí)。級(jí)。 Wang chenggang 二二 齒輪檢驗(yàn)組齒輪檢驗(yàn)組 確定誤差檢驗(yàn)組時(shí)，應(yīng)綜合考慮檢驗(yàn)的確定誤差檢驗(yàn)組時(shí)，應(yīng)綜合考慮檢驗(yàn)的目的目的、生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)規(guī)模、齒齒 輪的精度等級(jí)輪的精度等級(jí)及現(xiàn)有的及現(xiàn)有的測(cè)量?jī)x器測(cè)量?jī)x器等因素。主要從以下幾方面

43、考慮：等因素。主要從以下幾方面考慮： 1 1 檢驗(yàn)?zāi)康臋z驗(yàn)?zāi)康?當(dāng)檢驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)收產(chǎn)品、判斷齒輪的合格性，當(dāng)檢驗(yàn)的目的是為了驗(yàn)收產(chǎn)品、判斷齒輪的合格性， 宜選用綜合指標(biāo)，如宜選用綜合指標(biāo)，如FFi i或或FFp p等；當(dāng)檢驗(yàn)的目的是為了進(jìn)行工等；當(dāng)檢驗(yàn)的目的是為了進(jìn)行工 藝分析，查找產(chǎn)生誤差的原因，宜選用單項(xiàng)指標(biāo)，如藝分析，查找產(chǎn)生誤差的原因，宜選用單項(xiàng)指標(biāo)，如FFr r與與FFw w 的組合，的組合，F(xiàn)Fr r反映反映e幾幾，F(xiàn)Fw w反映反映e運(yùn)運(yùn)，兩者和起來相當(dāng)于一項(xiàng)綜合，兩者和起來相當(dāng)于一項(xiàng)綜合 指標(biāo)。指標(biāo)。 2 2 齒輪的精度等級(jí)齒輪的精度等級(jí) 對(duì)用于重要場(chǎng)合的高精度齒輪，應(yīng)選擇

44、反對(duì)用于重要場(chǎng)合的高精度齒輪，應(yīng)選擇反 映誤差比較全面的綜合指標(biāo)或重要的單項(xiàng)指標(biāo)，如對(duì)映誤差比較全面的綜合指標(biāo)或重要的單項(xiàng)指標(biāo)，如對(duì)6 6級(jí)以上的級(jí)以上的 齒輪，第齒輪，第公差組若要采用單項(xiàng)指標(biāo)，必須選擇檢測(cè)公差組若要采用單項(xiàng)指標(biāo)，必須選擇檢測(cè)fff f。 Wang chenggang 齒輪的加工工藝齒輪的加工工藝 如第如第公差組中公差組中fff f與與ffpbpb檢驗(yàn)組適檢驗(yàn)組適 合于滾齒和插齒加工，這時(shí)合于滾齒和插齒加工，這時(shí)fff f反映齒面的形狀誤差，反映齒面的形狀誤差， ffpbpb反映齒形角誤差；反映齒形角誤差；fff f與與ffptpt檢驗(yàn)組適合于磨齒檢驗(yàn)組適合于磨齒 加工，加工

45、，fff f反映砂輪的齒形角誤差，反映砂輪的齒形角誤差，ffptpt反映機(jī)床反映機(jī)床 分度誤差。分度誤差。 齒輪生產(chǎn)的批量及現(xiàn)有的檢驗(yàn)設(shè)備齒輪生產(chǎn)的批量及現(xiàn)有的檢驗(yàn)設(shè)備 當(dāng)生產(chǎn)批量大時(shí)，當(dāng)生產(chǎn)批量大時(shí)， 應(yīng)選擇檢測(cè)效率高的檢驗(yàn)指標(biāo)，如應(yīng)選擇檢測(cè)效率高的檢驗(yàn)指標(biāo)，如FFi i與與FFw w檢檢 測(cè)組，因?yàn)闇y(cè)組，因?yàn)镕Fi i檢測(cè)效率高，而檢測(cè)效率高，而FFw w只是抽檢。再只是抽檢。再 有，從經(jīng)濟(jì)性考慮，應(yīng)盡量用同一臺(tái)設(shè)備檢測(cè)多項(xiàng)有，從經(jīng)濟(jì)性考慮，應(yīng)盡量用同一臺(tái)設(shè)備檢測(cè)多項(xiàng) 誤差，如第誤差，如第公差組檢驗(yàn)公差組檢驗(yàn)FFp p，則第，則第公差組也應(yīng)公差組也應(yīng) 選擇檢測(cè)選擇檢測(cè)ffptpt與其它項(xiàng)目

46、的組合。與其它項(xiàng)目的組合。 Wang chenggang 方案方案 序號(hào)序號(hào) 公差組公差組精度精度 等級(jí)等級(jí) 說說 明明 1 1F Fi i f fi i F F3-83-8 檢測(cè)效率高，適于大批量生產(chǎn)。但應(yīng)檢測(cè)效率高，適于大批量生產(chǎn)。但應(yīng) 能將能將F Fi i 和和f fi i 同時(shí)測(cè)出同時(shí)測(cè)出. . 2 2 F Fp pf ff f與與f fptpt F F3-83-8 用于中小批量生產(chǎn)的磨齒加工的齒輪，用于中小批量生產(chǎn)的磨齒加工的齒輪， 還可測(cè)剃齒刀和插齒刀，有利于機(jī)床還可測(cè)剃齒刀和插齒刀，有利于機(jī)床 調(diào)整和工藝分析，調(diào)整和工藝分析，F(xiàn) Fp p和和f fptpt同時(shí)測(cè)出同時(shí)測(cè)出 3 3

47、 F Fp pf ff f與與f fpbpb F F3-83-8 與方案與方案2 2相似，但相似，但F Fp p和和f fpbpb不能同時(shí)測(cè)不能同時(shí)測(cè) 出出 4 4 F Fp pf ff f與與f fptpt F F9-129-12 與方案與方案2 2、3 3比較，是以比較，是以f fpbpb和和f fptpt代替代替 f ff f，提高了測(cè)量效率，但測(cè)量精度降，提高了測(cè)量效率，但測(cè)量精度降 低低 齒輪檢驗(yàn)組常用方案齒輪檢驗(yàn)組常用方案 Wang chenggang 方案方案 序號(hào)序號(hào) 公差組公差組精度精度 等級(jí)等級(jí) 說說 明明 5 5F Fp pf ff fF Fpxpx 與與 f ff f

48、=61.251.25 的齒向線不作修正的寬斜齒輪的齒向線不作修正的寬斜齒輪 和人字齒輪。和人字齒輪。 6 6F Fi i 與與F Fw w f fi i F F6-96-9 所用雙嚙合儀制造及使用均較簡(jiǎn)易、所用雙嚙合儀制造及使用均較簡(jiǎn)易、 效率高，成本低，適用于大量生產(chǎn)。效率高，成本低，適用于大量生產(chǎn)。 在機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)行業(yè)生產(chǎn)中使在機(jī)床、汽車、拖拉機(jī)行業(yè)生產(chǎn)中使 用廣泛，用廣泛， F Fi i 與與f fi i 同時(shí)測(cè)出同時(shí)測(cè)出 7 7 F Fr r與與 F Fw w f ff f與與f fptptF F F Fpxpx 與與f ff f 5-85-8 適用于中、小批量生產(chǎn)，有利于工藝適

49、用于中、小批量生產(chǎn)，有利于工藝 分析，分析，F(xiàn)rFr（控制幾何偏心）與（控制幾何偏心）與FwFw （控制運(yùn)動(dòng)偏心）如只有一項(xiàng)超查，（控制運(yùn)動(dòng)偏心）如只有一項(xiàng)超查， 應(yīng)再測(cè)應(yīng)再測(cè)FpFp，即用第，即用第2 2方案來判斷齒輪方案來判斷齒輪 是否合格是否合格 齒輪檢驗(yàn)組常用方案齒輪檢驗(yàn)組常用方案 Wang chenggang 方案方案 序號(hào)序號(hào) 公差組公差組精度精度 等級(jí)等級(jí) 說說 明明 8 F Fr r與與 F Fw w ff與與fpbF F F Fpxpx 與與ff 58 與方案與方案7 7相似，方案相似，方案7 7、8 8與方與方 案案2 2、3 3比較，是以比較，是以F Fr r和和F Fw

50、 w代替代替 F Fp p 9F Fr r與與 F Fw w f fpbpb與與 fpt F F912 與方案與方案7 7、8 8比較，是以比較，是以f fpbpb和和 f fptpt代替代替f ff f，提高了測(cè)量效率，提高了測(cè)量效率， 但精度降低。與方案但精度降低。與方案4 4比較，比較， 也是以也是以F Fr r和和F Fw w代替代替F Fp p 10F Fr rf fptpt 或或fpb F F1012 F Fr r控制幾何偏心控制幾何偏心, ,運(yùn)動(dòng)偏心由運(yùn)動(dòng)偏心由 機(jī)床精度保證，測(cè)量項(xiàng)目簡(jiǎn)機(jī)床精度保證，測(cè)量項(xiàng)目簡(jiǎn) 化，但只能滿足低精度要求化，但只能滿足低精度要求 齒輪檢驗(yàn)組常用方案

51、齒輪檢驗(yàn)組常用方案 Wang chenggang 三三 齒輪副側(cè)隙齒輪副側(cè)隙 1 1 齒厚極限偏差的規(guī)定齒厚極限偏差的規(guī)定 齒輪在裝配過程中，影響齒輪副側(cè)隙的因素有齒輪在裝配過程中，影響齒輪副側(cè)隙的因素有中心距和齒厚偏中心距和齒厚偏 差差，即可通過改變中心距或齒厚獲得所需要的側(cè)隙，考慮到齒輪加，即可通過改變中心距或齒厚獲得所需要的側(cè)隙，考慮到齒輪加 工和箱體加工的特點(diǎn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用基中心距制。即在固定中心距工和箱體加工的特點(diǎn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采用基中心距制。即在固定中心距 極限偏差下，通過改變齒厚極限偏差的大小而得到不同大小的側(cè)隙。極限偏差下，通過改變齒厚極限偏差的大小而得到不同大小的側(cè)隙。 2 2

52、最小極限側(cè)隙（最小極限側(cè)隙（j jnminnmin）的規(guī)定）的規(guī)定 齒輪副的側(cè)隙由齒輪的工作條件決定，與齒輪的精度等級(jí)無關(guān)齒輪副的側(cè)隙由齒輪的工作條件決定，與齒輪的精度等級(jí)無關(guān)。 如汽輪機(jī)中的齒輪傳動(dòng)工作溫升高，為保證正常潤(rùn)滑，避免因發(fā)熱如汽輪機(jī)中的齒輪傳動(dòng)工作溫升高，為保證正常潤(rùn)滑，避免因發(fā)熱 而卡死，要求有大的保證側(cè)隙。而對(duì)于有正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機(jī)構(gòu)中的傳而卡死，要求有大的保證側(cè)隙。而對(duì)于有正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機(jī)構(gòu)中的傳 動(dòng)齒輪，為避免空程影響，則要求較小的保證側(cè)隙。動(dòng)齒輪，為避免空程影響，則要求較小的保證側(cè)隙。 Wang chenggang 設(shè)計(jì)中選定的最小極限側(cè)隙（設(shè)計(jì)中選定的最小極限側(cè)隙（j jn

53、minnmin）主要要考慮齒）主要要考慮齒 輪在工作情況下，用以補(bǔ)償溫度升高、熱變形及潤(rùn)滑，輪在工作情況下，用以補(bǔ)償溫度升高、熱變形及潤(rùn)滑， 防止由于溫升出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。防止由于溫升出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。 j jn1n1=a(=a(1 1tt1 1-2 2tt2 2) ) 2sin2sinn n (mm) (mm) 式中式中 aa傳動(dòng)中心距傳動(dòng)中心距(mm)(mm)； n n齒輪法向嚙合角；齒輪法向嚙合角； 1 1、2 2齒輪和箱體材料的線膨脹系數(shù)（齒輪和箱體材料的線膨脹系數(shù)（1/1/C C）；）； tt1 1、tt2 2齒輪和箱體工作溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度齒輪和箱體工作溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度 （2020）之差）之差,

54、 ,即：即： tt1 1= t= t1 1-20-20；tt2 2= t= t2 2-20-20 補(bǔ)償溫升引起熱變形所需的法向側(cè)隙量補(bǔ)償溫升引起熱變形所需的法向側(cè)隙量(j(jn1n1) ) Wang chenggang 保證正常潤(rùn)滑所需的法向側(cè)隙量保證正常潤(rùn)滑所需的法向側(cè)隙量(j(jn2n2) ) j jnminnmin =j =jn1n1+ j+ jn2n2 3 3 齒輪副的制造和安裝誤差對(duì)側(cè)隙的影響齒輪副的制造和安裝誤差對(duì)側(cè)隙的影響 齒厚偏差齒厚偏差EEs s 齒輪副的側(cè)隙可以通過控制齒輪副的側(cè)隙可以通過控制齒厚偏差齒厚偏差或或公法線平公法線平 均長(zhǎng)度偏差均長(zhǎng)度偏差來控制來控制. . 齒厚

55、偏差齒厚偏差EEs s= =齒厚實(shí)際值齒厚實(shí)際值齒厚的公稱值齒厚的公稱值 齒厚上偏差齒厚上偏差 E Essss 齒厚下偏差齒厚下偏差 E Esisi 齒厚公差齒厚公差 T Ts s=E=EssssEEsisi 齒厚公 差帶 Ess Esi 齒厚 0 Wang chenggang 齒厚上偏差齒厚上偏差E Essss的計(jì)算的計(jì)算 除了要保證獲得最小側(cè)隙除了要保證獲得最小側(cè)隙j jnminnmin，還應(yīng)考慮齒輪，還應(yīng)考慮齒輪 的加工誤差（主要考慮基節(jié)偏差和齒向誤差）和的加工誤差（主要考慮基節(jié)偏差和齒向誤差）和 安裝誤差以及由于中心距為負(fù)偏差所帶來的側(cè)隙減安裝誤差以及由于中心距為負(fù)偏差所帶來的側(cè)隙減

56、少。少。 最小齒厚最小齒厚 最大齒厚最大齒厚 Wang chenggang 為方便設(shè)計(jì)和計(jì)算，通常設(shè)大、小齒輪齒厚上為方便設(shè)計(jì)和計(jì)算，通常設(shè)大、小齒輪齒厚上 偏差相等，即：偏差相等，即：E Ess1ss1 =E =Ess2ss2，得，得 Ess= ( +fatgn) n n Kj cos2 min 式中式中KK補(bǔ)償系數(shù)補(bǔ)償系數(shù) K= 2222 2 2 1 )cos()sin()cos(2 nynxnpbpb ffFff 當(dāng)當(dāng)n n=20=20，f fx x= F= F，f fy y= F= F/2,/2,上式可簡(jiǎn)化成上式可簡(jiǎn)化成 K= 22 2 2 1 104. 2 Fff pbpb Wang

57、 chenggang 齒厚下偏差齒厚下偏差E Esisi的計(jì)算的計(jì)算 齒厚下偏差齒厚下偏差E Esisi的計(jì)算可由齒厚上偏差的計(jì)算可由齒厚上偏差E Essss及齒厚公差及齒厚公差 T Ts s求得。齒厚公差求得。齒厚公差T Ts s與切齒工藝難度有關(guān)，且應(yīng)考慮齒圈與切齒工藝難度有關(guān)，且應(yīng)考慮齒圈 徑向跳動(dòng)對(duì)齒厚的影響。徑向跳動(dòng)對(duì)齒厚的影響。 Ts= 2tgn 22 rr bF 式中式中 F Fr r齒圈徑向跳動(dòng)公差；齒圈徑向跳動(dòng)公差； b br r切齒徑向進(jìn)刀公差，按表切齒徑向進(jìn)刀公差，按表2-42-4確定，表中確定，表中 的的ITIT值按分度圓直徑查圓柱體公差值值按分度圓直徑查圓柱體公差值

58、（GB/T1800.11996GB/T1800.11996）。）。 齒厚下偏差齒厚下偏差E Esisi= E= EssssTTs s Wang chenggang 齒厚上、下偏差代號(hào)的確定齒厚上、下偏差代號(hào)的確定 計(jì)算計(jì)算E Essss、E Esisi是為了確定齒厚上、下偏差代號(hào)，是為了確定齒厚上、下偏差代號(hào)， 并在圖上標(biāo)注出齒厚上、下偏差代號(hào)，即并在圖上標(biāo)注出齒厚上、下偏差代號(hào)，即C CS 14S 14 種偏差代號(hào)。種偏差代號(hào)。 例如：計(jì)算得出例如：計(jì)算得出 E Essss =-67 =-67m m， E Esisi=-170=-170m m，根據(jù)，根據(jù) 齒輪的精度等級(jí)，查附表齒輪的精度等級(jí)

59、，查附表11-811-8，得，得 f fptpt=18=18m m， 則則 E Essss/ f/ fptpt=-67/18=-3.72-4=-67/18=-3.72-4 E Esisi/ f/ fptpt=-170/18=-9.44-10=-170/18=-9.44-10 對(duì)照表對(duì)照表11-1611-16，齒厚上、下偏差代號(hào)分別為，齒厚上、下偏差代號(hào)分別為F F、J J。 Wang chenggang 公法線平均長(zhǎng)度偏差公法線平均長(zhǎng)度偏差 公法線平均長(zhǎng)度偏差公法線平均長(zhǎng)度偏差E EW W E EW W = =公法線平均值公法線平均值- -公法線公稱值公法線公稱值 公法線平均長(zhǎng)度公法線平均長(zhǎng)度

60、上偏差上偏差E Ewmswms 公法線公法線平均長(zhǎng)度平均長(zhǎng)度下偏差下偏差 E Ewmiwmi 標(biāo)注：標(biāo)注： W E EwmwmS S E Ewmiwmi Wang chenggang 用公法線平均長(zhǎng)度偏差來控制齒輪副側(cè)隙用公法線平均長(zhǎng)度偏差來控制齒輪副側(cè)隙 當(dāng)采用當(dāng)采用E Ewmswms, E, Ewmiwmi來控制齒輪副側(cè)隙，考慮公法線平來控制齒輪副側(cè)隙，考慮公法線平 均長(zhǎng)度極限偏（均長(zhǎng)度極限偏（E Ewmswms, E, Ewmiwmi）與齒厚極限偏差（）與齒厚極限偏差（E Essss, E, Esisi） 的關(guān)系，可按下式換算。的關(guān)系，可按下式換算。 外齒輪外齒輪：Ewms= Essco