第六章齒輪圓柱公差與檢測

1、第六章圓柱齒輪公差與檢測第六章 齒輪圓柱公差與檢測l6.1 齒輪傳動的使用要求第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 由于加工誤差的存在,齒輪在轉(zhuǎn)動一周范圍內(nèi)實際轉(zhuǎn)角偏離理想轉(zhuǎn)角, 產(chǎn)生轉(zhuǎn)角誤差n 使傳動比發(fā)生變動, 影響傳遞運動的準(zhǔn)確性影響傳遞運動的準(zhǔn)確性n 對分度齒輪影響較大滾齒機,插齒機,發(fā)動機第六章 齒輪圓柱公差與檢測l6.1 齒輪傳動的使用要求p 傳遞運動準(zhǔn)確性第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒輪實際轉(zhuǎn)角誤差是由一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)的長周期誤差、一齒范圍內(nèi)的短周期誤差、以及一些高頻誤差共同作用的結(jié)果n 長周期轉(zhuǎn)角誤差影響傳遞運動準(zhǔn)確性對讀數(shù)齒輪有很大影響n 短周期轉(zhuǎn)角誤差影響傳遞運動平穩(wěn)性對動力齒輪有很大

2、影響第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 傳遞運動平穩(wěn)性n 轉(zhuǎn)角誤差在一齒范圍內(nèi)的短周期誤差及高頻誤差影響傳遞運動的平穩(wěn)性v 對高速動力齒輪影響較大減速器、汽輪機振動/沖擊/噪聲第六章 齒輪圓柱公差與檢測l6.1 齒輪傳動的使用要求p 傳遞運動準(zhǔn)確性p 傳遞運動平穩(wěn)性p 載荷分布均勻性第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 載荷分布均勻性n 理想的齒輪嚙合情況是沿齒寬方向接觸線走過接觸面n 由于齒輪漸開線的齒形存在誤差,導(dǎo)致接觸線長度小于齒寬n 接觸線變短導(dǎo)致載荷分布不均勻, 發(fā)生點蝕、膠合等破壞v 載荷分布均勻性對低速動力齒輪影響較大軋鋼、起重、礦山機械第六章 齒輪圓柱公差與檢測l6.1齒輪傳動的使用要求p

3、傳遞運動準(zhǔn)確性p 傳遞運動平穩(wěn)性p 載荷分布均勻性p 側(cè)隙適度第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 側(cè)隙適度n 實際齒輪工作時工作面接觸非工作面形成側(cè)隙n 側(cè)隙不能太小形成油膜厚度補償溫升引起的熱變形補償制造和安裝誤差避免卡死n 側(cè)隙不能太大保證齒厚及齒輪強度第六章 齒輪圓柱公差與檢測分度機構(gòu)齒輪儀器儀表中讀數(shù)齒輪高速動力齒輪齒輪齒輪使用使用要求要求傳遞運動傳遞運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性載荷分布載荷分布均勻性均勻性側(cè)隙適度側(cè)隙適度低速載重裝置齒輪所有齒輪公差組評定指標(biāo)公差或極限偏差對傳動性能的主要影響注第公差組齒距累積誤差Fpk個齒距累積誤差Fpk切向綜合誤差Fi徑向綜合誤差Fi齒圈

4、徑向跳動Fr公法線長度變動Fw齒距累積公差Fpk個齒距累積公差Fp k切向綜合公差Fi徑向綜合公差Fi齒圈徑向跳動公差Fr公法線長度變動公差Fw主要影響傳遞運動的準(zhǔn)確性舊國標(biāo)將齒輪各項公差和極限偏差按其對使用要求的影響分為三個公差組三個公差組,每個公差組規(guī)定了12個公差等級，并推薦了個公差組的檢驗組。可根據(jù)齒輪的使用要求和生產(chǎn)規(guī)模，在每個公差組的檢驗組中各選擇一個檢驗組來鑒定和驗收齒輪的精度。新國標(biāo)沒有這樣的規(guī)定和推薦。第公差組一齒切向綜合誤差fi一齒徑向綜合誤差fi齒形誤差ff齒距偏差fpt基節(jié)偏差fpb螺旋線波度誤差ff一齒切向綜合公差fi一齒徑向綜合公差fi齒形公差ff齒距極限偏差fpt

5、基節(jié)極限偏差fpb螺旋線波度公差ff主要影響傳遞運動的平穩(wěn)性第公差組齒向誤差F接觸線誤差Fb軸向齒距偏差Fpx齒向公差F接觸線公差Fb軸向齒距極限偏差Fpx主要影響載荷分布的均勻性齒厚偏差Es公法線平均長度偏差Ewm齒厚極限偏差(上偏差Ess下偏差Esi)公法線長度極限偏差(上偏差Ewms下偏差Ewmi)主要影響齒輪副的側(cè)隙舊國標(biāo)對齒厚極限偏差規(guī)定了14個字母代號，每個代號對應(yīng)有數(shù)值。新國標(biāo)沒有這樣的規(guī)定，也未推薦齒厚極限偏差的數(shù)值。第六章 齒輪圓柱公差與檢測6.1 齒輪傳動的使用要求6.2 影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平

6、穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因及控制指標(biāo)p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒輪一周范圍內(nèi)轉(zhuǎn)角誤差會影響傳遞運動準(zhǔn)確性n 產(chǎn)生長周期轉(zhuǎn)角誤差是由于圓周上齒距分布均勻n 主要來源于加工過程中的幾何偏心幾何偏心和運動偏心運動偏心幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心圓周上齒距圓周上齒距分布不均分布不均影響傳遞運動影響傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性一周范圍內(nèi)一周范圍內(nèi)轉(zhuǎn)角誤差轉(zhuǎn)角誤差第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒輪加工

7、過程中的幾何偏心u幾何偏心OO1齒輪坯在心軸上安裝偏心o1o齒坯e幾o1o第六章 齒輪圓柱公差與檢測o1o齒坯e幾o1on幾何偏心對圓周齒距的影響導(dǎo)致滾齒刀切齒深度不均產(chǎn)生圓周齒距上的徑向誤差高低牙提高齒坯提高齒坯加工精度加工精度第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒輪加工中的運動偏心u 運動偏心OO分度蝸輪與心軸安裝偏心u 滾齒加工展成法滾齒刀: 齒條狀切削刃螺旋分布齒刀旋轉(zhuǎn)1周=齒輪坯移動1個齒距機床進給系統(tǒng): 分度蝸輪與分度蝸桿分度蝸輪套在心軸上滾齒加工現(xiàn)場第六章 齒輪圓柱公差與檢測n運動偏心對圓周齒距的影響導(dǎo)致分度角度發(fā)生誤差產(chǎn)生圓周齒距上的切向誤差肥瘦牙提高機床提高機床自身精度自身精度P2

8、P1第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒輪加工過程中的幾何偏心和運動偏心產(chǎn)生原因: 齒輪坯與心軸的不同軸u 幾何偏心u 運動偏心產(chǎn)生原因: 分度蝸輪與心軸的不同軸圓周齒距圓周齒距分布不均分布不均導(dǎo)致結(jié)果: 圓周齒距上的徑向誤差(高低牙)減少辦法: 提高齒輪坯內(nèi)孔的加工精度導(dǎo)致結(jié)果: 圓周齒距上的切向誤差(肥瘦牙)減少辦法: 提高機床自身的加工精度傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的必檢指標(biāo)n 齒距總偏差 Fp測量方法有絕對法和相對法v 絕對法得到圓周齒距的測量值 齒輪周節(jié)儀 萬能測齒儀v 相對法比較實際齒距與基準(zhǔn)齒距之差 齒距比較儀 圓周上齒距最大與最小值

9、之差第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的必檢指標(biāo)幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心圓周上圓周上齒距齒距分布不均分布不均影響影響傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性一周內(nèi)一周內(nèi)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差齒距齒距總偏差總偏差 Fp齒距累積齒距累積總公差總公差 Fpo1o齒坯e幾o1oo1o齒坯e幾o1o第六章 齒輪圓柱公差與檢測6.1 齒輪傳動的使用要求6.2 影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影

10、響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因及控制指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差n一齒內(nèi)轉(zhuǎn)角誤差影響傳遞運動平穩(wěn)性圓周內(nèi)相鄰齒距分布不均引起源于加工時的幾何偏心和運動偏心傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性圓周齒距圓周齒距分布不均分布不均一轉(zhuǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)角誤差幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心相鄰齒距相鄰齒距分布不均分布不均相鄰齒轉(zhuǎn)角誤差傳遞運動傳遞運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性第六章 齒輪圓柱公差與檢測幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心相鄰齒距相鄰齒距分布不

11、均分布不均影響影響傳遞運動傳遞運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性一齒內(nèi)一齒內(nèi)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差主動輪齒距大于從動輪齒距主動輪齒距大于從動輪齒距12NNA2A1B2B1NNA2A1B2B121n 圓周齒距分布不均對傳遞運動平穩(wěn)性的影響主動輪齒距小于從動輪齒距主動輪齒距小于從動輪齒距振動振動撞擊和噪音撞擊和噪音第六章 齒輪圓柱公差與檢測fptn 檢測圓周上相鄰齒距分布的必檢指標(biāo)是單個齒距偏差fptn 單個齒距偏差: 分度圓上實際齒距與公稱齒距之代數(shù)差n 檢測齒距總偏差Fp的同時可得到單個齒距偏差fptp 保證傳遞運動平穩(wěn)性的必檢指標(biāo)實際齒距公稱齒距v 單個齒距偏差可能是正值也可能是負值幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心

12、相鄰齒距相鄰齒距分布不均分布不均影響影響傳遞運動傳遞運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性一齒內(nèi)一齒內(nèi)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差單個齒距單個齒距偏差偏差 fpt單個齒距單個齒距極限偏差極限偏差fptn控制單個齒距偏差fpt的參數(shù)是單個齒距極限偏差fptaa第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差n漸開線齒形誤差影響傳遞運動影響傳遞運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差機床機床/刀具刀具振動振動第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 保證傳遞運動平穩(wěn)性的必檢指標(biāo)n 控制漸開線齒形誤差的必檢指標(biāo)是齒廓總偏差Fn 齒形誤差指在齒輪端截面上，齒形工作部分內(nèi)（齒頂?shù)估獠糠殖猓輰嶋H齒形的兩條設(shè)計齒形間的法向距離F齒

13、頂圓倒棱高工作部分齒廓總偏差設(shè)計齒形第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)n 齒廓總偏差的檢測工具是漸開線檢查儀n 有萬能式和基圓盤式兩種v被測齒輪與一直徑等于該齒輪被測齒輪與一直徑等于該齒輪基圓直徑的基圓盤同軸安裝基圓直徑的基圓盤同軸安裝v直尺與基圓盤作純滾動直尺與基圓盤作純滾動v測量頭與被測齒廓接觸點相對測量頭與被測齒廓接觸點相對于基圓盤的運動軌跡是理想漸于基圓盤的運動軌跡是理想漸開線開線v若被測齒廓不是理想漸開線可若被測齒廓不是理想漸開線可從表中讀出從表中讀出被測齒輪基圓盤直尺測量桿n 控制齒廓總偏差的公差是齒廓總公差F第六章 齒輪圓柱公差與檢測相鄰相鄰齒距

14、齒距分布不均分布不均一齒內(nèi)一齒內(nèi)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差單個齒距單個齒距偏差偏差 fpt單個齒距單個齒距極限偏差極限偏差fpt機床振動機床振動刀具振動刀具振動漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差高頻高頻轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差齒廓齒廓總偏差總偏差F齒廓齒廓總公差總公差Fl影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)影響影響傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心圓周上圓周上齒距齒距分布不均分布不均影響影響傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性一周內(nèi)一周內(nèi)轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角誤差誤差齒距齒距總偏差總偏差 Fp齒距累積齒距累積總公差總公差 Fp第六章 齒輪圓柱公差與檢測6.1 齒輪傳動的使用要求6.2 影響齒輪傳動的主要誤差及必

15、檢指標(biāo)p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因及控制指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)l影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷

16、分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 刀架/齒輪坯安裝誤差螺旋線誤差載荷不均勻接觸斑點n 漸開線齒形誤差接觸線變短載荷不均勻性n 影響載荷分布均勻性的主要誤差p 影響載荷分布均勻性的主要誤差aa齒寬方向：漸開線齒形誤差齒高方向：螺旋線誤差第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 載荷分布不均勻接觸斑點p 影響載荷分布均勻性的主要誤差第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 漸開線齒形誤差必檢指標(biāo): 齒廓總偏差F控制參數(shù): 齒廓總公差Fn 螺旋線誤差必檢指標(biāo): 螺旋線總偏差F控制參數(shù): 螺旋線總公差Fp 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)載荷載荷分布分布均勻性均勻性刀具誤差刀具誤差機床振

17、動機床振動漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差刀架刀架/齒坯齒坯安裝誤差安裝誤差螺旋線螺旋線走向誤差走向誤差齒廓總齒廓總偏差偏差F螺旋線總螺旋線總偏差偏差F齒廓總齒廓總公差公差F螺旋線螺旋線總公差總公差FF第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 螺旋線總偏差計值范圍內(nèi)包容實際螺旋線的設(shè)計螺旋線間距離p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)設(shè)計螺旋線實際螺旋線平均螺旋線 +_FLb Lb+_F+FLb_ 使用要求使用要求影響使用要求主要誤差及原因影響使用要求主要誤差及原因必檢指標(biāo)必檢指標(biāo)傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性圓周齒距圓周齒距分布不均分布不均長周期轉(zhuǎn)角誤差傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均

18、勻性幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心刀具誤差刀具誤差機床振動機床振動漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差相鄰齒距相鄰齒距分布不均分布不均短周期轉(zhuǎn)角誤差側(cè)隙側(cè)隙適度適度刀架刀架/齒坯齒坯安裝誤差安裝誤差螺旋線螺旋線走向誤差走向誤差控制參數(shù)控制參數(shù)齒距總偏差齒距總偏差Fp單個齒距單個齒距偏差偏差fpt齒廓總齒廓總偏差偏差F螺旋線總螺旋線總偏差偏差F齒距累積齒距累積總公差總公差Fp單個齒距極單個齒距極限偏差限偏差fpt齒廓總齒廓總公差公差F螺旋線螺旋線總公差總公差F附表6-1附表6-2附表6-3附表6-4高頻轉(zhuǎn)角誤差使用時使用時加工時加工時檢測時檢測時設(shè)計時設(shè)計時齒寬方向齒高方向第六章 齒輪圓柱公差與檢測6

19、.1 齒輪傳動的使用要求6.2 影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因及控制指標(biāo)齒輪齒輪使用要求使用要求傳遞傳遞運動運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性側(cè)隙側(cè)隙適度適度第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響傳遞運動準(zhǔn)確性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響傳遞運動平穩(wěn)性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響載荷分布均勻性的主要誤差及必檢指標(biāo)p 影響側(cè)隙的主要原因l影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響側(cè)隙的主要原

20、因n 齒輪計算是按照無側(cè)隙情況計算的n 實際加工中通過增加一定的刀具徑向進給使齒厚減薄n 齒厚偏差可以間接反映側(cè)隙 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中心距和齒厚，即，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，國家標(biāo)準(zhǔn)采用基中心距制。即在固定中心距極限偏差下，加工的特點，國家標(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。通過改變齒厚極限偏差的大小而得到不同大小的側(cè)隙。第六章 齒輪圓柱公差與檢測n 齒

21、厚偏差Esn=齒厚實際值sn-齒厚的公稱值sna公稱弦齒厚sna=mzsin 分度圓弦齒厚一半對應(yīng)中心角公稱弦齒高hc=ra-mzcos()/2 =/2z+2xtan n/zn 齒厚偏差應(yīng)該在齒厚上下極限偏差之間EsniEsn Esnsv 一定是負值一定是負值使用要求使用要求影響使用要求主要誤差及原因影響使用要求主要誤差及原因必檢指標(biāo)必檢指標(biāo)傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性準(zhǔn)確性圓周齒距圓周齒距分布不均分布不均長周期轉(zhuǎn)角誤差傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性齒厚偏差齒厚偏差Esn幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心刀具誤差刀具誤差機床振動機床振動漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差相鄰齒距相鄰

22、齒距分布不均分布不均短周期轉(zhuǎn)角誤差側(cè)隙側(cè)隙適度適度刀架刀架/齒坯齒坯安裝誤差安裝誤差螺旋線螺旋線走向誤差走向誤差控制參數(shù)控制參數(shù)齒距總偏差齒距總偏差Fp單個齒距單個齒距偏差偏差fpt齒廓總齒廓總偏差偏差F螺旋線總螺旋線總偏差偏差F齒距累積齒距累積總公差總公差Fp單個齒距極單個齒距極限偏差限偏差fpt齒廓總齒廓總公差公差F螺旋線螺旋線總公差總公差F齒厚減薄齒厚減薄刀具增加刀具增加徑向進給徑向進給附表6-1附表6-2附表6-3附表6-4高頻轉(zhuǎn)角誤差使用時使用時加工時加工時檢測時檢測時設(shè)計時設(shè)計時齒寬方向齒高方向sncEsnsEsni第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 評定側(cè)隙適度的指標(biāo)n 齒厚偏差測量以

23、齒頂圓為基準(zhǔn),必須保證齒頂圓精度n 公法線長度偏差不需考慮齒頂圓精度,卻也可間接反映側(cè)隙第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 公法線長度偏差n 公法線長度幾個輪齒兩端異向齒廓包含基圓圓弧n 公法線長度偏差實際公法線與理論公法線的代數(shù)差Ew=公法線長度實際值公法線長度實際值Wk-公法線長度公稱值公法線長度公稱值Wcos (0.5)2sinnnnWmkzinvxm /1800.5nkzn 公法線長度偏差應(yīng)該在公法線上下極限偏差之間EbniEw Ebnsv 一定是負值一定是負值200.014904inv使用要求使用要求影響使用要求主要誤差及原因影響使用要求主要誤差及原因必檢指標(biāo)必檢指標(biāo)傳遞運動傳遞運動準(zhǔn)確性

24、準(zhǔn)確性圓周齒距圓周齒距分布不均分布不均長周期轉(zhuǎn)角誤差傳遞傳遞運動運動平穩(wěn)性平穩(wěn)性載荷載荷分布分布均勻性均勻性齒厚偏差齒厚偏差Ess公法線長度公法線長度偏差偏差Ew幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心刀具誤差刀具誤差機床振動機床振動漸開線漸開線齒形誤差齒形誤差相鄰齒距相鄰齒距分布不均分布不均短周期轉(zhuǎn)角誤差側(cè)隙側(cè)隙適度適度刀架刀架/齒坯齒坯安裝誤差安裝誤差螺旋線螺旋線走向誤差走向誤差控制參數(shù)控制參數(shù)齒距總偏差齒距總偏差Fp單個齒距單個齒距偏差偏差fpt齒廓總齒廓總偏差偏差F螺旋線總螺旋線總偏差偏差F齒距累積齒距累積總公差總公差Fp單個齒距極單個齒距極限偏差限偏差fpt齒廓總齒廓總公差公差F螺旋線螺旋線

25、總公差總公差F齒厚減薄齒厚減薄刀具增加刀具增加徑向進給徑向進給附表6-1附表6-2附表6-3附表6-4高頻轉(zhuǎn)角誤差使用時使用時加工時加工時檢測時檢測時設(shè)計時設(shè)計時齒寬方向齒高方向WEwsEwisncEsnsEsni第六章 齒輪圓柱公差與檢測6.1 齒輪傳動的使用要求6.2 影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)sncEsnsEsniWEwsEwi第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪傳動的使用要求l影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)l齒輪的公差等級及標(biāo)記l齒輪副公差l評定側(cè)隙的指標(biāo)l齒輪公差的標(biāo)注第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪公差等級 GB/T 10095.1-2008n 齒輪共規(guī)定有13個精度等級分別用

26、0、1、2、11、12表示n 其中0級精度最高，12級精度最低0-2級為展望級3-5級為高精度等級6-8級為中等精度等級9-12級為低精度等級常用等級為4-9級第六章 齒輪圓柱公差與檢測應(yīng)用范圍精度等級應(yīng)用范圍精度等級測量齒輪35拖拉機610汽輪減速器36一般用途的減速器一般用途的減速器69金屬切削機床38軋鋼設(shè)備的小齒輪610內(nèi)燃機車與電氣機車67礦用絞車810輕型汽車58起重機機構(gòu)710重型汽車69農(nóng)業(yè)機械811航空發(fā)動機47l各行業(yè)常用的齒輪各公差等級第六章 齒輪圓柱公差與檢測精度等級456789圓周速度(m/s)直齒輪35斜齒輪70直齒輪20斜齒輪40直齒輪至15斜齒輪至30直齒輪至1

27、0斜齒輪至15直齒輪至6斜齒輪至10直齒輪至2斜齒輪至4工作條件與適用范圍特別精密分度機構(gòu)中或在最平穩(wěn)、且無噪聲的極高速情況下工作的齒輪；特別精密分度機構(gòu)中的齒輪；高速汽輪機齒輪；檢測6-7級齒輪用的測量齒輪精密分度機中或要求極平穩(wěn)且無噪聲的高速工作的齒輪；精密分度機構(gòu)用齒輪；高速汽輪機齒輪；檢測89級齒輪用測量齒輪要求最高效率且無噪聲的高速平穩(wěn)工作的齒輪；分度機構(gòu)的齒輪；特別重要的航空、汽車齒輪；讀數(shù)裝置中特別精密傳動的齒輪增速和減速用齒輪傳動；金屬切削機床進刀機構(gòu)用齒輪；高速減速器用齒輪；航空、汽車用齒輪；讀數(shù)裝置用齒輪無需特別精密的一般機械制造用齒輪；分度鏈以外的機床傳動齒輪；航空、汽車

28、制造業(yè)中不重要齒輪；起重機構(gòu)用齒輪；農(nóng)業(yè)機械中小齒輪；通用減通用減速器齒輪速器齒輪用于粗糙工作的齒輪l齒輪各公差等級的應(yīng)用第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪公差等級 GB/T 10095.1-2008n 根據(jù)使用要求, 齒輪精度等級可以分組影響傳遞運動準(zhǔn)確性的精度等級影響傳遞運動平穩(wěn)性的精度等級影響載荷分布均勻性的精度等級第I公差組精度等級第II公差組精度等級第III公差組精度等級n 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，與齒輪的精度等級無關(guān)汽輪機中齒輪工作溫升高,為保正常潤滑,避免因發(fā)熱卡死, 側(cè)隙要求較大對有正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機構(gòu)中的齒輪,為避免空

29、程影響,側(cè)隙要求較小第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪公差等級的標(biāo)記n 如果齒輪三組公差等級同級，圖樣上標(biāo)記為7 GB/T 10095.1-2008n 如果齒輪三組公差等級不同級，圖樣上標(biāo)記為8-7-7 GB/T 10095.1-20089-8-8 GB/T 10095.1-20086-7-7 GB/T 10095.1-2008第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪各公差等級的選擇1 1 分度、讀數(shù)機構(gòu)的齒輪分度、讀數(shù)機構(gòu)的齒輪主要要求傳遞運動的準(zhǔn)確性。由誤差傳遞規(guī)律定出第公差組的精度等級，然后再按工作條件確定、公差組的精度等級.2 2 高速動力齒輪高速動力齒輪傳遞功率大,速度高,要求傳動平穩(wěn),噪音及

30、振動小.因此,首先按圓周速度或噪聲要求確定第公差組的精度等級,同時對齒面接觸也要有較高的要求.因此,第公差組的精度等級不宜低于第公差組的精度等級,第公差組可低一等級,但不應(yīng)過低.3 3 低速動力齒輪低速動力齒輪傳遞功率大,速度低,主要要求齒面接觸良好.因此,首先按強度和壽命要求確定第公差組的精度等級,其次第公差組不應(yīng)低于第公差組.第公差組可低于12級。公差組評定指標(biāo)公差或極限偏差對傳動性能的主要影響注第公差組齒距累積誤差齒距累積誤差Fpk個齒距累積誤差Fpk切向綜合誤差Fi徑向綜合誤差Fi齒圈徑向跳動Fr公法線長度變動Fw齒距累積公差齒距累積公差Fpk個齒距累積公差Fp k切向綜合公差Fi徑向

31、綜合公差Fi齒圈徑向跳動公差Fr公法線長度變動公差Fw主要影響傳遞運動的準(zhǔn)確性舊國標(biāo)將齒輪各項公差和極限偏差按其對使用要求的影響分為三個公差組三個公差組,每個公差組規(guī)定了12個公差等級，并推薦了個公差組的檢驗組?？筛鶕?jù)齒輪的使用要求和生產(chǎn)規(guī)模，在每個公差組的檢驗組中各選擇一個檢驗組來鑒定和驗收齒輪的精度。新國標(biāo)沒有這樣的規(guī)定和推薦。第公差組一齒切向綜合誤差fi一齒徑向綜合誤差fi齒形誤差ff齒距偏差齒距偏差fpt基節(jié)偏差fpb螺旋線波度誤差ff齒廓總偏差齒廓總偏差F一齒切向綜合公差fi一齒徑向綜合公差fi齒形公差ff齒距極限偏差齒距極限偏差fpt基節(jié)極限偏差fpb螺旋線波度公差ff齒廓總公差齒

32、廓總公差F主要影響傳遞運動的平穩(wěn)性第公差組齒向誤差齒向誤差F接觸線誤差Fb軸向齒距偏差Fpx齒向公差齒向公差F接觸線公差Fb軸向齒距極限偏差Fpx主要影響載荷分布的均勻性齒厚偏差Es公法線平均長度偏差Ewm齒厚極限偏差(上偏差Ess下偏差Esi)公法線長度極限偏差(上偏差Ewms下偏差Ewmi)主要影響齒輪副的側(cè)隙舊國標(biāo)對齒厚極限偏差規(guī)定了14個字母代號，每個代號對應(yīng)有數(shù)值。新國標(biāo)沒有這樣的規(guī)定，也未推薦齒厚極限偏差的數(shù)值。第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪傳動的使用要求l影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)l齒輪的公差等級及標(biāo)記l齒輪副公差和齒輪坯公差l評定側(cè)隙的指標(biāo)l齒輪公差的標(biāo)注第六章 齒輪圓

33、柱公差與檢測l齒輪副公差n 中心距極限偏差 fa查表 附表6-91150.0271450.031第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪副公差n 中心距極限偏差 fa查表 附表6-91150.0271450.031第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪坯公差n 齒輪軸第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪坯公差n 盤行齒輪第六章 齒輪圓柱公差與檢測l齒輪傳動的使用要求l影響齒輪傳動的主要誤差及必檢指標(biāo)l齒輪的公差等級及標(biāo)記l齒輪副公差和齒輪坯公差l評定側(cè)隙的指標(biāo)l齒輪公差的標(biāo)注 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差中心距和齒厚偏差，即，即可通過改變中心距

34、或齒厚獲得所需要的側(cè)隙，考慮到齒輪加工和箱體加工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，國家標(biāo)準(zhǔn)采用基中心距制。即在固定中心距極限偏差下，通過改的特點，國家標(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。變齒厚極限偏差的大小而得到不同大小的側(cè)隙。 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，與齒輪的精度等級無關(guān)。如汽。如汽輪機中的齒輪傳動工作溫升高，為保證正常潤滑，避免因發(fā)熱而卡死，要輪機中的齒輪傳動工作溫升高，為保證正常潤滑，避免因發(fā)熱而卡死，要求有大的保證側(cè)隙。而對于有

35、正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機構(gòu)中的傳動齒輪，為避免空求有大的保證側(cè)隙。而對于有正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機構(gòu)中的傳動齒輪，為避免空程影響，則要求較小的保證側(cè)隙。程影響，則要求較小的保證側(cè)隙。第六章 齒輪圓柱公差與檢測齒厚下偏差齒厚下偏差齒厚齒厚0齒厚上偏差齒厚上偏差齒厚公差帶齒厚公差帶齒厚上偏差Esns齒厚下偏差Esni齒厚公差Tsn=Esns-Esnin 齒厚偏差應(yīng)該在齒厚上下極限偏差之間p影響側(cè)隙的主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)EsniEsn Esnsn 齒厚上下極限偏差如何確定？v 根據(jù)側(cè)隙jbnjbn2(0.06+0.0005a+0.03mn)/3Esns=-jbn /2cosn222tansnnrrTbFEsni=E

36、sns-Tsn間接反映側(cè)隙00第六章 齒輪圓柱公差與檢測齒厚下偏差齒厚下偏差齒厚齒厚0齒厚上偏差齒厚上偏差齒厚公差帶齒厚公差帶齒厚上偏差Esns齒厚下偏差Esni齒厚公差Tsn=Esns-Esnin 齒厚偏差應(yīng)該在齒厚上下極限偏差之間p影響側(cè)隙的主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)EsniEsn Esnsn 齒厚上下極限偏差如何確定？v 根據(jù)側(cè)隙00第六章 齒輪圓柱公差與檢測圓周側(cè)隙圓周側(cè)隙jt齒輪副中一個齒輪固定時，另一個齒輪正反轉(zhuǎn)時的圓周晃動齒輪副中一個齒輪固定時，另一個齒輪正反轉(zhuǎn)時的圓周晃動量。以分度圓弧長計。量。以分度圓弧長計。千分表垂直在分度圓切線方向測量。最大的晃動量即為jtjtp 影響側(cè)隙的

37、主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)第六章 齒輪圓柱公差與檢測p 影響側(cè)隙的主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)法向側(cè)隙法向側(cè)隙jbn齒輪副工作齒面接觸時，非工作齒面間的最小法向距離齒輪副工作齒面接觸時，非工作齒面間的最小法向距離b 用塞尺測量0.02mm0.04mm第六章 齒輪圓柱公差與檢測jbn min2(0.06+0.0005a+0.03mn)/3p 影響側(cè)隙的主要原因及評定側(cè)隙的指標(biāo)n 保證潤滑和溫升的最小法向側(cè)隙jbn min jn1=a(1t1-2t2) 2sinn (mm) a傳動中心距(mm) n齒輪法向嚙合角1,2齒輪和箱體材料的線膨脹系數(shù)（1/C）；t1,t2齒輪和箱體工作溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度 （20）之差, 即： t1= t1-20；t2= t2-20n 補償制造和安裝誤差的側(cè)隙Jbnv 保證潤滑的最小法向側(cè)隙jbn1v 保證潤滑的最小法向側(cè)隙jbn2=jbn1+jbn2221.720.34( / )bnptJfL b F第六章 齒輪圓柱