互換性與技術(shù)測(cè)量第十章漸開(kāi)線圓柱齒輪精度及檢驗(yàn)3

1、110.3 10.3 圓柱齒輪精度設(shè)計(jì)圓柱齒輪精度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容內(nèi)容(1) 精度等級(jí)及其評(píng)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(shí)間 和壽命等 )。 10.3.1 齒輪精度等級(jí)的選用齒輪精度等級(jí)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(dòng)精度不能低過(guò)平穩(wěn)性平穩(wěn)性精度2級(jí)和高過(guò)1級(jí)，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(jí)，然后按三項(xiàng)精度之間的關(guān)系確定其他使用方面要求的精度等級(jí)。 運(yùn)動(dòng)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(jì)算法 (1) 類(lèi)比法 類(lèi)比法是按齒輪的用途和工作條件(v) 等進(jìn)行對(duì)比選擇。 從表10.4和表10.5中選出平穩(wěn)性精度等級(jí)（因?yàn)槠椒€(wěn)性平穩(wěn)性是三項(xiàng)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(dòng)精度和接觸精度。精密傳動(dòng)齒輪：計(jì)算 高速齒輪：計(jì)算圓周速度 或噪音大小重載齒輪：計(jì)算強(qiáng)度或計(jì) 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(jì)算及其控制的計(jì)算及其控制 1. jbnmin的計(jì)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(shí)際上是考慮了溫度溫度變化和潤(rùn)滑潤(rùn)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(jì)算 齒輪傳動(dòng)同孔、軸配合一樣，也有基準(zhǔn)制問(wèn)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(jì)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(jì)算式中，表為齒輪徑向跳動(dòng)公差) 1

4、.10(rFtan222snrrbFT83. 公法線長(zhǎng)度上、下偏差的計(jì)算 故換算時(shí)應(yīng)從齒厚中扣除Fr的影響。 bnssnsrcos0.72 sinEEFbnisnircos0.72 sinEEF對(duì)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(zhǎng)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(jiàn)式（見(jiàn)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(jiàn)式（見(jiàn)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(diǎn)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(jiǎn)稱(chēng)齒坯齒坯）: 它對(duì)齒輪的加工、檢驗(yàn)和安裝精度都有影響。 因此，控因此，控制齒坯質(zhì)量來(lái)制齒坯質(zhì)量來(lái)提高齒輪加

6、工提高齒輪加工精度是一項(xiàng)有精度是一項(xiàng)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(jì)示例齒輪精度設(shè)計(jì)示例 已知某機(jī)床主軸箱傳動(dòng)軸上的一對(duì)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(jì)的各項(xiàng)技術(shù)要求要求標(biāo)注在齒輪工作圖上。要求設(shè)計(jì)小齒輪精度，16解: (1) 確定齒輪精度等級(jí) 由題意可知，該齒輪為機(jī)床傳動(dòng)轉(zhuǎn)速用，由表10.4精度等級(jí)為 38級(jí)。計(jì)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(jí)為 由于該齒輪的運(yùn)動(dòng)精度要求不高，傳遞動(dòng)力不大，故三項(xiàng)精度要求均取三項(xiàng)精度要求均取7級(jí)。級(jí)。 在圖樣上標(biāo)注為： 7 級(jí)。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(jí)精度級(jí)精度， 查表10.1得運(yùn)動(dòng)精度：運(yùn)動(dòng)精度：FP =(一般不需檢驗(yàn)FPK)平穩(wěn)性精度：平穩(wěn)性精度：fpt=F=0.017（見(jiàn)下頁(yè)）見(jiàn)下頁(yè)）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(jí)為7級(jí)，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(jì)算最小法向側(cè)隙minbnj21 Esns的計(jì)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(jì)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(jì)算公法線的公稱(chēng)長(zhǎng)度及其上、下偏差 WK 計(jì)算由 式（10.17 ）由 式（10.16）297.2126014. 05 . 03952. 275. 21014. 05 . 0952. 2zkmWK35 . 09265 . 09zk25 計(jì)算計(jì)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(cè)量基準(zhǔn)時(shí)若頂圓為加工和測(cè)量基準(zhǔn)時(shí) 在圖上標(biāo)注為 77 h8 IT829由式（10.15） 得也不需規(guī)定圓跳動(dòng)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(dòng)圓跳動(dòng)公差t = 0.3FP =t=0.002若頂圓不作基準(zhǔn)時(shí)其尺寸公差應(yīng)取IT11(見(jiàn)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(cè)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(dòng)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(jí)，未注幾何公差為K級(jí)(7) 上述各項(xiàng)公差要求的標(biāo)注（ 見(jiàn)下頁(yè) 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(diǎn)點(diǎn):1.齒輪傳動(dòng)的四個(gè)使用要求及其概念；齒輪傳動(dòng)的四個(gè)使用