齒輪副法向齒側(cè)間隙的計(jì)算與檢測(cè).doc

齒輪副法向齒側(cè)間隙的計(jì)算與測(cè)量一、齒輪副法向側(cè)隙的計(jì)算為保證齒輪副始終呈單面嚙合的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其工作齒面之間需有油膜潤(rùn)滑，而非工作齒面之間則要考慮到溫升變形的影響，故齒輪副的工作齒面間和非工作齒面間都應(yīng)有一足夠而不過大的最小側(cè)隙。前者用于儲(chǔ)油，后者用于彌補(bǔ)熱膨脹所需。這兩者最小法向值之和稱為齒輪副的最小法向齒側(cè)間隙(簡(jiǎn)稱最小側(cè)隙jnmin) 其最小值取決于齒輪副的工作速度，潤(rùn)滑方式和溫升。與齒輪副的精度等級(jí)無(wú)關(guān)。關(guān)于齒輪副的側(cè)隙GB1009588規(guī)定采用基齒厚制，即利用減薄相配齒輪齒厚的辦法獲得。為獲得jnmin齒厚應(yīng)有一最小減薄量(Ess齒厚上偏差)又因齒輪副的加工和安裝不可能沒有誤差，如：-fpb、-fn、F和fx、fy等。所以齒厚的最小減薄量，除取決于jnmin外還應(yīng)考慮以上諸多誤差都會(huì)對(duì)側(cè)隙值產(chǎn)生減小的影響。1.1齒輪副的最小法向齒側(cè)間隙jnmin的計(jì)算：1）溫升變形所需的最小法向側(cè)隙jnmin1：jnmin1a（1t12t2）2sinn式中：a齒輪中心距（mm）；1，2齒輪和箱體材料的線膨脹系數(shù)；n齒輪法向嚙合角；t1，t2齒輪和箱體工作溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度之差：t1t1-20；t2t2-20。2）保證正常油膜潤(rùn)滑所需的最小法向側(cè)隙jn2：保證正常油膜潤(rùn)滑所需的最小法向側(cè)隙jn2，取決于齒輪副的潤(rùn)滑方式和工作速度當(dāng)油池潤(rùn)滑時(shí)，jn2（510）Mn（m）。當(dāng)噴油潤(rùn)滑時(shí)，對(duì)于低速傳動(dòng)（工作速度v10m/s），jn210Mn；對(duì)于中速傳動(dòng)（v1024m/s），jn230Mn；對(duì)于高速傳動(dòng)（v60m/s），jn2（3050）Mn。Mn為法向模數(shù)（mm）。所以：齒輪副最小極限側(cè)隙（jnmin）應(yīng)為：jnminjn1jn21.2齒輪副實(shí)際的最小法向側(cè)隙（安裝后的側(cè)隙）的計(jì)算Jnmin=|EssA+EssB|cosn+（-fa）2sinn-jn式中：EssA和EssBAB齒輪的齒厚上偏差；jn齒輪加工誤差和齒輪副的安裝無(wú)誤差（fx，fy）對(duì)側(cè)隙的影響的最小量2fasinn當(dāng)齒輪副A/B的中心距處于下偏差（-fa）時(shí)，對(duì)側(cè)隙影響的最小值其中jn=當(dāng)=20，F(xiàn)=fx=2fy時(shí)1.3齒輪副最大法向側(cè)隙jnmax的計(jì)算：當(dāng)AB齒輪的精度等級(jí)，齒厚公差和AB齒輪副的中心局極限偏差都確定時(shí)，jnmax也就自然形成，一般齒輪副對(duì)其要求不嚴(yán)，可以免算，只作為檢測(cè)的一個(gè)判定參考。由于影響jnmax的因素較多（當(dāng)然諸因素不一定都處于極限情況），通?？梢愿吒怕史ù_定。其中： 、為A，B齒輪的齒厚公差二、齒輪副側(cè)隙的檢驗(yàn)：齒輪副側(cè)隙的測(cè)量方法有單點(diǎn)法、單嚙法和雙嚙法。單點(diǎn)法在箱體上對(duì)安裝好的齒輪副進(jìn)行測(cè)量，也可在滾動(dòng)試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行測(cè)量，是實(shí)際檢測(cè)中常用的測(cè)量方法。單嚙法是用齒輪式單面嚙合檢查儀和傳動(dòng)測(cè)量?jī)x來測(cè)量。雙嚙法用雙面嚙合檢查儀。1. 單點(diǎn)法測(cè)量單點(diǎn)法測(cè)量圓周側(cè)隙時(shí)，在中心距和使用中心距相同的情況下，將齒輪副的一個(gè)齒輪固定，在另一個(gè)齒輪的分度圓切線方向上置一百分表然后晃動(dòng)此齒輪，其晃動(dòng)兩由百分表讀出，即為圓周側(cè)隙值。單點(diǎn)測(cè)量法向側(cè)隙時(shí)，在中心距和使用中心距相同的情況下，用壓鉛法和千分表法測(cè)量法向側(cè)隙值。1.1壓鉛法在小齒輪上沿齒寬放置兩根以上的鉛絲，鉛絲的直徑根據(jù)間隙大小選定（一般不宜超過側(cè)間隙的3倍），鉛絲的長(zhǎng)度一般為35個(gè)齒，并用干油粘在齒上。鉛絲放好后，均勻轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，鉛絲被壓扁，厚度小的是工作側(cè)隙，厚度最厚的是齒頂間隙，厚度較大的是非工作側(cè)隙。其厚度可用千分尺測(cè)量。齒的工作側(cè)隙和非工作側(cè)隙之和即為齒側(cè)隙。此法簡(jiǎn)單適用，測(cè)量結(jié)果比較準(zhǔn)確，應(yīng)用較多。1.2千分表法打表法測(cè)量時(shí)將一個(gè)齒輪固定，在另一個(gè)齒輪上裝上夾緊桿，測(cè)量裝有夾緊桿的齒輪的擺動(dòng)角度，在千分表或百分表上得到讀數(shù)差j，齒側(cè)間隙jn為： Jn=2xsinnsin 式中n法向壓力角；為錐角也可以將表有直接頂在非固定齒輪的齒面上，迅速使輪齒從一側(cè)嚙合轉(zhuǎn)向另一側(cè)嚙合，表上的讀數(shù)差值即為側(cè)隙值。此法用于較精確的嚙合當(dāng)測(cè)量的齒側(cè)間隙超出規(guī)定時(shí)，可通過變動(dòng)齒輪軸位置和刮研齒面來調(diào)整，也可以通過調(diào)整軸承座或修刮軸瓦等方法實(shí)現(xiàn)。 錐齒輪的側(cè)隙檢查方法與圓柱齒輪的基本相同，其調(diào)整可以通過大齒輪的軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)，若側(cè)隙過大，可將大齒輪沿軸向移近，側(cè)隙過小則將大齒輪沿軸向移出。法向側(cè)隙jn與大齒輪的軸向移動(dòng)量x的關(guān)系為：jn=jR/L R為裝夾齒輪的分度圓半徑；L為百分表觸頭至齒輪回轉(zhuǎn)軸線的距離2. 單嚙法測(cè)量原理在中心距和使用中心距相同的情況下，用齒輪式單面嚙合檢查儀和傳動(dòng)測(cè)量?jī)x，以統(tǒng)一零位測(cè)出左、右齒面的齒輪切向綜合誤差曲線。在左右齒面的齒輪副切向綜合誤差曲線之間的距離即為齒輪副側(cè)隙（ 見下圖）。3. 雙嚙法測(cè)量原理雙嚙測(cè)量法是在一般雙嚙測(cè)量的基礎(chǔ)上擴(kuò)展的。雙嚙法測(cè)量側(cè)隙需先按齒輪副實(shí)際使用的