互換性與技術(shù)測量第十章漸開線圓柱齒輪精度及檢驗3

1、110.3 10.3 圓柱齒輪精度設(shè)計圓柱齒輪精度設(shè)計 設(shè)計設(shè)計內(nèi)容內(nèi)容(1) 精度等級及其評定參數(shù)(2) jbnmin及其控制(3) 齒坯精度(4) 齒輪副精度2(2) 根據(jù)使用要求和工作條件( 線速度v、功 率、工作持續(xù)時間 和壽命等 )。 10.3.1 齒輪精度等級的選用齒輪精度等級的選用 1. 選用依據(jù) (1) 根據(jù)齒輪用途(分度、變速、傳遞轉(zhuǎn)矩等) 通常運(yùn)動精度不能低過平穩(wěn)性平穩(wěn)性精度2級和高過1級，接觸精度不能低于平穩(wěn)性平穩(wěn)性精度。 首先確定主要用途主要用途方面的精度等級，然后按三項精度之間的關(guān)系確定其他使用方面要求的精度等級。 運(yùn)動精度、平穩(wěn)性精度和接觸精度之間的關(guān)系為：32.

2、選用方法(2) 計算法 (1) 類比法 類比法是按齒輪的用途和工作條件(v) 等進(jìn)行對比選擇。 從表10.4和表10.5中選出平穩(wěn)性精度等級（因為平穩(wěn)性平穩(wěn)性是三項精度中的核心核心）。 然后根據(jù)它們之間的關(guān)系確定運(yùn)動精度和接觸精度。精密傳動齒輪：計算 高速齒輪：計算圓周速度 或噪音大小重載齒輪：計算強(qiáng)度或計 算壽命410.3.2 10.3.2 最小法向側(cè)隙最小法向側(cè)隙j jbnminbnmin的計算及其控制的計算及其控制 1. jbnmin的計算公式 此式應(yīng)用條件： （1）齒輪和箱體為黑色黑色金屬材料 ，（2）v 15 m / s 。實際上是考慮了溫度溫度變化和潤滑潤滑所需要的側(cè)隙。 )mm(

3、03. 00005. 006. 032nminbnmaj也可直接查表10.6。52008)62. 齒厚上、下偏差的計算 齒輪傳動同孔、軸配合一樣，也有基準(zhǔn)制問題，即基齒厚制(h) 和基中心距制基中心距制 (H)。式中： 為中心距極限偏差(表10.8)af)(21pb2pb1bnffFFfffJ、222pt)/(34. 0276. 1FbLftan)2cos-(bnbnminsnsafJjE(1)snsE的計算 式（10.5）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用后者，即改變齒厚改變齒厚達(dá)到所需側(cè)隙。 7snisnssnEETbr 為切齒徑向進(jìn)刀公差（表10.7）。 (2)sniE的計算式中，表為齒輪徑向跳動公差) 1

4、.10(rFtan222snrrbFT83. 公法線長度上、下偏差的計算 故換算時應(yīng)從齒厚中扣除Fr的影響。 bnssnsrcos0.72 sinEEFbnisnircos0.72 sinEEF對外齒輪由 Esns、EsniEbns、Ebni由于齒坯安裝偏心(e幾) 產(chǎn)生的Fr，齒厚尺寸，但不影響公法線長度。換換 算算 成成Fr影影 響響EbnEsnFr910.3.3 齒輪副和齒坯精度齒輪副和齒坯精度 1. 齒輪副的精度 (1) 中心距偏差(2) 軸線平行度偏差)(aaffaafaaff和)(ff和圖10.11 軸線平行度偏差垂直平面上的垂直平面上的平平行度偏差行度偏差軸線平面上的軸軸線平面上

5、的軸線平行度偏差線平行度偏差10軸線平行度偏差允許值為： 軸線平面上的平行度最大推薦值軸線平面上的平行度最大推薦值 見式（見式（10.1010.10）FbLf)( 垂直平面上的平行度最大推薦值垂直平面上的平行度最大推薦值 見式（見式（10.1110.11）FbLff)(5 . 05 . 0式中 b 齒寬，L 箱體上的軸承跨距，F(xiàn) 螺旋線總公差。11（3）接觸 斑點2008）122. 齒坯精度(圖10.13 圖10.14 )是指在輪齒加工前供制造齒輪的工件制造齒輪的工件。 齒輪坯齒輪坯（簡稱齒坯齒坯）: 它對齒輪的加工、檢驗和安裝精度都有影響。 因此，控因此，控制齒坯質(zhì)量來制齒坯質(zhì)量來提高齒輪加

6、工提高齒輪加工精度是一項有精度是一項有效的措施。效的措施。圖10.13 帶孔齒輪的齒坯公差13(1) 孔和頂圓；帶孔齒輪的齒坯精度是指（圖10.13）：(2) 徑向Sr基準(zhǔn)面； （3）軸向Si基準(zhǔn)面。SiSr圖10.13 帶孔齒輪的齒坯公差14齒輪軸的齒坯精度是指（圖10.14）：(1) 軸頸和頂圓； (2) 徑向Sr基準(zhǔn)面； （3）軸向Si基準(zhǔn)面。SrSi1510.3.410.3.4齒輪精度設(shè)計示例齒輪精度設(shè)計示例 已知某機(jī)床主軸箱傳動軸上的一對直齒齒輪，z1=26, z2=56, m=2.75, b1=28, b2=24,內(nèi)孔D =30, n1=1650r/min，L=90, 齒輪、箱體材

7、料為黑色金屬，單件小批生產(chǎn)。 并將設(shè)計的各項技術(shù)要求要求標(biāo)注在齒輪工作圖上。要求設(shè)計小齒輪精度，16解: (1) 確定齒輪精度等級 由題意可知，該齒輪為機(jī)床傳動轉(zhuǎn)速用，由表10.4精度等級為 38級。計算齒輪的圓周速度：60100011ndv60100011nmz60100016502675. 2) s /m(2 . 617 根據(jù) v = 6.2m/s ,直齒齒輪，查表10.5得平穩(wěn)性精度等級為 由于該齒輪的運(yùn)動精度要求不高，傳遞動力不大，故三項精度要求均取三項精度要求均取7級。級。 在圖樣上標(biāo)注為： 7 級。7 GB/T 10095.118(2) 確定齒輪的必檢參數(shù)及其允許值 0.0380.

8、0120.016由由 d1=m z =2.7526= 71.5和和7級精度級精度， 查表10.1得運(yùn)動精度：運(yùn)動精度：FP =(一般不需檢驗FPK)平穩(wěn)性精度：平穩(wěn)性精度：fpt=F=0.017（見下頁）見下頁）載荷分布均勻性：載荷分布均勻性：F=2008）190.017 由 d1=m z =2.7526= 71.5、b1 = 28和精度等級為7級，查表10.2得載荷分布均勻性：F=2008)20(3) 確定最小法向側(cè)隙和齒厚的上、下偏差 由 式（10.2）： bnmin2(0.060.00050.03)3njam2(0.06 0.0005 112.75 0.03 2.75)0.1333)(2

9、)(212121zzmdda75.112)5626(275.2 計算最小法向側(cè)隙minbnj21 Esns的計算 由 式（10.4） 得222ptbn)/(34. 0276. 1FbLfJ222017. 0)28/90(34. 02012. 076. 1 = 0.036tgfJjEa)2cos-(bnbnminsns由 表10.8 得 0.027 fa =22）代人式（將5 .10 027. 0 ,036. 0 ,133. 0 bnminbnafJj100. 0)20tan027. 020cos2036. 0133. 000tan2cosbnminbnsnsafJjE23 Esni 的計算 由

10、表10.1 得 Fr=由 表10.7 得 br =由 式（10.7 ）= 0.074 (表3.2) IT90.03snsnssniTEEtan2 .22snrrbFTtan2 .22snrrbFT058. 020tan2 .074. 003. 0022snsnssniTEE158. 0058. 0100. 024(4) 計算公法線的公稱長度及其上、下偏差 WK 計算由 式（10.17 ）由 式（10.16）297.2126014. 05 . 03952. 275. 21014. 05 . 0952. 2zkmWK35 . 09265 . 09zk25 計算計算 Ebns、Ebni由 式（10.

11、810.9） 則在圖樣上標(biāo)注為則在圖樣上標(biāo)注為sin72. 0cossnsbnsrFEE101. 020sin03. 072. 020cos100. 000sin72. 0cossnibnirFEE142. 020sin03. 072. 020cos158. 000297.21KW26(5) 確定齒坯精度 內(nèi)孔 尺寸公差由 表10.10 得 IT7在圖上的標(biāo)注為在圖上的標(biāo)注為30H7E27由 式(10.1213) （取下面兩式中小值兩式中小值）得內(nèi)孔的圓柱度公差FbLt/04. 0002. 0017. 028/9004. 00038. 0 038. 01 . 01 . 0 PFt或28尺寸公差

12、 由表10.10得da = m(z1+2) = 2.75(26+2)= 77 頂圓頂圓 若頂圓為加工和測量基準(zhǔn)時若頂圓為加工和測量基準(zhǔn)時 在圖上標(biāo)注為 77 h8 IT829由式（10.15） 得也不需規(guī)定圓跳動和圓柱度公差。 頂圓的圓柱度公差圓柱度公差（同內(nèi)孔同內(nèi)孔）0.30.038= 0.011頂圓徑向圓跳動圓跳動公差t = 0.3FP =t=0.002若頂圓不作基準(zhǔn)時其尺寸公差應(yīng)取IT11(見表10.10)，但不得大于0.1mn。30 徑向基準(zhǔn)面Sr 由于齒頂圓作為加工和測量基準(zhǔn)，因此，不必另規(guī)定徑向基準(zhǔn)面。 軸向基準(zhǔn)面Si 由式（10.14） 得軸向跳動公差FbDtd/2 . 0008

13、. 0017. 028/652 . 0基準(zhǔn)端面的直徑。式中 dD31由 表10.11得 齒面表面粗糙度輪廓Ra的上限值為 表面粗糙度1.25m?；?Rz 的上限值為 8.0 m。2008）32(6) 未注尺寸公差為f 級，未注幾何公差為K級(7) 上述各項公差要求的標(biāo)注（ 見下頁 圖10.15 ）內(nèi)孔表面粗糙度輪廓Ra的上限值為頂圓為端面為其余為12.5m。1.25m，2.5m，3.2m，由表10.12得332.未注幾何公差按未注幾何公差按GB/T1184-K34圖10.15 參數(shù)螺旋線總偏差螺旋線總偏差偏差偏差偏差偏差偏差偏差35本本 章章 重重 點點:1.齒輪傳動的四個使用要求及其概念；齒輪傳動的四個使用