第十章圓柱齒輪

第十章圓柱齒輪第1頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三基本要求（1）了解漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)的精度要求。（2）了解齒輪誤差產(chǎn)生原因及誤差特性。（3）掌握?qǐng)A柱齒輪傳動(dòng)精度的評(píng)定指標(biāo)。（4）掌握漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)精度設(shè)計(jì)的基本方法。第2頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三前言

在各種機(jī)器和儀器的傳動(dòng)裝置中，齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用非常廣泛。齒輪的精度在一定程度上影響著整臺(tái)機(jī)器或儀器的精度。齒輪用來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，齒輪傳動(dòng)的質(zhì)量直接影響機(jī)器或儀器的工作性能和使用壽命。為了保證齒輪傳動(dòng)的精度和互換性，我國(guó)發(fā)布了相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10095-2001《漸開線圓柱齒輪精度》。

第3頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.1齒輪傳動(dòng)的使用要求

一.各類機(jī)械的齒輪按使用功能可分為三類：1.動(dòng)力齒輪：主要傳遞較大的動(dòng)力，速度低，要求輪齒強(qiáng)度較高，齒面接觸均勻。如軋鋼機(jī)、工程機(jī)械上的傳動(dòng)齒輪。2.高速齒輪：主要傳遞運(yùn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)速度高，要求有較高的平穩(wěn)性，噪聲和振動(dòng)小。如減速器中的初級(jí)齒輪。3.讀數(shù)齒輪：主要用來分度，要求轉(zhuǎn)角誤差較小，傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確。如各種儀表、鐘表中的傳動(dòng)齒輪和精密分度機(jī)構(gòu)中的分度齒輪。對(duì)于不同用途和工作條件的齒輪傳動(dòng)，其使用要求可分為以下四個(gè)方面：

第4頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二.對(duì)齒輪傳動(dòng)的使用要求

1.傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性（稱為運(yùn)動(dòng)精度）

齒輪傳動(dòng)理論上應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定的傳動(dòng)比來傳遞運(yùn)動(dòng)，即主動(dòng)輪轉(zhuǎn)過一個(gè)角度時(shí)，從動(dòng)輪應(yīng)轉(zhuǎn)過一個(gè)相應(yīng)的角度。由于齒輪存在加工誤差和安裝誤差，使得從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角產(chǎn)生了轉(zhuǎn)角誤差△φi

。

傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性就是要求齒輪在一周范圍內(nèi)，傳動(dòng)比的變化要小，其最大轉(zhuǎn)角誤差△φ∑應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)，以保證一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，滿足齒廓嚙合基本定律i=常量。第5頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.傳動(dòng)的平穩(wěn)性（稱為平穩(wěn)性精度）

齒輪任一瞬時(shí)傳動(dòng)比的變化，將會(huì)使從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速在不斷變化，從而產(chǎn)生瞬時(shí)加速度和慣性沖擊力，引起齒輪傳動(dòng)中的沖擊、振動(dòng)和噪聲。傳動(dòng)的平穩(wěn)性就是要求齒輪在一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，多次重復(fù)的瞬時(shí)傳動(dòng)比要小，一齒轉(zhuǎn)角內(nèi)的最大轉(zhuǎn)角誤差△φ要限制在一定范圍內(nèi)。例如，機(jī)床變速箱等對(duì)傳動(dòng)平穩(wěn)性的要求較高。第6頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.載荷分布的均勻性（稱為接觸精度）

載荷分布的均勻性是指為了使齒輪傳動(dòng)有較高的承載能力和較長(zhǎng)的使用壽命，要求嚙合齒面在齒寬與齒高方向上能較全面地接觸，使齒面上的載荷分布均勻，以免引起應(yīng)力集中，造成局部磨損，影響齒輪的使用壽命。重型機(jī)械的傳動(dòng)齒輪對(duì)此比較偏重。

第7頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.齒輪副側(cè)隙

側(cè)隙即齒側(cè)間隙，指要求齒輪副嚙合時(shí)不工作的一側(cè)齒面之間有適當(dāng)?shù)拈g隙，以保證貯存潤(rùn)滑油、補(bǔ)償齒輪的制造和變形誤差。但該側(cè)隙也不能過大，尤其是對(duì)于經(jīng)常需要正反轉(zhuǎn)的傳動(dòng)齒輪，側(cè)隙過大，會(huì)產(chǎn)生空程，引起換向沖擊。因此應(yīng)合理確定側(cè)隙的數(shù)值。

對(duì)于不同用途和不同工作條件的齒輪和齒輪副，對(duì)上述四項(xiàng)要求的側(cè)重點(diǎn)是不同的。第8頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.2影響漸開線圓柱齒輪精度的因素10.2.1影響傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的因素

影響齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的因素主要是同側(cè)齒面間的各類長(zhǎng)周期（即以齒輪一轉(zhuǎn)為周期）偏差。造成這類偏差的主要原因是齒輪加工過程產(chǎn)生的幾何偏心和運(yùn)動(dòng)偏心。

1.幾何偏心幾何偏心即齒輪在機(jī)床上的安裝偏心，是指由于齒胚定位孔與心軸之間有間隙等因素的影響，使齒胚定位孔的軸線o1o1與機(jī)床工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸線oo不重合而產(chǎn)生的偏心（e1）。第9頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第10頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

幾何偏心使齒面位置相對(duì)于齒輪基準(zhǔn)中心在徑向上發(fā)生了變化，加工出來的齒輪一邊齒長(zhǎng)，一邊齒短，使齒輪在一轉(zhuǎn)內(nèi)產(chǎn)生徑向跳動(dòng)。第11頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.運(yùn)動(dòng)偏心

機(jī)床分度蝸輪的軸線O2O2

，它與機(jī)床心軸的軸線OO不重合，形成運(yùn)動(dòng)偏心（e2）。這時(shí)盡管蝸桿勻速旋轉(zhuǎn)，蝸桿與蝸輪嚙合節(jié)點(diǎn)的線速度相同，但由于蝸輪上的半徑不斷改變，從而使蝸輪和齒坯產(chǎn)生不均勻回轉(zhuǎn)，角速度在（ω+Δω）和（ω-Δω）之間，以一轉(zhuǎn)為周期變化。運(yùn)動(dòng)偏心產(chǎn)生切向誤差，從而產(chǎn)生齒距偏差。第12頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.2.2影響傳動(dòng)平穩(wěn)性的因素

影響齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性的因素主要是同側(cè)齒面間的各類短周期偏差。造成這類偏差的主要原因是齒輪加工過程中的刀具誤差，包括滾刀基節(jié)齒距偏差、滾刀齒廓總偏差、滾刀的徑向跳動(dòng)與軸向竄動(dòng)等；機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差，包括機(jī)床分度蝸桿引起的誤差等、磨齒時(shí)磨床分度盤的分度誤差，基圓半徑調(diào)整誤差、砂輪角度誤差等。這些誤差在齒坯一轉(zhuǎn)中多次重復(fù)出現(xiàn)，為短周期誤差。

第13頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.基圓齒距偏差△fpb

基圓齒距偏差△fpb是指實(shí)際基圓齒距與公稱基圓齒距之差，主要是由滾刀的基節(jié)偏差和齒形誤差產(chǎn)生的。一對(duì)齒輪正常嚙合時(shí)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)輪齒尚未脫離嚙合時(shí)，第二個(gè)輪齒應(yīng)進(jìn)入嚙合。當(dāng)兩齒輪基節(jié)相等時(shí)，這種嚙合過程將平穩(wěn)地連續(xù)進(jìn)行。若齒輪具有基圓齒距偏差，則這種嚙合過程將被破壞，使瞬時(shí)速比發(fā)生變化，產(chǎn)生撞擊，引起振動(dòng)和噪聲，影響傳動(dòng)平穩(wěn)性。

第14頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.齒廓總偏差

由于刀具成形面的近似造型、制造、刃磨誤差，以及機(jī)床傳動(dòng)鏈誤差，會(huì)引起被切齒輪齒面產(chǎn)生波紋，造成齒廓總偏差。由齒輪嚙合的基本規(guī)律可知，漸開線齒輪之所以能平穩(wěn)傳動(dòng)，是由于傳動(dòng)的瞬時(shí)嚙合節(jié)點(diǎn)保持不變。若存在齒廓總偏差，理應(yīng)在a點(diǎn)接觸而實(shí)際在a’點(diǎn)接觸，從而使瞬時(shí)嚙合節(jié)點(diǎn)發(fā)生變化，導(dǎo)致齒輪在一齒嚙合范圍內(nèi)的瞬時(shí)傳動(dòng)比不斷改變，影響傳動(dòng)平穩(wěn)性。第15頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.2.3影響載荷分布均勻性的因素1、齒輪本身的誤差齒輪本身的誤差主要是齒廓總偏差和螺旋線總偏差。齒廓總偏差影響齒高方向的接觸百分比；螺旋線總偏差影響齒寬方向的接觸百分比。螺旋線總偏差主要由齒輪定位端面的端面圓跳動(dòng)造成的。

螺旋線總偏差第16頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三安裝軸線的平行度誤差2、安裝軸線的平行線誤差一對(duì)齒輪軸線彼此不平行，盡管齒輪本身制造精度較高，也不能保證全長(zhǎng)接觸。所以還必須控制安裝軸線的平行度誤差。第17頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.2.4影響側(cè)隙的因素

適當(dāng)?shù)膫?cè)隙是齒輪副正常工作的必要條件。側(cè)隙可用改變齒輪副中心距和減薄齒輪齒廓厚度的方法來獲得。因此，影響側(cè)隙的因素有：齒廓總偏差、齒距偏差及徑向跳動(dòng)、齒厚偏差及齒輪安裝軸線的中心距偏差。

第18頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.3評(píng)定齒輪精度的偏差項(xiàng)目

及齒輪副側(cè)隙的必檢參數(shù)

為了評(píng)定齒輪的三項(xiàng)精度，GB/T10095.1~2—2001規(guī)定的應(yīng)檢指標(biāo)是齒距偏差（單個(gè)齒距偏差、齒距累積偏差、齒距累積總偏差）、齒廓總偏差和螺旋線總偏差。為了評(píng)定齒輪副的側(cè)隙大小，通常檢測(cè)齒厚偏差或公法線長(zhǎng)度偏差。

第19頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

在此標(biāo)準(zhǔn)中，將齒輪偏差與公差共用一個(gè)符號(hào)表示，例如Fα既表示齒廓總偏差，也表示齒廓總公差。單項(xiàng)要素測(cè)量所用的偏差符號(hào)用小寫字母（如f）加上相應(yīng)的下標(biāo)表示；若干單項(xiàng)要素偏差組成的“累積”或“總”偏差所用的符號(hào)，采用大寫字母（如F）加上相應(yīng)的下標(biāo)表示。為了能從符號(hào)上區(qū)分實(shí)際偏差與其允許值（公差或極限偏差），在其符號(hào)前加注“△”表示實(shí)際偏差。如△Fα表示齒廓總偏差，F(xiàn)α表示齒廓總公差。第20頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.3.1評(píng)定齒輪精度的必檢偏差項(xiàng)目

1.傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的必檢參數(shù)（1）齒距累積總偏差△Fp（Fp）是指在分度圓上，任意兩個(gè)同側(cè)齒面間的實(shí)際弧長(zhǎng)與公稱弧長(zhǎng)之差的最大絕對(duì)值。

第21頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒距累積總偏差反映了一轉(zhuǎn)內(nèi)任意個(gè)齒距的最大變化，它直接反映齒輪的轉(zhuǎn)角誤差，是幾何偏心和運(yùn)動(dòng)偏心的綜合結(jié)果，因而可以較為全面地反映齒輪的傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性，是一項(xiàng)綜合性的評(píng)定項(xiàng)目。但因?yàn)橹辉诜侄葓A上測(cè)量，故不如切向綜合總偏差反映的全面。

合格條件：齒距累積總偏差不大于齒距累積公差，即△Fp≤Fp第22頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三齒距累積總偏差的測(cè)量萬能測(cè)齒儀第23頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）齒距累積偏差△Fpk（±Fpk）

對(duì)于齒數(shù)較多且精度要求很高的齒輪、非整圓齒輪或高速齒輪，要求評(píng)定一段齒范圍內(nèi)（k個(gè)齒距范圍內(nèi)）的齒距累積偏差△Fpk

。

K個(gè)齒距累積偏差△Fpk——是指在分度圓上，K個(gè)齒距間的實(shí)際弧長(zhǎng)與公稱弧長(zhǎng)之差的最大絕對(duì)值，通常K為2到Z／8的整數(shù)。規(guī)定△Fpk是為了限制齒距累積偏差集中在局部圓周上。

第24頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三合格條件：所有的△Fpk都在齒距累積極限偏差±Fpk的范圍內(nèi)，即

-Fpk≤△Fpk≤＋Fpk或∣△Fpkmax∣≤Fpk

第25頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性的必檢參數(shù)

評(píng)定齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性的精度的必檢指標(biāo)是單個(gè)齒距偏差△fpt和齒廓總偏差Fα。

（1）單個(gè)齒距偏差△fpt（±fpt）是指在齒輪端平面上，在接近齒高中部的一個(gè)與齒輪基準(zhǔn)軸線同心的圓上，實(shí)際齒距與理論齒距的代數(shù)差，取其中絕對(duì)值最大的數(shù)值△fptmax作為評(píng)定值。

第26頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

當(dāng)齒輪存在齒距偏差時(shí)，無論是正值還是負(fù)值，都會(huì)在一對(duì)齒嚙合完畢而另一對(duì)齒進(jìn)入嚙合時(shí)，主動(dòng)齒與被動(dòng)齒發(fā)生沖撞，影響齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性精度。

合格條件：所有的△fpt都在單個(gè)齒距極限偏差±fpt的范圍內(nèi)，即-fpt≤△fpt≤＋fpt

或∣△fptmax∣≤fpt第27頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）齒廓總偏差△Fα（Fα）

齒廓總偏差△Fα——在計(jì)值范圍Lα內(nèi)，包容實(shí)際齒廓跡線的兩條設(shè)計(jì)齒廓跡線間的距離。

第28頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒廓總偏差的測(cè)量原理單盤式漸開線檢查儀工作原理第29頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒廓總偏差會(huì)造成齒廓面在嚙合過程中使接觸點(diǎn)偏離嚙合線，引起瞬時(shí)傳動(dòng)比的變化，破壞了傳動(dòng)的平穩(wěn)性。合格條件：輪齒左、右齒面的齒廓總偏差△Fα不大于齒廓總公差Fα

即△Fα≤Fα第30頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.載荷分布均勻性的必檢參數(shù)

載荷分布均勻性的必檢參數(shù)是螺旋線總偏差△Fβ（Fβ）。螺旋線總偏差△Fβ——是指在計(jì)值范圍（Lβ）內(nèi)，包容實(shí)際螺旋線跡線的兩條設(shè)計(jì)螺旋線跡線間的距離。該項(xiàng)偏差主要影響齒面接觸精度，即載荷分布均勻性。

第31頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：均勻分布的三個(gè)輪齒或更多輪齒左、右齒面的螺旋線總偏差△Fβ不大于螺旋線總公差Fβ

即△Fβ≤Fβ第32頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.齒輪側(cè)隙的必檢參數(shù)

齒輪副側(cè)隙的大小與齒輪齒厚減薄量有著密切的關(guān)系。齒輪齒厚（以分度圓弧長(zhǎng)計(jì)值）減薄量可以用齒厚偏差或公法線長(zhǎng)度偏差來評(píng)定。

（1）齒厚偏差△Esn（Esns，Esni）對(duì)于直齒輪，齒厚偏差△Esn是指在分度圓柱面上，實(shí)際齒厚與公稱齒厚之差。對(duì)于斜齒輪，指法向?qū)嶋H齒厚與公稱齒厚之差。

第33頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：齒厚偏差△Esn在齒厚極限偏差范圍內(nèi)，即Esni≤△Esn≤Esns

齒輪齒厚的實(shí)際尺寸減小或增大，實(shí)際公法線長(zhǎng)度相應(yīng)地增大或減小，因此可以測(cè)量公法線長(zhǎng)度代替測(cè)量齒厚，以評(píng)定齒厚減薄量。

第34頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）公法線長(zhǎng)度偏差△Ebn（Ebns，Ebni）

齒輪因齒厚減薄使公法線長(zhǎng)度也相應(yīng)減小，所以可用公法線長(zhǎng)度偏差作為反映側(cè)隙的一項(xiàng)指標(biāo)。公法線長(zhǎng)度是指齒輪上幾個(gè)輪齒的兩端異向齒廓間所包含的一段基圓圓弧，也是該兩端異向齒廓基圓切線線段的長(zhǎng)度。第35頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

公法線長(zhǎng)度偏差△Ebn是指公法線實(shí)際長(zhǎng)度W與公法線公稱長(zhǎng)度Wk之差。即△Ebn=W-Wk其中Wk=mcosα[π（k-0.5）+Zinvα]+2xmsinα

式中

x——變位系數(shù)；

invα——漸開線函數(shù)，inv20°=0.014904；

k——測(cè)量時(shí)的跨齒數(shù)，k=Z/9+0.5第36頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三合格條件：公法線長(zhǎng)度偏差△Ebn在其極限偏差（Ebni，Ebns）范圍內(nèi)，即Ebni≤△Ebn≤Ebns第37頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.3.2評(píng)定齒輪精度的可選用偏差參數(shù)

1.傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的可選用參數(shù)（1）切向綜合總偏差△Fi′（Fi′）

——是指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪單面嚙合時(shí)，在被測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，齒輪分度圓上實(shí)際圓周位移與理論圓周位移的最大差值。切向綜合總偏差△Fi′是齒輪幾何偏心與運(yùn)動(dòng)偏心以及單齒誤差的綜合結(jié)果，所以，它是評(píng)定齒輪傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的最精確的指標(biāo)。

第38頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三切向綜合總偏差△F′i的測(cè)量方法單嚙儀測(cè)量原理圖第39頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三切向綜合偏差曲線圖

下圖為在單嚙儀上畫出的切向綜合偏差曲線圖，橫坐標(biāo)表示被測(cè)齒輪轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示偏差。如果齒輪沒有偏差，偏差曲線應(yīng)是與橫坐標(biāo)重合的直線。在齒輪一轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，過曲線最高、最低點(diǎn)做與橫坐標(biāo)平行的兩條直線，它們之間的距離即為△Fi′值。

第40頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：切向綜合總偏差△Fi′不大于切向綜合總公差Fi′

即△Fi′≤Fi′第41頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）徑向綜合總偏差△Fi″（Fi″）

——是指在徑向綜合檢驗(yàn)時(shí)，被測(cè)齒輪的左、右齒面同時(shí)與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合，在被測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，中心距最大值與最小值之差。徑向綜合總偏差除了反映幾何偏心之外，也反映基圓齒距偏差和齒廓總偏差。第42頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三徑向綜合總偏差△Fi″的測(cè)量方法雙嚙儀測(cè)量原理圖第43頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三合格條件：徑向綜合總偏差△Fi″不大于徑向綜合總公差Fi″

即△Fi″≤Fi″第44頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（3）徑向跳動(dòng)△Fr（Fr）

——是指測(cè)頭（球形、圓柱形、砧形）相繼置于每個(gè)齒槽內(nèi)，從測(cè)頭到齒輪基準(zhǔn)軸線的最大和最小徑向距離之差。徑向跳動(dòng)是由于齒輪的軸線和基準(zhǔn)孔的中心線存在幾何偏心引起的，當(dāng)幾何偏心為e時(shí)，△Fr=2e。徑向跳動(dòng)△Fr與徑向綜合總偏差△Fi″的關(guān)系如下圖：第45頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三徑向跳動(dòng)△Fr的測(cè)量方法

檢驗(yàn)徑向跳動(dòng)用徑向跳動(dòng)檢查儀，測(cè)頭在接近齒高中部與左、右齒面接觸，在被測(cè)齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)，指示表最大值與最小值之差。徑向跳動(dòng)曲線第46頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：徑向跳動(dòng)偏差△Fr不大于徑向跳動(dòng)公差Fr

即△Fr≤Fr第47頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（4）公法線長(zhǎng)度變動(dòng)△Fw（Fw）——是指在齒輪一周內(nèi)，跨k個(gè)齒的公法線長(zhǎng)度的最大值與最小值之差。即△Fw=wmax-wmin

公法線長(zhǎng)度的變動(dòng)說明齒廓沿基圓切線方向有誤差，因此公法線長(zhǎng)度變動(dòng)可以反映滾齒時(shí)由運(yùn)動(dòng)偏心影響引起的切向誤差，但不能反映齒輪的徑向誤差。第48頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三公法線長(zhǎng)度變動(dòng)△Fw的測(cè)量方法

由于測(cè)量公法線長(zhǎng)度與齒輪基準(zhǔn)軸線無關(guān)，因此公法線長(zhǎng)度變動(dòng)可用公法線千分尺、公法線卡尺等測(cè)量。第49頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三合格條件：公法線長(zhǎng)度變動(dòng)偏差△Fw不大于公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公差Fw

即△Fw≤Fw第50頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.傳動(dòng)平穩(wěn)性的可選用參數(shù)

（1）一齒切向綜合偏差△fi′（fi′）

——指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪單面嚙合時(shí)，在被測(cè)齒輪一齒距角內(nèi)，實(shí)際轉(zhuǎn)角與公稱轉(zhuǎn)角之差的最大幅度值。△fi′主要反映由刀具和分度蝸桿的安裝及制造誤差所造成的齒形、齒距等各項(xiàng)短周期誤差，是綜合性指標(biāo)。其測(cè)量?jī)x器與測(cè)量△Fi′相同，如圖，切向綜合誤差曲線上的高頻波紋即為△fi′。

第51頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三一齒切向綜合偏差△fi′與切向綜合總偏差△Fi′的關(guān)系:第52頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：一齒切向綜合偏差△fi′不大于一齒切向綜合公差fi′

即△fi′≤fi′第53頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

（2）一齒徑向綜合偏差△fi″（fi″）

——指被測(cè)齒輪與理想精確的測(cè)量齒輪雙面嚙合時(shí)，在被測(cè)齒輪一齒距內(nèi)，雙嚙中心距的最大變動(dòng)量。

第54頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

合格條件：一齒徑向綜合偏差△fi″不大于一齒徑向綜合公差fi″

即△fi″≤fi″第55頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（3）基圓齒距偏差△fpb(fpb)

實(shí)際基圓齒距是指基圓柱切平面所截的兩相鄰?fù)瑐?cè)齒面交線間的法向距離，也等于一個(gè)齒廓到相鄰齒廓切平面的最短距離?？捎没鶊A齒距檢查儀檢測(cè)?；鶊A齒距檢查儀第56頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三齒距Pt與基圓齒距Pb的關(guān)系：Pb=Ptcosα微分有：△fpb=△fptcosα-Pt△αsinα合格條件：基圓齒距偏差△fpb在基圓齒距極限偏差±fpb范圍內(nèi)即-fpb≤△fpb≤+fpb第57頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三小結(jié)傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性的評(píng)定指標(biāo)及其檢測(cè)必檢或選檢評(píng)定指標(biāo)代號(hào)合格條件檢測(cè)儀器必檢齒距累積總偏差△Fp（Fp）△Fp≤Fp萬能測(cè)齒儀或齒距儀必檢齒距累積偏差△Fpk（±Fpk）-Fpk≤△Fpk≤＋Fpk萬能測(cè)齒儀或齒距儀選檢切向綜合總偏差△Fi′（Fi′）△Fi′≤Fi′單面嚙合綜合檢查儀選檢徑向綜合總偏差△Fi″（Fi″）△Fi″≤Fi″雙面嚙合綜合檢查儀選檢徑向跳動(dòng)△Fr（Fr）△Fr≤Fr徑向跳動(dòng)檢查儀選檢公法線長(zhǎng)度變動(dòng)△Fw（Fw）△Fw≤Fw公法線千分尺第58頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三小結(jié)（續(xù)）傳動(dòng)平穩(wěn)性的評(píng)定指標(biāo)及其檢測(cè)必檢或選檢評(píng)定指標(biāo)代號(hào)合格條件檢測(cè)儀器必檢單個(gè)齒距偏差△fpt（±fpt）-fpt≤△fpt≤＋fpt齒距儀或萬能測(cè)齒儀必檢齒廓總偏差△Fα（Fα）△Fα≤Fα單盤式高精度漸開線檢查儀選檢一齒切向綜合偏差△fi′（fi′）△fi′≤fi′單面嚙合綜合檢查儀選檢一齒徑向綜合偏差△fi″（fi″）△fi″≤fi″雙面嚙合綜合檢查儀選檢基圓齒距偏差△fpb(fpb)-fpb≤△fpb≤+fpb基圓齒距檢查儀或萬能測(cè)齒儀第59頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三小結(jié)（續(xù)）載荷分布均勻性的評(píng)定指標(biāo)及其檢測(cè)必檢或選檢評(píng)定指標(biāo)代號(hào)合格條件檢測(cè)儀器必檢螺旋線總偏差△Fβ（Fβ）△Fβ≤Fβ導(dǎo)程儀或螺旋角測(cè)量?jī)x第60頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三小結(jié)（續(xù)）齒輪側(cè)隙的評(píng)定指標(biāo)及其檢測(cè)必檢或選檢評(píng)定指標(biāo)代號(hào)合格條件檢測(cè)儀器必檢齒厚偏差△Esn（Esns，Esni）Esni≤△Esn≤Esns齒厚游標(biāo)卡尺必檢公法線長(zhǎng)度偏差△Ebn（Ebns，Ebni）Ebni≤△Ebn≤Ebns公法線千分尺第61頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三作業(yè):P351第1題第62頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.4漸開線圓柱齒輪精度標(biāo)準(zhǔn)10.4.1精度等級(jí)

GB/T10095.1-2001和GB/T10095.2-2001對(duì)齒輪的精度等級(jí)作出了新的規(guī)定：圓柱齒輪不區(qū)分直齒與斜齒，統(tǒng)一將精度等級(jí)劃分為0~12共13個(gè)等級(jí)。0級(jí)最高，12級(jí)最低。其中7級(jí)是基礎(chǔ)級(jí)，應(yīng)用最廣，在設(shè)計(jì)齒輪精度時(shí)，盡量選用7級(jí)。第63頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三精度等級(jí)加工效率0~2展望級(jí)供將來發(fā)展用3~5高精度精密齒輪機(jī)床上范成加工后精密磨齒0.996~8中等精度高精度齒輪機(jī)床上范成加工后磨齒、剃齒0.989較低精度可用任意方法加工0.9610~12低精度可用任意方法加工0.95齒輪精度等級(jí)的加工(P325)第64頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三各種機(jī)械采用的齒輪的精度等級(jí)(P330)

應(yīng)用范圍精度等級(jí)應(yīng)用范圍精度等級(jí)測(cè)量齒輪3～5拖拉機(jī)6～10汽輪減速器3～6一般用途的減速器6～9金屬切削機(jī)床3～8軋鋼設(shè)備的小齒輪6～10內(nèi)燃機(jī)車與電氣機(jī)車6～7礦用絞車8～10輕型汽車5～8起重機(jī)機(jī)構(gòu)7～10重型汽車6～9農(nóng)業(yè)機(jī)械8～11航空發(fā)動(dòng)機(jī)4～7第65頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.4.2齒輪各項(xiàng)偏差的計(jì)算公式及允許值GB/T10095.1-2001和GB/T10095.2-2001規(guī)定：5級(jí)為基本等級(jí)，它是計(jì)算其它等級(jí)偏差允許值的基礎(chǔ)，級(jí)間公比為√2，本級(jí)數(shù)值除以（或乘以）√2并按圓整規(guī)則圓整，即可得到相鄰較高（或較低）等級(jí)的數(shù)值。

5級(jí)精度齒輪各種偏差允許值的計(jì)算公式見P326。上述標(biāo)準(zhǔn)中，給出了各種偏差的允許值，應(yīng)用時(shí)查表即可。第66頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.4.3齒輪精度等級(jí)和齒厚偏差的標(biāo)注1.齒輪精度等級(jí)的標(biāo)注當(dāng)齒輪所有偏差項(xiàng)目的公差為同一精度等級(jí)時(shí)，圖樣上標(biāo)注精度等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。如同為7級(jí)精度時(shí)，標(biāo)注為：

7GB/T10095.1-2001

或7GB/T10095.2-2001

當(dāng)齒輪偏差項(xiàng)目精度等級(jí)不同時(shí)，圖樣上標(biāo)注精度等級(jí)、帶括號(hào)的公差符號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)號(hào)。如：

7（Fp、fpt、Fα）、6（Fβ）GB/T10095.1-2001

第67頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.齒厚偏差的標(biāo)注

齒厚偏差（或公法線長(zhǎng)度偏差）應(yīng)在圖樣右上角的參數(shù)表中注出其極限偏差數(shù)值。當(dāng)齒輪的公稱齒厚為Sn、齒厚極限偏差為Esns

、Esni

時(shí)，可標(biāo)注為：當(dāng)齒輪的公稱公法線長(zhǎng)度為Wk、公法線長(zhǎng)度極限偏差為Ebns、Ebni時(shí)，可標(biāo)注為：

，K=3

第68頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.5圓柱齒輪精度設(shè)計(jì)

為了保證齒輪傳動(dòng)的使用要求，齒輪的精度設(shè)計(jì)主要包括：

1.齒輪精度等級(jí)的選擇；

2.確定最小側(cè)隙和齒厚偏差；

3.確定輪齒偏差檢測(cè)項(xiàng)目；

4.確定齒輪副和齒輪坯精度。第69頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.5.1齒輪精度等級(jí)的選擇

齒輪的精度等級(jí)應(yīng)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(shí)考慮切齒工藝及經(jīng)濟(jì)性。選擇的方法主要有計(jì)算法和類比法（目前多用）。

1、計(jì)算法

應(yīng)用傳動(dòng)尺寸鏈的方法計(jì)算和分配傳動(dòng)精度，確定齒輪的精度等級(jí)。僅適用于特殊齒輪。第70頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三齒輪精度等級(jí)的選擇2、類比法參考同類產(chǎn)品的齒輪精度，結(jié)合具體要求確定，參考P330表10-5確定。對(duì)于既傳遞運(yùn)動(dòng)又傳遞動(dòng)力的齒輪，一般是計(jì)算出齒輪的最高圓周速度，參考表10-6來確定齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)性精度等級(jí)，然后再確定傳遞運(yùn)動(dòng)正確性和載荷分布均勻性的精度等級(jí)。圓周速度（m/s）第71頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

表10-6圓柱齒輪精度的選用

精度等級(jí)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10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(jī)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(jī)構(gòu)中的齒輪；高速汽輪機(jī)齒輪；檢測(cè)6～7級(jí)齒輪用的測(cè)量齒輪精密分度機(jī)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(jī)構(gòu)用齒輪；高速汽輪機(jī)齒輪；檢測(cè)8～9級(jí)齒輪用測(cè)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(jī)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(dòng)的齒輪增速和減速用齒輪傳動(dòng)；金屬切削機(jī)床進(jìn)刀機(jī)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(jī)械制造用齒輪；分度鏈以外的機(jī)床傳動(dòng)齒輪；航空、汽車制造業(yè)中不重要齒輪；起重機(jī)構(gòu)用齒輪；農(nóng)業(yè)機(jī)械中的小齒輪；通用減速器齒輪用于粗糙工作的齒輪第72頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三10.5.2最小側(cè)隙和齒厚偏差的確定

齒輪副側(cè)隙的作用：保證齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、潤(rùn)滑、補(bǔ)償制造誤差、安裝誤差和熱變形等造成的誤差。

獲得側(cè)隙的方法有兩種，一種是基齒厚制，即固定齒厚的極限偏差，通過改變中心距的基本偏差來獲得不同的最小極限側(cè)隙，此方法用于中心距可調(diào)的機(jī)構(gòu)。另一種方法是基中心距制，即固定中心距的極限偏差，通過改變齒厚的上偏差來得到不同的最小極限側(cè)隙，國(guó)標(biāo)采用后一種。

齒厚的上偏差多為負(fù)值。第73頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.齒輪副側(cè)隙的表示方法

齒輪副側(cè)隙的兩種表示方法：法向側(cè)隙jbn和圓周側(cè)隙jwt。

法向側(cè)隙jbn——當(dāng)兩個(gè)齒輪的工作齒面互相接觸時(shí)，其非工作面之間的最短距離；

圓周側(cè)隙jwt——當(dāng)固定兩嚙合齒輪中的一個(gè)，另一個(gè)齒輪所能轉(zhuǎn)過的節(jié)圓弧長(zhǎng)的最大值。理論上，jbn與jwt存在以下關(guān)系：

jbn=jwtcosαwt·cosβb第74頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.最小法向側(cè)隙jbnmin的確定

齒輪副的最小極限側(cè)隙應(yīng)根據(jù)齒輪工作時(shí)的溫度和潤(rùn)滑條件確定，與齒輪的精度等級(jí)無關(guān)。高溫工作的傳動(dòng)齒輪，為保證正常潤(rùn)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(jī)構(gòu)的齒輪，為避免空程，則要求較小的側(cè)隙。故設(shè)計(jì)應(yīng)選定最小法向側(cè)隙jbnmin。

（1）經(jīng)驗(yàn)法；（2）計(jì)算法；

（3）查表法。

第75頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三計(jì)算法

jbnmin應(yīng)等于為補(bǔ)償溫升變形而引起的最小側(cè)隙量j

bnmin1和為保證齒輪工作面的正常工作潤(rùn)滑所需的最小側(cè)隙

j

bnmin2之和。即：

jbnmin=jbnmin1+jbnmin2

jbnmin1按下式計(jì)算：

jbnmin1=1000a（α1△t1-α2△t2）2sinαnjbnmin2的值取決于潤(rùn)滑方式及工作速度，可查表10-7。第76頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三查表法

對(duì)于黑色金屬材料齒輪和黑色金屬材料箱體，工作時(shí)齒輪節(jié)圓線速度小于15m/s，其箱體、軸、軸承都采用常用的商業(yè)制造公差的齒輪傳動(dòng)，jbnmin可按下式計(jì)算：

應(yīng)用時(shí)可直接查表10-8。第77頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.齒厚極限偏差的確定(1)齒厚上偏差E

sns

的確定齒厚上偏差除保證齒輪副所需要的最小法向極限側(cè)隙jbnmin

外，還應(yīng)補(bǔ)償由于齒輪副的加工誤差和安裝誤差所引起的側(cè)隙減小量

Jbn

。Jbn

可按下式計(jì)算：即側(cè)隙減小量J

bn

與基節(jié)極限偏差fpb

、螺旋線總偏差Fβ、軸線平面內(nèi)的平行度偏差fΣδ

、垂直平面上的平行度偏差fΣβ

等因素有關(guān)。當(dāng)αn=20°時(shí)，第78頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒輪副的中心距偏差fa

也是影響齒輪副側(cè)隙的一個(gè)因素。中心距偏差為負(fù)值時(shí)，將使側(cè)隙減小，故最小法向極限側(cè)隙jbnmin與齒輪副中兩齒輪的齒厚上、下偏差Esns1

、Esns2

、中心距偏差fa

、側(cè)隙減小量Jbn

有如下關(guān)系：為便于設(shè)計(jì)和計(jì)算，一般令兩齒輪Esns1=Esns2=Esns，則齒輪的齒厚上偏差為：第79頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(2)齒厚下偏差E

sni

的確定齒厚下偏差Esni

由齒厚上偏差Esns

與齒厚公差Tsn確定，即:Esni=Esns-Tsn

齒厚公差Tsn

可由下式計(jì)算：可見，齒厚公差與反映一周中各齒厚度變動(dòng)的齒圈徑向跳動(dòng)公差Fr和切齒加工時(shí)的切齒徑向進(jìn)刀公差br有關(guān)。br的數(shù)值與齒輪的精度等級(jí)關(guān)系，如表10-9所示。第80頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(3)公法線長(zhǎng)度上、下偏差的確定公法線長(zhǎng)度偏差是指在齒輪一周內(nèi)，實(shí)際公法線長(zhǎng)度Wa

與公稱公法線長(zhǎng)度WK

之差。公法線長(zhǎng)度上、下偏差E

bns、E

bni分別由齒厚上、下偏差E

sns、E

sni換算得到，換算關(guān)系為：第81頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

在選擇齒輪偏差檢驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)根據(jù)齒輪的規(guī)格、用途、生產(chǎn)規(guī)模、精度等級(jí)、齒輪加工方法、計(jì)量?jī)x器、檢驗(yàn)?zāi)康牡纫蛩鼐C合分析，合理選擇：

1、齒輪加工方法齒輪加工時(shí)，不同的加工方法將產(chǎn)生不同的齒輪誤差。如，滾齒機(jī)工作臺(tái)的分度蝸輪偏心，將使工件產(chǎn)生公法線長(zhǎng)度變動(dòng)，磨齒加工時(shí)的分度機(jī)構(gòu)誤差，將產(chǎn)生齒距累積偏差；10.5.3齒輪偏差項(xiàng)目的確定第82頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2、齒輪精度如果被加工齒輪精度要求較低，機(jī)床精度足夠時(shí)，則由齒輪加工機(jī)床引起的齒輪誤差可以不檢驗(yàn)，如齒距誤差項(xiàng)目；如果齒輪精度要求高，可選綜合性的齒輪誤差檢驗(yàn)項(xiàng)目，如切（徑）向綜合總偏差等。第83頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3、檢驗(yàn)?zāi)康淖罱K檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用綜合性的檢驗(yàn)項(xiàng)目；工藝檢驗(yàn)時(shí)可選用單項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目，以便于分析齒輪誤差產(chǎn)生的原因。4、生產(chǎn)規(guī)模大批量生產(chǎn)齒輪時(shí)，應(yīng)采用綜合性的檢驗(yàn)項(xiàng)目，以提高檢驗(yàn)效率；單件小批量生產(chǎn)時(shí)，可采用單項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目。5、設(shè)備條件第84頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三單項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目必檢項(xiàng)目：1、齒距偏差——包括齒距累積總偏差△Fp、齒距累積偏差△Fpk、單個(gè)齒距偏差△fpt；2、齒廓總偏差△Fα；3、螺旋線總偏差△Fβ；4、齒厚偏差△Esn或公法線長(zhǎng)度偏差△Ebn；5、徑向跳動(dòng)△Fr。第85頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三綜合檢驗(yàn)項(xiàng)目單面嚙合綜合檢驗(yàn)項(xiàng)目：切向綜合總偏差△Fi′和一齒切向綜合偏差△fi′雙面嚙合綜合檢驗(yàn)項(xiàng)目：徑向綜合總偏差△Fi″和一齒徑向綜合偏差△fi″第86頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三推薦的齒輪檢驗(yàn)組檢驗(yàn)組評(píng)定指標(biāo)組合適用等級(jí)生產(chǎn)批量1Fp、Fα、Fβ、Fr、Esn或Ebn3-9單件、小批量2Fp、fpt、Fα、Fβ、Fr、Esn或Ebn3-9單件、小批量3Fi″、fi″、Esn或Ebn6-9大批量4fpt、Fr、Esn或Ebn10-12小批量5Fi′、fi′、Fβ、Esn或Ebn3-6大批量第87頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1、齒輪副的精度

前面所討論的都是單個(gè)齒輪的加工誤差，除此之外，齒輪副的安裝誤差同樣影響齒輪傳動(dòng)的使用性能，因此對(duì)這類誤差也應(yīng)加以控制。（1）中心距偏差△fa

——指在齒輪副的齒寬中間平面內(nèi)，實(shí)際中心距與公稱中心距之差。

10.5.4齒輪副和齒輪坯精度的確定第88頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

中心距偏差會(huì)影響齒輪工作時(shí)的側(cè)隙。當(dāng)實(shí)際中心距小于公稱(設(shè)計(jì))中心距時(shí)，會(huì)使側(cè)隙減??；反之，會(huì)使側(cè)隙增大。為保證側(cè)隙要求，要求用中心距允許偏差fa來控制中心距偏差：－fa≤△fa≤＋fa

1、齒輪副的精度（續(xù)）第89頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（2）軸線的平行度偏差

一對(duì)齒輪副的軸線若產(chǎn)生平行度偏差，必然會(huì)影響齒面的正常接觸，使載荷分布不均勻，同時(shí)還會(huì)使側(cè)隙在全齒寬上大小不等。為此，必須進(jìn)行控制。

軸線的平行度偏差與向量的方向有關(guān)，有軸線平面內(nèi)的平行度誤差和垂直平面的平行度誤差。

1、齒輪副的精度（續(xù)）第90頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三a.軸線平面內(nèi)的平行度偏差△fΣδ——指一對(duì)齒輪的軸線在軸線平面上投影的平行度誤差。b.垂直平面上的平行度偏差△fΣβ

——指一對(duì)齒輪的軸線，在垂直于基準(zhǔn)平面，且平行于基準(zhǔn)軸線的平面上投影的平行度誤差。1、齒輪副的精度（續(xù)）第91頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三△fΣδ的公差fΣδ和△fΣβ的公差fΣβ有以下關(guān)系：1、齒輪副的精度（續(xù)）第92頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（3）接觸斑點(diǎn)接觸斑點(diǎn)是指裝配好的齒輪副，在輕微制動(dòng)下，運(yùn)轉(zhuǎn)后齒面上分布的接觸擦亮痕跡。

“輕微制動(dòng)”是指不使輪齒脫離，又不使輪齒和傳動(dòng)裝置發(fā)生較大變形的制動(dòng)力時(shí)的制動(dòng)狀態(tài)。

1、齒輪副的精度（續(xù)）第93頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

接觸痕跡的大小在齒面展開圖上用百分?jǐn)?shù)計(jì)算。1、齒輪副的精度（續(xù)）第94頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1、齒輪副的精度（續(xù)）第95頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

由于齒坯的內(nèi)孔、頂圓和端面通常作為齒輪的加工、測(cè)量和裝配的基準(zhǔn)，齒坯的加工精度對(duì)齒輪加工的精度、測(cè)量準(zhǔn)確度和安裝精度影響很大，在一定的條件下，控制齒輪毛坯精度來保證和提高齒輪加工精度。因此，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)齒輪毛坯公差作了具體規(guī)定。2、齒輪坯的精度第96頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒輪坯的形狀很多，基本上有兩種：一種是帶孔齒輪的齒坯，另一種是齒輪軸的齒坯。齒輪的工作基準(zhǔn)是轉(zhuǎn)軸的公共基準(zhǔn)軸線，它是由某些基準(zhǔn)來確定的，一種是用一個(gè)“長(zhǎng)”圓柱面內(nèi)孔來確定基準(zhǔn)軸線，另一種是用兩個(gè)“短”基準(zhǔn)面來確定基準(zhǔn)軸線。2、齒輪坯的精度（續(xù)）第97頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1）帶孔齒輪齒坯的形位公差齒輪的工作基準(zhǔn)是用一個(gè)“長(zhǎng)”圓柱面內(nèi)孔來確定基準(zhǔn)軸線。2、齒輪坯的精度（續(xù)）圖10-31用一個(gè)“長(zhǎng)”的基準(zhǔn)面來確定基準(zhǔn)軸線第98頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2）齒輪軸的齒坯的形位公差齒輪的工作基準(zhǔn)是用兩個(gè)“短”基準(zhǔn)面來確定基準(zhǔn)軸線。2、齒輪坯的精度（續(xù)）兩個(gè)“短”基準(zhǔn)面來確定基準(zhǔn)軸線第99頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

齒輪坯精度包括尺寸公差、形位公差、以及表面粗糙度。（1）尺寸公差齒輪坯的尺寸公差包括：基準(zhǔn)孔或軸的尺寸公差、齒頂圓的尺寸公差。（2）形位公差齒輪坯的形位公差包括：基準(zhǔn)孔或軸的形狀公差（圓度、圓柱度、平面度）、基準(zhǔn)面徑向和端面跳動(dòng)公差。2、齒輪坯的精度（續(xù)）第100頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

表10-12齒輪坯的尺寸公差和形狀公差2、齒輪坯的精度（續(xù)）第101頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三基準(zhǔn)面徑向和端面跳動(dòng)公差2、齒輪坯的精度（續(xù)）第102頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三表10-13基準(zhǔn)面與安裝面的形狀公差

2、齒輪坯的精度（續(xù)）第103頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三表10-14工作安裝面的跳動(dòng)公差2、齒輪坯的精度（續(xù)）第104頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（3）齒輪坯的表面粗糙度齒輪坯的表面粗糙度要求查表即可。表

齒輪各主要表面的表面粗糙度推薦值R

a單位：μm2、齒輪坯的精度（續(xù)）第105頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三已知：某機(jī)床主軸箱傳動(dòng)軸上的一對(duì)直齒圓柱齒輪，小齒輪和大齒輪的齒數(shù)分別為z1=26，z2=56，模數(shù)為m=2.75，齒寬分別為b1=28，b2=24，小齒輪基準(zhǔn)孔的基本尺寸為φ30。轉(zhuǎn)速n1=1650r/min，箱體上兩對(duì)軸承孔的跨距L相等，皆為90。齒輪材料為鋼，箱體材料為鑄鐵，單件小批生產(chǎn)。試設(shè)計(jì)小齒輪的精度，并畫出齒輪工作圖。10.5.5齒輪精度設(shè)計(jì)范例第106頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三范例設(shè)計(jì)步驟：

1.齒輪精度等級(jí)的選擇；

2.確定最小側(cè)隙和齒厚偏差；

3.確定輪齒偏差檢測(cè)項(xiàng)目；

4.確定齒輪副和齒輪坯精度。第107頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三范例1.齒輪精度等級(jí)的選擇用類比法，查表10-5，大體確定“金屬切削機(jī)床”→3~8級(jí)精度。此齒輪既傳遞運(yùn)動(dòng)又傳遞動(dòng)力，其精度與圓周速度密切相關(guān)，最高圓周速度查表10-6，確定小齒輪的平穩(wěn)性精度等級(jí)為7級(jí)。第108頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

所以傳遞運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性和載荷分布均勻性精度等級(jí)也定為7級(jí)。在圖樣上可標(biāo)注為：7GB/T10095.1-2001范例第109頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.確定最小側(cè)隙和齒厚極限偏差最小側(cè)隙jbnmin可按下式計(jì)算：（中心距a=112.75mm，法向模數(shù)mn=m=2.75）

=0.133mm

范例第110頁(yè)，共121頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

要求齒厚偏差，首先確定側(cè)隙減少量Jbn：（查表10-2、表10-3，得fpt1=12μm，fpt2=12μm，F(xiàn)β=17μm，L=90mm，b