公差與測量技術(shù)-第9章-圓柱齒輪公差與檢測修改稿1

公差與測量技術(shù)-第9章-圓柱齒輪公差與檢測修改稿1第一頁，共71頁。第9章圓柱齒輪公差與檢測公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測2第二頁，共71頁。第9章圓柱齒輪公差與檢測9.1

齒輪傳動及其使用要求

9.2影響傳遞運動準確性的誤差

9.3

影響齒輪的工作平穩(wěn)性的誤差

9.4

漸開線圓柱齒輪精度公差與測量技術(shù)

9.5齒輪副誤差的評定指標第9章圓柱齒輪公差與檢測3第三頁，共71頁。一.該章節(jié)的基本內(nèi)容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(公差)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(公差等級)，檢驗組、齒側(cè)間隙計算，齒坯公差及圖樣標注。齒輪公差標注應用。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測4第四頁，共71頁。二.教學重點難點

重點：齒輪誤差項目的含義和作用；齒輪檢驗組的選用。難點：誤差項目的選擇。三.教學基本要求1．了解齒輪公差標注的特點。2．掌握齒輪公差標準中基本誤差項目的意義和作用3．掌握齒輪公差標準的結(jié)構(gòu)，選用及標注。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測5第五頁，共71頁。

齒輪精度標準GB/T10095.1—2008《圓柱齒輪精度制第1部分：輪齒同側(cè)齒面偏差的定義和允許值》，GB/T10095.2—2008《圓柱齒輪精度制第2部分：徑向綜合偏差和徑向跳動的定義和允許值》，GB/Z18620.1～4—2008《圓柱齒輪檢驗實施規(guī)范》等。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測6第六頁，共71頁。9.1齒輪傳動及其使用要求齒輪傳動?公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測7第七頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測8第八頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測9第九頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測10第十頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測11第十一頁，共71頁。

9.1.1齒輪傳動和齒輪的功用：1.齒輪傳動——指組成傳動的裝置的齒輪軸軸承及箱體等零件的總和。2.齒輪功用——傳遞動力及運動。

公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測12第十二頁，共71頁。RZC公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測13第十三頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測14第十四頁，共71頁。

1.傳遞運動準確性（運動精度）------9.1.2.齒輪傳動的使用要求：

四項傳動精度的要求齒輪作為傳動零件，首要的要求是傳遞運動的準確性，即使傳動比i恒定，或者說變化不大，即i→C△i∑↓→0。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測15第十五頁，共71頁。齒輪傳動中要求振動，噪音，沖擊盡可能的小。要控制的實際上是使齒輪的瞬時速比(傳動比)△i

↓→0。

△i∑△i2.傳動的平穩(wěn)性-------公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測16第十六頁，共71頁。3.載荷分布的均勻性------齒輪要傳動力和扭矩，所以，在嚙合時，齒面接觸要好，也就是要求在嚙合傳動中，齒輪的接觸面積要大。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測17第十七頁，共71頁。4.適當?shù)凝X側(cè)間隙-------由于齒輪是成對使用，在嚙合時，非工作面應留有一定的間隙以便補償制造誤差，以及傳動時產(chǎn)生的彈力和熱變形，并可貯存潤滑油，從而避免傳動時發(fā)生卡死，干涉的現(xiàn)象。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測18第十八頁，共71頁。問!你知道齒輪的四項傳動精度要求?為什么要提出齒側(cè)間隙的要求?19第十九頁，共71頁。齒輪在加工過程中于機床，毛坯件和工具的誤差。加工誤差主要表現(xiàn)在：1.徑向誤差：被加工齒輪的幾何中心相對于滾刀刀刃的距離的變化。-----幾何偏心2.切向誤差：刀具和工件間的滾切運動的破壞轉(zhuǎn)速不勻或分度的不準確。-----運動偏心3.創(chuàng)成面誤差：切齒刀具齒廓誤差，刀具本身的誤差。4.軸向誤差：刀具沿工件軸向位移誤差。

9.2

齒輪的加工誤差及其分類公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測20第二十頁，共71頁。切向誤差和徑向誤差21第二十一頁，共71頁。

公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測22第二十二頁，共71頁。齒輪加工原因:幾何偏心及運動偏心公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測23第二十三頁，共71頁。導致的結(jié)果:齒輪的速比變化公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測24第二十四頁，共71頁。偏心的大齒輪和精確的小齒輪嚙合的四種特殊位置公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測25第二十五頁，共71頁。齒厚s齒距P齒頂圓da齒根圓df分度圓d齒頂高ha齒根高hf

圓柱齒輪各部分的名稱公法線W公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測26第二十六頁，共71頁。9.3.1影響傳遞運動準確性的誤差

傳遞運動準確性是指：齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)傳動比變化盡量小，以保證從動齒輪與主動齒輪的運動協(xié)調(diào)。1.切向綜合誤差△Fi′〈公差Fi′〉2.齒距累積誤差△FP(公差為FP)

任意K個齒距累積誤差△FPK(公差為FPK)3.齒輪徑向跳動△Fr(公差Fr)4.齒徑向綜合誤差Δfi″（公差fi″）公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測27第二十七頁，共71頁。2023/4/28安徽農(nóng)業(yè)大學工學院28切向綜合誤差△Fi′〈公差Fi′〉1.定義：2.特點：齒輪的轉(zhuǎn)角誤差的變化呈周期性，并接近于正弦規(guī)律；齒輪一轉(zhuǎn)中，最大誤差出現(xiàn)一次，且在大約180°處。3.測量：在單嚙儀上進行檢測1.切向綜合總偏差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測28第二十八頁，共71頁。2023/4/28安徽農(nóng)業(yè)大學工學院29單嚙儀檢測3.測量：齒距儀公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測29第二十九頁，共71頁。2.齒距累積誤差△FP〈公差為FP〉1.定義：在分度圓上，任意兩個同側(cè)齒面間實際弧長與公稱弧長的最大差值的絕對值。齒距（周節(jié)）：齒輪分度圓上的齒距。2.特點：由于沿圓周齒測量的結(jié)果，故誤差曲線為一折線，所以，只能反映有限點的轉(zhuǎn)角誤差，有可能測量圓周不會恰好是在最大誤差位置上，測量受主觀因素的影響3.檢測：齒距儀測量合格：△FP

＜FP，

-FP≤△FPK≤+FPK，公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測30第三十頁，共71頁。齒距累積誤差△FP△FPK公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測31第三十一頁，共71頁。1.基體2.固定螺釘3.量腳4.活動量腳5.支腳固定螺釘6.支腳（3個）齒距儀圖4-1齒距儀的結(jié)構(gòu)圖公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測32第三十二頁，共71頁。333.齒輪徑向跳動△Fr(公差Fr)定義:測頭相對于齒輪軸心線的最大和最小徑向距離之差（即最大變動量）特點:只反映徑向誤差,檢測:萬能測齒儀上進行公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測33第三十三頁，共71頁。4.徑向綜合總偏差Fi″定義:是指被測齒輪與理想精確的測量齒輪雙面嚙合時，在被測齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)雙嚙中心距的最大變動量.特點:包含了右側(cè)和左側(cè)齒面綜合偏差的成分檢測:雙嚙儀34第三十四頁，共71頁。2023/4/28安徽農(nóng)業(yè)大學工學院35雙嚙儀公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測35第三十五頁，共71頁。a:中心距---36第三十六頁，共71頁。9.3.2影響齒輪的工作平穩(wěn)性的誤差工作平穩(wěn)性的含義：指運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沒有沖擊，振動，且噪音小。1.一齒切向綜合誤差Δfi′（公差fi′）2.一齒徑向綜合誤差Δfi″（公差fi″）3.齒廓總偏差ΔFα——公差Fα

；4.單個齒距偏差Δfpt——公差fpt

；公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測37第三十七頁，共71頁。381.一齒切向綜合偏差Δfi′（公差fi′）定義：切向綜合誤差記錄曲線上，水波紋的最大幅度值。特點：以一齒為檢測對象，即齒輪轉(zhuǎn)過一齒時的傳動比變化，是短周期誤差。它反映了基節(jié)偏差和齒形誤差的綜合結(jié)果。檢測：單嚙儀公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測38第三十八頁，共71頁。2023/4/28安徽農(nóng)業(yè)大學工學院392.一齒徑向綜合偏差Δfi

″（公差fi

″）定義：切向綜合誤差記錄曲線上，水波紋的最大幅度值。特點：也反映了基節(jié)偏差與齒形誤差的綜合結(jié)果，但其受左右兩齒面的影響，不如Δfi′評定精確。檢測：雙嚙儀公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測39第三十九頁，共71頁。3.齒廓總偏差ΔFα（公差Fα）

定義：實際齒廓對設(shè)計齒廓的偏離量。產(chǎn)生齒廓偏差的原因：分度蝸桿的徑向跳動.刀具齒型的誤差。特點：影響齒輪嚙合過程中的工作平穩(wěn)性。測量：需在單盤式齒形檢查儀上進行。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測40第四十頁，共71頁。齒廓總偏差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測41第四十一頁，共71頁?？偲钚螤钇顑A斜偏差42第四十二頁，共71頁。9.3.1單個齒距偏差Δfpt

（公差±fpt）

1.定義：在分度圓上，實際齒距與理論齒距的代數(shù)差.取最大值Δfptmax2.特點：在分度圓附近的圓周上測量。

Pb=PtCOSα

；Δfpb=ΔfptCOSα

-PtSIN(α)Δα－fpt

≤Δfpt

≤＋fpt公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測43第四十三頁，共71頁。齒距偏差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測44第四十四頁，共71頁。451.基體2.固定螺釘3.量腳4.活動量腳5.支腳固定螺釘6.支腳（3個）齒距儀圖4-1齒距儀的結(jié)構(gòu)圖公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測45第四十五頁，共71頁。+36-28+19公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測46第四十六頁，共71頁。公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測47第四十七頁，共71頁。9.3.3影響載荷分布均勻性的誤差

齒面接觸精度的含義：嚙合齒面沿齒寬和齒高的實際接觸程度。評定指標：1.螺旋線總偏差2.輪齒的接觸斑點

公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測48第四十八頁，共71頁。螺旋線總偏差ΔFβ

（公差Fβ）1.定義：在端面基圓切線方向上測得的實際螺旋線對設(shè)計螺旋線的偏離量。

2.測量：螺旋線偏差測量儀公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測49第四十九頁，共71頁。

總偏差形狀偏差傾斜偏差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測50第五十頁，共71頁。螺旋線誤差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測51第五十一頁，共71頁。2.輪齒接觸斑點52第五十二頁，共71頁。9.3.4影響齒輪側(cè)隙的誤差1.齒厚偏差fsn2.公法線長度偏差Wk3.側(cè)隙—圓周和法向53第五十三頁，共71頁。1.齒厚偏差：定義：分度圓柱面上，齒厚實際值與公稱值之差.特點:直接反映齒厚的減薄量.3.檢測:齒厚游標卡尺公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測54第五十四頁，共71頁。齒厚偏差檢測—齒厚游標卡尺55第五十五頁，共71頁。2.公法線長度偏差：定義：實際公法線長度與公法線公稱值之差.公法線長度：是基圓切線，其長度是以切線在齒輪上幾個齒的異側(cè)齒形的距離.WKa=（W1+W2+…+Wn）/n公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測56第五十六頁，共71頁。

齒輪的齒厚偏差與公法線長度偏差公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測公法線長度上偏差

Ebns＝Esns×cosαn

公法線長度下偏差

Ebni＝Esns×cosαn

合格判定:EWi≤△EW≤EWS

Wk＋Ebni≤Wka≤Wk＋Ebns

57第五十七頁，共71頁。公法線千分尺測量公法線58第五十八頁，共71頁。圓周側(cè)隙jwt和法向側(cè)隙jbn59第五十九頁，共71頁。齒輪副的圓周側(cè)隙jwt和法向側(cè)隙jbn圓周側(cè)隙jwt：齒輪副中一個齒輪固定時，另一個齒輪的圓周的晃動量.以分度圓上弧長計.用百分表測量。法向側(cè)隙jbn：齒輪副工作齒面接觸時，非工作齒面之間的最小距離.用塞尺測量。兩者的關(guān)系：jbn=jwtCOSαnCOSβ影響側(cè)隙的大小的因素有：中心距偏差.齒厚偏差.公法線.長度偏差.公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測60第六十頁，共71頁。9.4齒輪安裝誤差的評定指標1.中心距偏差fa2.軸線平行度偏差--軸線平面內(nèi)的平行度偏差f∑δ和垂直平面內(nèi)的平行度偏差f∑β

61第六十一頁，共71頁。1.齒輪副中心距偏差fa---

影響齒輪側(cè)隙

62第六十二頁，共71頁。2.軸線的平行度誤差，影響齒面載荷分布均勻性.

公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測63第六十三頁，共71頁。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準9.5.1精度等級及其選擇：1.精度等級齒輪的精度等級分為：0、1、2、3、4…12其中0級最高；12級最低。一公差與測量技術(shù)第9章圓柱齒輪公差與檢測64第六十四頁，共71頁。