第12章圓柱齒輪傳動的互換性

1、1 112圓柱齒輪傳動圓柱齒輪傳動的互換性的互換性4GB/T 10095.1GB/T 10095.120082008圓柱齒輪圓柱齒輪 精度制精度制 第第1 1部分：部分：輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值GB/T 10095.2GB/T 10095.220082008圓柱齒輪圓柱齒輪 精度制精度制 第第2 2部分：部分：徑向綜合偏差和徑向跳動的定義和允許值徑向綜合偏差和徑向跳動的定義和允許值GB/Z 18620.1GB/Z 18620.14 420082008圓柱齒輪檢驗實施規(guī)范圓柱齒輪檢驗實施規(guī)范齒輪齒輪 國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)55基本內(nèi)容：基本內(nèi)容：齒輪傳動使用要求及互

2、換性特點；齒輪加工誤差概述；齒輪傳動使用要求及互換性特點；齒輪加工誤差概述；齒輪公差組與各誤差齒輪公差組與各誤差( (公差公差) )項目分析；齒輪副誤差項目項目分析；齒輪副誤差項目的分析；漸開線圓柱齒輪公差適用范圍；精度等級的分析；漸開線圓柱齒輪公差適用范圍；精度等級( (公差公差等級等級) )；檢驗組、齒側(cè)間隙計算；齒坯公差及圖樣標(biāo)注；檢驗組、齒側(cè)間隙計算；齒坯公差及圖樣標(biāo)注；齒輪公差標(biāo)注應(yīng)用。齒輪公差標(biāo)注應(yīng)用。重點和難點：重點和難點：重點：齒輪誤差項目的含義和作用；重點：齒輪誤差項目的含義和作用； 齒輪檢驗組的選用。齒輪檢驗組的選用。難點：誤差項目的選擇。難點：誤差項目的選擇。教學(xué)基本要求

3、：教學(xué)基本要求：了解齒輪公差標(biāo)注的特點。了解齒輪公差標(biāo)注的特點。掌握齒輪公差標(biāo)準(zhǔn)中基本誤差項目的意義和作用掌握齒輪公差標(biāo)準(zhǔn)中基本誤差項目的意義和作用掌握齒輪公差標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)，選用及標(biāo)注。掌握齒輪公差標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)，選用及標(biāo)注。第第1212章章 圓柱齒輪傳動的互換性圓柱齒輪傳動的互換性6612.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求7712.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求8812.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求圓柱齒輪各部分名稱：圓柱齒輪各部分名稱：齒厚齒厚s齒距齒距P齒頂圓齒頂圓da齒根圓齒根圓df分度圓分度圓d齒頂高齒頂高h(yuǎn)a齒根高齒

4、根高h(yuǎn)f99齒頂圓齒頂圓dada：通過齒輪各齒頂?shù)膱A。：通過齒輪各齒頂?shù)膱A。齒根圓齒根圓dfdf：通過齒輪各齒根的圓。：通過齒輪各齒根的圓。分度圓分度圓d d：在齒頂圓與齒根圓之間的一假想圓，該圓上齒厚：在齒頂圓與齒根圓之間的一假想圓，該圓上齒厚S S（弧長）和齒槽寬弧長）和齒槽寬e e（弧長）相等。（弧長）相等。齒頂高齒頂高h(yuǎn)aha：齒頂圓和分度圓的半徑之差叫齒頂高。：齒頂圓和分度圓的半徑之差叫齒頂高。齒根高齒根高h(yuǎn)fhf：分度圓和齒根圓的半徑之差叫齒根高。：分度圓和齒根圓的半徑之差叫齒根高。齒高齒高h(yuǎn) h：齒頂高與齒根高之和，即：齒頂高與齒根高之和，即：h=ha+hfh=ha+hf。齒距齒

5、距P P：分度圓上相鄰兩齒對應(yīng)點間的弧長叫齒距，齒距等于：分度圓上相鄰兩齒對應(yīng)點間的弧長叫齒距，齒距等于齒厚與齒槽寬之和，即：齒厚與齒槽寬之和，即：P=S+eP=S+e模數(shù)模數(shù)m m：如齒數(shù)為：如齒數(shù)為Z Z，則分度圓的周長等于齒數(shù)乘以齒距，即：，則分度圓的周長等于齒數(shù)乘以齒距，即： ZP=d ZP=d 即即d=Zd=ZP/P/ 是無理數(shù)，不便計算，令是無理數(shù)，不便計算，令P/P/= =m m，有，有： d=Z d=Zm m m m稱為齒輪的稱為齒輪的模數(shù)模數(shù)，單位是毫米。，單位是毫米。中心距中心距a a：兩圓柱齒輪軸線的距離：兩圓柱齒輪軸線的距離 a=m(z1+z2)/2a=m(z1+z2)

6、/212.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求10圓柱齒輪的畫法圓柱齒輪的畫法齒根圓齒根圓分度圓分度圓齒頂圓齒頂圓12.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求1111齒輪傳動的使用要求：四項傳動精度的要求齒輪傳動的使用要求：四項傳動精度的要求1.傳遞運動準(zhǔn)確性（運動精度）傳遞運動準(zhǔn)確性（運動精度）限制轉(zhuǎn)角誤差作為傳動零件，對齒輪首要的要求是傳遞運動的準(zhǔn)確性，即：作為傳動零件，對齒輪首要的要求是傳遞運動的準(zhǔn)確性，即：使傳動比使傳動比i 恒定或者變化不大。恒定或者變化不大。2.傳動的平穩(wěn)性傳動的平穩(wěn)性 限制傳動比的變化齒輪傳動中要求振動，噪音，沖擊盡可能的小。齒輪

7、傳動中要求振動，噪音，沖擊盡可能的小。要控制的實際上是使齒輪的瞬時傳動比要控制的實際上是使齒輪的瞬時傳動比i 0。3.載荷分布的均勻性載荷分布的均勻性 限制齒面接觸狀態(tài)齒輪要傳動力和扭矩，所以，嚙合時齒面接觸要好，即要求齒齒輪要傳動力和扭矩，所以，嚙合時齒面接觸要好，即要求齒輪的接觸面積要大。輪的接觸面積要大。4.齒輪側(cè)隙的合理性齒輪側(cè)隙的合理性齒輪嚙合時，非工作面應(yīng)留有一定的間隙以便補償制造和安裝齒輪嚙合時，非工作面應(yīng)留有一定的間隙以便補償制造和安裝誤差，以及傳動時產(chǎn)生的彈性和熱變形，并可貯存潤滑油，以誤差，以及傳動時產(chǎn)生的彈性和熱變形，并可貯存潤滑油，以避免傳動時發(fā)生卡死、干涉。避免傳動時

8、發(fā)生卡死、干涉。12.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求1212不同用途、不同工作條件的齒輪其使用要求有所不同。如：不同用途、不同工作條件的齒輪其使用要求有所不同。如： 分度機構(gòu)、儀器儀表中讀數(shù)機構(gòu)的齒輪，一轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)角誤差分度機構(gòu)、儀器儀表中讀數(shù)機構(gòu)的齒輪，一轉(zhuǎn)中轉(zhuǎn)角誤差不超過不超過12甚至幾秒，此時傳遞運動準(zhǔn)確性是主要的；甚至幾秒，此時傳遞運動準(zhǔn)確性是主要的； 高速、大功率傳動裝置中的齒輪，如汽輪機減速器上的齒高速、大功率傳動裝置中的齒輪，如汽輪機減速器上的齒輪，圓周速度高，傳遞功率大，其運動精度、工作平穩(wěn)性精輪，圓周速度高，傳遞功率大，其運動精度、工作平穩(wěn)性精度及接觸精度

9、要求都很高，特別是瞬時傳動比的變化要求小，度及接觸精度要求都很高，特別是瞬時傳動比的變化要求小，以減少振動和噪聲；以減少振動和噪聲； 軋鋼機、起重機、運輸機等低速重載機械，傳遞動力大，軋鋼機、起重機、運輸機等低速重載機械，傳遞動力大，但圓周速度不高，故齒輪接觸精度要求較高，齒側(cè)間隙也應(yīng)但圓周速度不高，故齒輪接觸精度要求較高，齒側(cè)間隙也應(yīng)足夠大，而對其運動精度則要求不高。足夠大，而對其運動精度則要求不高。 12.1 12.1 齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動及其使用要求1313誤差來源：齒輪加工過程中機床、毛坯件和工具的誤差。誤差來源：齒輪加工過程中機床、毛坯件和工具的誤差。影響齒輪使用要求的誤差主

10、要包括影響齒輪使用要求的誤差主要包括齒輪的加工誤差齒輪的加工誤差和和齒輪副齒輪副的安裝誤差的安裝誤差。12.2 齒輪加工誤差的來源及其特點齒輪加工誤差的來源及其特點成型法成型法 銑齒銑齒展成法展成法 滾齒滾齒展成法展成法 插齒插齒1414齒輪加工誤差主要表現(xiàn)在：齒輪加工誤差主要表現(xiàn)在：1.1. 徑向誤差徑向誤差：被加工齒輪的幾何中心相對于滾刀刀刃：被加工齒輪的幾何中心相對于滾刀刀刃的距離的變化。的距離的變化。-幾何偏心幾何偏心2.2. 切向誤差切向誤差：刀具和工件間的滾切運動轉(zhuǎn)速不勻或分：刀具和工件間的滾切運動轉(zhuǎn)速不勻或分度的不準(zhǔn)確。度的不準(zhǔn)確。-運動偏心運動偏心3.3. 創(chuàng)成面誤差創(chuàng)成面誤差

11、：切齒刀具齒廓誤差，刀具本身的誤差。：切齒刀具齒廓誤差，刀具本身的誤差。4.4. 軸向誤差軸向誤差：刀具沿工件軸向位移的誤差。：刀具沿工件軸向位移的誤差。12.2 齒輪加工誤差的來源及其特點齒輪加工誤差的來源及其特點1515滾齒加工滾齒加工齒 輪 坯蝸桿分 度 蝸 輪滾 刀1. 幾何偏心幾何偏心及及運動偏心運動偏心幾何偏心：幾何偏心：齒輪齒圈軸線與工作軸線不重合。齒輪齒圈軸線與工作軸線不重合。使齒面位置相使齒面位置相對于齒輪基準(zhǔn)中心在徑向發(fā)生了變化，稱為對于齒輪基準(zhǔn)中心在徑向發(fā)生了變化，稱為徑向誤差徑向誤差。12.2 齒輪加工誤差的來源及其特點齒輪加工誤差的來源及其特點滾刀滾刀加加工工軸軸線線

12、工作工作軸線軸線1616運動偏心：運動偏心：滾齒機分度蝸輪加工誤差和分度蝸輪軸線與工作滾齒機分度蝸輪加工誤差和分度蝸輪軸線與工作臺旋轉(zhuǎn)軸線有安裝偏心所致。臺旋轉(zhuǎn)軸線有安裝偏心所致。運動偏心使齒坯相對于滾刀的運動偏心使齒坯相對于滾刀的轉(zhuǎn)速不均勻而使被加工齒輪各齒廓產(chǎn)生切向錯移。轉(zhuǎn)速不均勻而使被加工齒輪各齒廓產(chǎn)生切向錯移。12.2 齒輪加工誤差的來源及其特點齒輪加工誤差的來源及其特點幾何偏心和運動偏心原因產(chǎn)生的齒輪誤差是以齒輪一轉(zhuǎn)為幾何偏心和運動偏心原因產(chǎn)生的齒輪誤差是以齒輪一轉(zhuǎn)為周期的，稱為長周期誤差。周期的，稱為長周期誤差。17172. 機床傳動鏈的高頻誤差機床傳動鏈的高頻誤差受傳動鏈分度裝置

13、元件誤差的影響，尤其是蝸桿安裝偏心和受傳動鏈分度裝置元件誤差的影響，尤其是蝸桿安裝偏心和軸向竄動的影響，使蝸輪（齒坯）在一周范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)多軸向竄動的影響，使蝸輪（齒坯）在一周范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)多次變化，產(chǎn)生被加工齒輪的齒距偏差和齒形誤差。次變化，產(chǎn)生被加工齒輪的齒距偏差和齒形誤差。3. 滾刀的制造和安裝誤差滾刀的制造和安裝誤差滾刀本身的基節(jié)、齒形等制造誤差，會復(fù)映到被加工齒輪的滾刀本身的基節(jié)、齒形等制造誤差，會復(fù)映到被加工齒輪的每一齒上，使加工后的齒輪產(chǎn)生基節(jié)偏差和齒形誤差。每一齒上，使加工后的齒輪產(chǎn)生基節(jié)偏差和齒形誤差。滾刀偏心使加工出的齒輪徑向誤差；滾刀刀架導(dǎo)軌或齒坯軸滾刀偏心使加工出的齒輪

14、徑向誤差；滾刀刀架導(dǎo)軌或齒坯軸線相對于工作臺旋轉(zhuǎn)軸向的傾斜和軸向竄動，引起被加工齒線相對于工作臺旋轉(zhuǎn)軸向的傾斜和軸向竄動，引起被加工齒面沿齒長方向（軸向）的齒向誤差。面沿齒長方向（軸向）的齒向誤差。這兩項原因產(chǎn)生的齒輪誤差在一轉(zhuǎn)內(nèi)多次重復(fù)出現(xiàn)，是短周這兩項原因產(chǎn)生的齒輪誤差在一轉(zhuǎn)內(nèi)多次重復(fù)出現(xiàn)，是短周期誤差。期誤差。12.2 齒輪加工誤差的來源及其特點齒輪加工誤差的來源及其特點1818漸開線圓柱齒輪傳動誤差的評定指標(biāo)及其代號漸開線圓柱齒輪傳動誤差的評定指標(biāo)及其代號根據(jù)齒輪誤差的特性及對齒輪傳動使用性能的影響，將齒輪根據(jù)齒輪誤差的特性及對齒輪傳動使用性能的影響，將齒輪分為三個公差組：分為三個公差

15、組：l 第第公差組影響傳遞運動的準(zhǔn)確性公差組影響傳遞運動的準(zhǔn)確性l 第第公差組影響傳動的平穩(wěn)性公差組影響傳動的平穩(wěn)性l 第第公差組影響載荷分布的均勻性。公差組影響載荷分布的均勻性。12.3 12.3 齒輪誤差的評定指標(biāo)和測量齒輪誤差的評定指標(biāo)和測量19一、齒輪傳遞運動準(zhǔn)確性的應(yīng)檢指標(biāo)及檢測一、齒輪傳遞運動準(zhǔn)確性的應(yīng)檢指標(biāo)及檢測 傳遞運動準(zhǔn)確性是指：齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)傳動比變化盡量小。傳遞運動準(zhǔn)確性是指：齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)傳動比變化盡量小。齒輪誤差的評定指標(biāo)和測量齒輪誤差的評定指標(biāo)和測量影響傳動準(zhǔn)確性的誤差切向綜合誤差Fi齒距累積誤差Fp徑向綜合誤差Fi”齒圈徑向跳動Fr公法線長度變動Fw綜合指標(biāo)單

16、項指標(biāo)徑向誤差切向誤差20第一公差組規(guī)定的檢驗組：第一公差組規(guī)定的檢驗組： 用一個綜合性指標(biāo)或兩個單項性指標(biāo)（徑向和切向用一個綜合性指標(biāo)或兩個單項性指標(biāo)（徑向和切向各取一個）來評定。各取一個）來評定。1）切向綜合公差）切向綜合公差Fi2）齒輪齒距累積公差）齒輪齒距累積公差Fp（Fpk) 3）徑向綜合誤差徑向綜合誤差Fi”和公法線長度變動和公法線長度變動Fw4）齒圈徑向跳動齒圈徑向跳動Fr和公法線長度變動和公法線長度變動Fw5）齒圈徑向跳動）齒圈徑向跳動Fr（僅限于（僅限于1012級齒輪）級齒輪）影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目211. 切向綜合誤差切向綜合誤差Fi：被測齒輪與理

17、想精確的測量齒輪被測齒輪與理想精確的測量齒輪單面嚙合時，在被測齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，單面嚙合時，在被測齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，實際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的總幅度實際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的總幅度值。值。反映齒輪一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角誤差。綜合反映齒輪一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)角誤差。綜合性地反映了齒輪加工中的幾何偏心、性地反映了齒輪加工中的幾何偏心、運動偏心及各短周期誤差的影響。運動偏心及各短周期誤差的影響。切向綜合誤差是在單面嚙合綜合切向綜合誤差是在單面嚙合綜合檢查儀（簡稱單嚙儀）上進(jìn)行測量檢查儀（簡稱單嚙儀）上進(jìn)行測量的，單嚙儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，的，單嚙儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，在生產(chǎn)車間很少使用在生產(chǎn)車間很少使用影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動

18、準(zhǔn)確性的項目22單面嚙合綜合檢查儀單面嚙合綜合檢查儀影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目23影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目2. 齒距累積總偏差齒距累積總偏差Fp(公差為 Fp)和和齒距累積偏差齒距累積偏差Fpk l 齒距（周節(jié)）偏差：齒輪分度圓上，相鄰?fù)瑐?cè)齒面間實際齒距（周節(jié)）偏差：齒輪分度圓上，相鄰?fù)瑐?cè)齒面間實際齒距與理論齒距之差。齒距與理論齒距之差。lFp是指齒輪同側(cè)齒面任意圓弧段（是指齒輪同側(cè)齒面任意圓弧段（k=1至至z）內(nèi)實際弧長與）內(nèi)實際弧長與理論弧長的最大差值。它等于齒距累積偏差的最大偏差與最理論弧長的最大差值。它等于齒距累積偏差的最大偏差與最小偏差的

19、代數(shù)差小偏差的代數(shù)差 l Fpk是指是指k個齒距間的實際弧長與理論弧長的最大差值，個齒距間的實際弧長與理論弧長的最大差值，國標(biāo)中規(guī)定國標(biāo)中規(guī)定k的取值范圍一般為的取值范圍一般為2z/8，對高速齒輪可取更小，對高速齒輪可取更小的值。的值。綜合反映齒輪加工中的幾何偏心和運動偏心對齒輪轉(zhuǎn)角誤差綜合反映齒輪加工中的幾何偏心和運動偏心對齒輪轉(zhuǎn)角誤差的影響，可用來評定齒輪運動的準(zhǔn)確性。的影響，可用來評定齒輪運動的準(zhǔn)確性。但因為只在分度圓但因為只在分度圓上測量，故不如切向綜合誤差反映的全面。上測量，故不如切向綜合誤差反映的全面。24影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目25齒距累積總偏差齒距累積總

20、偏差F Fp p和齒距和齒距累積偏差累積偏差F Fpkpk通常在萬能測齒儀、通常在萬能測齒儀、齒距儀和光學(xué)分度頭上測量。齒距儀和光學(xué)分度頭上測量。測量方法有絕對法和相對測量方法有絕對法和相對法兩種。法兩種。影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目26絕對法。絕對法。光學(xué)分度頭定位光學(xué)分度頭定位影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目27相對法相對法影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目283.徑向綜合誤差徑向綜合誤差( (總偏差）總偏差）Fi”：被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測一被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測一轉(zhuǎn)內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動量

21、。轉(zhuǎn)內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動量。反映齒輪幾何偏心引起的徑向誤差，同時也反映齒形誤反映齒輪幾何偏心引起的徑向誤差，同時也反映齒形誤差、基節(jié)誤差或齒距偏差及齒厚不均勻性等在徑向的影響。差、基節(jié)誤差或齒距偏差及齒厚不均勻性等在徑向的影響。所用測量儀器比單嚙儀簡單，操作方便，測量效率高，所用測量儀器比單嚙儀簡單，操作方便，測量效率高，故在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用很普通。但只能反映徑向誤差，且故在大批量生產(chǎn)中應(yīng)用很普通。但只能反映徑向誤差，且測量狀況與齒輪實際工作狀況不完全相符。測量狀況與齒輪實際工作狀況不完全相符。影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目29雙嚙雙嚙儀器測量儀器測量影響傳遞運動準(zhǔn)確性的

22、項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目304.齒圈徑向跳動齒圈徑向跳動Fr： 齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，測頭在齒槽內(nèi)與齒高中部雙面接觸，測頭相對于齒輪軸線的最大變動量。 是齒輪幾何偏心引起的徑向誤差。 可用齒圈徑向跳動檢查儀測量，測頭可以用球形或錐形。影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目315.公法線長度變動公法線長度變動Fw： 齒輪一周范圍內(nèi)，實際公法線長度最大值與最小值之差， Fw = Wmax Wmin 原因：運動偏心引起的齒輪切向誤差，反映了運動準(zhǔn)確性的切向誤差。公法線長度變動可用公法線千分尺、公法線卡尺等測量。影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目影響傳遞運動準(zhǔn)確性的項目32影響傳動平穩(wěn)性的誤差一齒切向綜

23、合誤差fi一齒徑向綜合誤差fi”齒廓總偏差F單個齒距偏差fpt綜合指標(biāo)單項指標(biāo)二、影響二、影響傳動平穩(wěn)性的傳動平穩(wěn)性的項目項目該檢驗組中：該檢驗組中：用一個綜合指標(biāo)或兩個單項指標(biāo)來評定。用一個綜合指標(biāo)或兩個單項指標(biāo)來評定。3333 1.1.單個齒距偏差單個齒距偏差f fptpt 是指在端平面上，接近齒高中部的一個與齒輪軸線同心的圓上，是指在端平面上，接近齒高中部的一個與齒輪軸線同心的圓上，實際齒距與理論齒距的代數(shù)差實際齒距與理論齒距的代數(shù)差（在分度圓上，實際齒距與公稱（在分度圓上，實際齒距與公稱齒距之差）齒距之差） 公稱齒距（理論齒距）：所有實際齒距的平均值。公稱齒距（理論齒距）：所有實際齒距

24、的平均值。 直接反映每齒的轉(zhuǎn)角誤差，也是反映綜合誤差直接反映每齒的轉(zhuǎn)角誤差，也是反映綜合誤差FpFp的主要因素。的主要因素。該項偏差主要由機床誤差產(chǎn)生。該項偏差主要由機床誤差產(chǎn)生。二、影響二、影響傳動平穩(wěn)性的傳動平穩(wěn)性的項目項目342. 齒廓總偏差齒廓總偏差F 齒廓偏差齒廓偏差是實際齒廓對設(shè)計齒廓是實際齒廓對設(shè)計齒廓的偏離量。在齒輪端平面內(nèi)且垂直的偏離量。在齒輪端平面內(nèi)且垂直于漸開線齒廓的方向計量。于漸開線齒廓的方向計量。 F是指在計值范圍內(nèi)，包容實是指在計值范圍內(nèi)，包容實際齒廓跡線的兩條設(shè)計齒廓跡線間際齒廓跡線的兩條設(shè)計齒廓跡線間的距離。的距離。嚙 合 線aA1A2a二、影響二、影響傳動平穩(wěn)

25、性的傳動平穩(wěn)性的項目項目35 F F是影響傳動平穩(wěn)性的是影響傳動平穩(wěn)性的主要因素，當(dāng)齒形有誤差時，主要因素，當(dāng)齒形有誤差時，將破壞齒輪副的正常嚙合，使將破壞齒輪副的正常嚙合，使實際嚙合點偏離嚙合線，從而實際嚙合點偏離嚙合線，從而引起一對齒嚙合過程中瞬時速引起一對齒嚙合過程中瞬時速比的變化。比的變化。 通常用萬能漸開線檢查儀通常用萬能漸開線檢查儀或單圓盤漸開線檢查儀進(jìn)行測或單圓盤漸開線檢查儀進(jìn)行測量。量。二、影響二、影響傳動平穩(wěn)性的傳動平穩(wěn)性的項目項目363. 一齒切向綜合偏差（誤差）一齒切向綜合偏差（誤差）fi： 被測齒輪與理想精確的測量齒輪單面嚙合時，在被測齒輪與理想精確的測量齒輪單面嚙合時

26、，在被測齒輪一齒距角內(nèi)，實際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的最被測齒輪一齒距角內(nèi)，實際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的最大幅度值。大幅度值。 主要反映由刀具和分主要反映由刀具和分度蝸桿的安裝及制造誤差度蝸桿的安裝及制造誤差所造成的，齒輪上齒形、所造成的，齒輪上齒形、齒距等各項短周期綜合誤齒距等各項短周期綜合誤差，是綜合性指標(biāo)。差，是綜合性指標(biāo)。二、影響二、影響傳動平穩(wěn)性的傳動平穩(wěn)性的項目項目374.一齒徑向綜合誤差一齒徑向綜合誤差fi”： 被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測齒輪被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測齒輪一齒距角內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動量。一齒距角內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動量。 綜合反

27、映了由于刀具安裝偏心及制造所產(chǎn)生的基節(jié)和齒形綜合反映了由于刀具安裝偏心及制造所產(chǎn)生的基節(jié)和齒形誤差，屬綜合性項目?？稍跍y量徑向綜合誤差時得出。測量受誤差，屬綜合性項目。可在測量徑向綜合誤差時得出。測量受左右齒面的共同影響，不如一齒切向綜合誤差反映那么全面，左右齒面的共同影響，不如一齒切向綜合誤差反映那么全面，不宜采用該法驗收高精度的齒輪，但在雙嚙儀上測量簡單，操不宜采用該法驗收高精度的齒輪，但在雙嚙儀上測量簡單，操作方便，故該項目適用于大批量生產(chǎn)的場合。作方便，故該項目適用于大批量生產(chǎn)的場合。二、影響二、影響傳動平穩(wěn)性的傳動平穩(wěn)性的項目項目3838由于齒輪的制造和安裝誤差，一對齒輪在嚙合過程中

28、沿齒由于齒輪的制造和安裝誤差，一對齒輪在嚙合過程中沿齒長方向和齒高方向都不是全齒接觸，實際接觸線只是理論長方向和齒高方向都不是全齒接觸，實際接觸線只是理論接觸線的一部分，影響了載荷分布的均勻性。接觸線的一部分，影響了載荷分布的均勻性。國標(biāo)規(guī)定用國標(biāo)規(guī)定用螺旋線偏差螺旋線偏差來評定載荷分布均勻性。來評定載荷分布均勻性。螺旋線偏差是指在端面基圓切線方向上，實際螺旋線對設(shè)螺旋線偏差是指在端面基圓切線方向上，實際螺旋線對設(shè)計螺旋線的偏離量。計螺旋線的偏離量。原因：機床導(dǎo)軌的縱、橫向的不準(zhǔn)確性和齒坯軸線歪斜等原因：機床導(dǎo)軌的縱、橫向的不準(zhǔn)確性和齒坯軸線歪斜等三、影響載荷分布均勻性的評定參數(shù)三、影響載荷分

29、布均勻性的評定參數(shù)39螺旋線總偏差螺旋線總偏差F 在計值范圍內(nèi)，包容實際螺旋線跡在計值范圍內(nèi)，包容實際螺旋線跡線的兩條設(shè)計螺旋線跡線的距離。線的兩條設(shè)計螺旋線跡線的距離。 三、影響載荷分布均勻性的評定參數(shù)三、影響載荷分布均勻性的評定參數(shù)-基準(zhǔn)面基準(zhǔn)面 -非基準(zhǔn)面非基準(zhǔn)面b b - -齒寬或兩端倒角之間的距離齒寬或兩端倒角之間的距離L L- -螺旋線計值范圍螺旋線計值范圍 40螺旋線形狀偏差ff 螺旋線傾斜偏差fH 三、影響載荷分布均勻性的評定參數(shù)三、影響載荷分布均勻性的評定參數(shù)41影響齒輪副側(cè)隙的的誤差齒厚偏差Esn公法線長度偏差Ew替代四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)

30、及其檢測42 為了保證齒輪副的齒側(cè)間隙，必須控制輪齒的齒厚，為了保證齒輪副的齒側(cè)間隙，必須控制輪齒的齒厚，齒輪輪齒的減薄量可由齒厚偏差和公法線長度偏差來齒輪輪齒的減薄量可由齒厚偏差和公法線長度偏差來控制。控制。四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測1. 齒厚偏差齒厚偏差 是指在分度圓柱上，齒厚是指在分度圓柱上，齒厚的實際值與公稱值之差的實際值與公稱值之差 。 （斜齒輪指法向齒厚）（斜齒輪指法向齒厚）齒厚上偏差齒厚上偏差Esns齒厚下偏差齒厚下偏差Esni齒厚公差齒厚公差Tsn43齒厚偏差的測量齒厚游標(biāo)卡尺齒厚游標(biāo)卡尺分度圓上公稱弦齒高：分度圓上公稱弦齒厚：四、影響齒輪

31、副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測442. 公法線長度偏差公法線長度偏差 指齒輪一圈內(nèi)，實際公法線長度Wka與公稱公法線長度Wk之差。公法線長度上偏差代號為Ews，下偏差代號為Ewi。abcOWPbSbPbw公法線千分尺測量公法線公法線千分尺測量公法線四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測四、影響齒輪副側(cè)隙的指標(biāo)及其檢測4512.5 齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級一、漸開線圓柱齒輪的精度標(biāo)準(zhǔn)一、漸開線圓柱齒輪的精度標(biāo)準(zhǔn)1. 精度等級精度等級國標(biāo)將齒輪的精度等級分為：國標(biāo)將齒輪的精度等級分為：0、1、2、3、12個等級，個等級， 其中其中0級最高；級最高；1

32、2級最低。通常級最低。通常 35 級稱為高精度等級，級稱為高精度等級，69 級稱為中等精度等級，級稱為中等精度等級，1012 級稱為低精度等級級稱為低精度等級 。標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)準(zhǔn)中 5 級是級是 13 個精度等級中的個精度等級中的基礎(chǔ)級基礎(chǔ)級，是確定齒輪各項，是確定齒輪各項偏差的公差計算式的精度等級。偏差的公差計算式的精度等級。 2.齒輪精度等級的選擇齒輪精度等級的選擇根據(jù)齒輪的用途、使用要求、傳遞功率及圓周速度及其它技根據(jù)齒輪的用途、使用要求、傳遞功率及圓周速度及其它技術(shù)要求而定，同時考慮切齒工藝及經(jīng)濟性。術(shù)要求而定，同時考慮切齒工藝及經(jīng)濟性。齒輪齒輪3個公差組的精度等級應(yīng)分別規(guī)定，可采用同級，也

33、可個公差組的精度等級應(yīng)分別規(guī)定，可采用同級，也可以不同級，但同一公差組中的項目必須同級。以不同級，但同一公差組中的項目必須同級。齒輪副中兩齒輪對應(yīng)公差組的精度可同級，也允許不同級。齒輪副中兩齒輪對應(yīng)公差組的精度可同級，也允許不同級。46l 一般齒輪傳動多按齒輪圓周線速度確定第一般齒輪傳動多按齒輪圓周線速度確定第公差組公差組的精度等級。的精度等級。l 當(dāng)對傳遞運動準(zhǔn)確性要求高時，采用第當(dāng)對傳遞運動準(zhǔn)確性要求高時，采用第公差組和公差組和第第公差組同級；當(dāng)對傳遞運動準(zhǔn)確性沒有特別要求時，公差組同級；當(dāng)對傳遞運動準(zhǔn)確性沒有特別要求時，第第公差組的精度常比第公差組的精度常比第公差組低一個等級；公差組低一

34、個等級；l 當(dāng)所傳遞的功率不特別大時（中、輕載），第當(dāng)所傳遞的功率不特別大時（中、輕載），第公公差組一般采用和第差組一般采用和第公差組相同的精度等級；重載齒輪公差組相同的精度等級；重載齒輪傳動則第傳動則第公差組的精度等級宜高于第公差組的精度等級宜高于第公差組的精度公差組的精度等級。等級。12.5 齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級4712.5 齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級齒輪精度指標(biāo)的公差及精度等級3. 評定參數(shù)的公差值與極限偏差的確定評定參數(shù)的公差值與極限偏差的確定GB/T 100952008規(guī)定，各評定參數(shù)允許值是以規(guī)定，各評定參數(shù)允許值是以5級精級精度規(guī)定的公式乘以

35、級間公比計算出來的。度規(guī)定的公式乘以級間公比計算出來的。標(biāo)準(zhǔn)中各公差或極限偏差數(shù)值表列出的數(shù)值，是用表標(biāo)準(zhǔn)中各公差或極限偏差數(shù)值表列出的數(shù)值，是用表12-3、12-4中所列出的計算公式，根據(jù)尺寸（如法向模數(shù)中所列出的計算公式，根據(jù)尺寸（如法向模數(shù)mn、分度圓直徑分度圓直徑d、齒寬、齒寬b等）計算出各評定參數(shù)的允許值（公差等）計算出各評定參數(shù)的允許值（公差或極限偏差）圓整后得到的?；驑O限偏差）圓整后得到的。4848圖樣上齒輪精度等級的標(biāo)注圖樣上齒輪精度等級的標(biāo)注l齒輪的三個公差組檢測項目為同一精度等級時，可直接標(biāo)齒輪的三個公差組檢測項目為同一精度等級時，可直接標(biāo)注精度等級和標(biāo)準(zhǔn)號。注精度等級和標(biāo)

36、準(zhǔn)號。 如：如：8 GB/T10095.1-2008l齒輪檢驗項目的精度等級不同時，則分別標(biāo)注。齒輪檢驗項目的精度等級不同時，則分別標(biāo)注。如：如：7-6-6 GB/T10095.1-2008 9-8-8 GB/T10095.1-2008 6（F）、）、7（Fp、F）GB/T 10095.1-2008齒廓總偏差齒廓總偏差F F為為6 6級，齒距累積總偏差級，齒距累積總偏差F Fp p為為7 7級，螺旋線總級，螺旋線總偏差偏差F F為為7 7級的齒輪級的齒輪 49 圖 7-20 齒 輪 的 工 作 圖 nm z *ah x afa 7 GB/T 10095.125012.6 齒輪副的誤差及公差齒輪

37、副的誤差及公差 1. 齒輪副中心距偏差齒輪副中心距偏差指齒輪副兩軸線之間的實際距指齒輪副兩軸線之間的實際距離（實際中心距）與公稱中心離（實際中心距）與公稱中心距之差。距之差。圖樣上標(biāo)注公稱中心距及其上圖樣上標(biāo)注公稱中心距及其上下偏差：下偏差： 影響齒輪側(cè)隙影響齒輪側(cè)隙50f5112.6 齒輪副的誤差及公差齒輪副的誤差及公差 2. 軸線平行度偏差軸線平行度偏差軸線平面內(nèi)的平行度偏差軸線平面內(nèi)的平行度偏差 f垂直平面內(nèi)的平行度偏差垂直平面內(nèi)的平行度偏差f 影響齒面載荷分布均勻性影響齒面載荷分布均勻性5112L軸線平面f垂直平面f5212.6 齒輪副的誤差及公差齒輪副的誤差及公差 3. 齒輪副的接觸

38、斑點齒輪副的接觸斑點安裝好的齒輪副，在輕微制動下，運轉(zhuǎn)后齒面上分布的接安裝好的齒輪副，在輕微制動下，運轉(zhuǎn)后齒面上分布的接觸擦亮痕跡。觸擦亮痕跡。接觸痕跡的大小在齒面展開圖上用沿齒高方向和齒長方向接觸痕跡的大小在齒面展開圖上用沿齒高方向和齒長方向的百分比計算。的百分比計算。沿齒長方向的接觸斑點主要影響齒輪副的承載能力，沿齒沿齒長方向的接觸斑點主要影響齒輪副的承載能力，沿齒高方向的接觸斑點主要影響工作平穩(wěn)性。高方向的接觸斑點主要影響工作平穩(wěn)性。525312.6 齒輪副的誤差及公差齒輪副的誤差及公差 齒輪副的接觸斑點齒輪副的接觸斑點535412.7 齒輪側(cè)隙指標(biāo)的公差和齒輪坯公差齒輪側(cè)隙指標(biāo)的公差和

39、齒輪坯公差 一、一、 齒厚極限偏差的確定齒厚極限偏差的確定1. 齒輪副側(cè)隙的規(guī)定齒輪副側(cè)隙的規(guī)定齒輪副側(cè)隙齒輪副側(cè)隙通常在相互嚙合齒輪齒面的法向平面上或沿嚙通常在相互嚙合齒輪齒面的法向平面上或沿嚙合線測量，稱為法向側(cè)隙合線測量，稱為法向側(cè)隙jbn齒輪副的最小極限側(cè)隙齒輪副的最小極限側(cè)隙jbnmin應(yīng)根據(jù)齒輪工作時的溫度和潤應(yīng)根據(jù)齒輪工作時的溫度和潤滑條件確定，與齒輪的精度等級無關(guān)。滑條件確定，與齒輪的精度等級無關(guān)。高溫工作的傳動齒輪，為保證正常潤滑，避免發(fā)熱卡死，高溫工作的傳動齒輪，為保證正常潤滑，避免發(fā)熱卡死，要求有較大的側(cè)隙；而需正反轉(zhuǎn)或讀數(shù)機構(gòu)的齒輪，為避要求有較大的側(cè)隙；而需正反轉(zhuǎn)或讀

40、數(shù)機構(gòu)的齒輪，為避免空程，則要求較小的側(cè)隙免空程，則要求較小的側(cè)隙。最小極限側(cè)隙最小極限側(cè)隙jbnmin等于補償溫升引起變形所需的最小側(cè)隙等于補償溫升引起變形所需的最小側(cè)隙量量jbn1和保證正常潤滑所需的最小側(cè)隙量和保證正常潤滑所需的最小側(cè)隙量jbn2之和。之和。5455國標(biāo)規(guī)定了國標(biāo)規(guī)定了14種齒厚極限偏差的數(shù)值，用大寫英文字母種齒厚極限偏差的數(shù)值，用大寫英文字母表示。每一種代號代表的齒厚極限偏差的數(shù)值均以齒距極表示。每一種代號代表的齒厚極限偏差的數(shù)值均以齒距極限偏差（限偏差（fpt）的倍數(shù)表示。）的倍數(shù)表示。選取齒厚極限偏差代號前，先根據(jù)齒輪副所要求的最小選取齒厚極限偏差代號前，先根據(jù)齒輪

41、副所要求的最小側(cè)隙側(cè)隙jbnmin、補償齒輪和箱體的制造安裝誤差所引起的側(cè)隙、補償齒輪和箱體的制造安裝誤差所引起的側(cè)隙減小量減小量Jbn，計算出計算出齒厚上偏差齒厚上偏差Esns（式（式12-10），然后再根據(jù)），然后再根據(jù)切齒時進(jìn)刀誤差和能引起齒厚變化的齒圈徑向跳動等算出切齒時進(jìn)刀誤差和能引起齒厚變化的齒圈徑向跳動等算出齒厚的公差齒厚的公差（式（式12-11），算出），算出齒厚的下偏差齒厚的下偏差Esni 。將算出。將算出的齒厚上、下偏差分別除以齒距極限偏差的齒厚上、下偏差分別除以齒距極限偏差fpt，按所得的商，按所得的商值選取適當(dāng)?shù)凝X厚偏差代號。值選取適當(dāng)?shù)凝X厚偏差代號。當(dāng)計算所得的數(shù)值不能正好以當(dāng)計算所得的數(shù)值不能正好以14種偏差代號表示時，允種偏差代號表示時，允許另行規(guī)定，可在圖樣上直接標(biāo)注齒厚極限偏差的數(shù)值。許另行規(guī)定，可在圖樣上直接標(biāo)注齒厚極限偏差的數(shù)值。齒厚極限偏差的確定：齒厚極限偏差的確定：56齒厚偏差：齒厚極限偏差的確定：齒厚極限偏差的確定：571. 齒輪副的最小法向