第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合_new

1、1第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合2第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合本章結構本章結構第一節(jié)第一節(jié) 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求第二節(jié)第二節(jié) 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第三節(jié)第三節(jié) 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標第四節(jié)第四節(jié) 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標第五節(jié)第五節(jié) 齒輪的精度設計齒輪的精度設計 3新課導入新課導入 課時數(shù)：4課時 重點：齒輪傳動的使用要求 。 難點：齒輪的主要加工誤差及其分類。新課導入： 在機械產品中，齒輪傳動的應用是極為廣泛的， 常用來傳遞運動和動力。凡是有齒輪傳動的機器和儀 器，其工作性能、承載能力、使用壽命及工作精度等 都與齒輪

2、的制造精度有密切聯(lián)系。4 齒輪傳動是機械傳動中最主要的傳動形式之一，它在現(xiàn)代機械中應用極為廣泛。本章主要研究影響齒輪傳動精度的齒輪或齒輪副的偏差項目。新課導入新課導入5新課導入新課導入6 1、適用范圍廣；2、效率高；3、傳動平穩(wěn)、結構緊湊； 4、工作可靠、壽命長。一、齒輪傳動的主要特點：二、齒輪傳遞運動要求：（用途）1. 傳遞運動的準確性：齒輪轉一圈，最大的轉角誤差在 一定范圍內。 對于傳動比： 。12iww 轉角誤差實際轉角與公稱轉角之差。i03601 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求72.傳遞運動的平穩(wěn)性：要求齒輪的瞬間傳動比變化不大（在一定范圍內）。i03603.載荷分布的均勻性：要

3、求齒輪嚙合時，齒面接觸良好。1 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求84.傳動側隙合理：側隙的作用？側隙太大或太小會有什么影響？1w2w針對不同的使用場合，對使用要求的側重點不同。測量齒輪、高速齒輪、重載齒輪需要限定哪些使用要求？1 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求9根據(jù)齒輪工作條件不同而對上述四項要求的根據(jù)齒輪工作條件不同而對上述四項要求的側重點側重點是不是不同的：同的：1) 1)礦山機械、軋鋼機礦山機械、軋鋼機等設備上的低速重載齒輪稱為動力等設備上的低速重載齒輪稱為動力齒輪，其特點是：傳遞動力大，模數(shù)和齒寬均較大，轉速一齒輪，其特點是：傳遞動力大，模數(shù)和齒寬均較大，轉速一般較低。所以對

4、以上般較低。所以對以上第三、四項要求較高。第三、四項要求較高。2) 2)高速發(fā)動機、減速器、高速機床的變速箱高速發(fā)動機、減速器、高速機床的變速箱等設備上用等設備上用的齒輪稱為高速齒輪，其特點是：傳逐功率大，圓周速度高。的齒輪稱為高速齒輪，其特點是：傳逐功率大，圓周速度高。所以對以上所以對以上第二、三、四項要求鉸高。第二、三、四項要求鉸高。3) 3)測量儀器測量儀器上用的讀數(shù)分度齒輪，其特點是傳遞運動上用的讀數(shù)分度齒輪，其特點是傳遞運動準準確性要高確性要高，負荷不大，轉速不高。所以對以上第一項要求較，負荷不大，轉速不高。所以對以上第一項要求較高，且要求側隙要小。高，且要求側隙要小。1 齒輪傳動的

5、使用要求齒輪傳動的使用要求10第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合本章結構本章結構第一節(jié)第一節(jié) 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求第二節(jié)第二節(jié) 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第三節(jié)第三節(jié) 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標第四節(jié)第四節(jié) 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標第五節(jié)第五節(jié) 齒輪的精度設計齒輪的精度設計 112 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一一、誤差的來源、誤差的來源在機械制造中，齒輪加工方法按齒廓形成原理可分為：在機械制造中，齒輪加工方法按齒廓形成原理可分為：仿形法仿形法：如用成型銑刀在銑床上銑齒；：如用成型銑刀在銑床上銑齒；范成法范成法(

6、 (又稱展成法又稱展成法) )：如用滾刀在滾齒機上滾齒。：如用滾刀在滾齒機上滾齒。以以滾齒加工滾齒加工為例分析產生加工誤差的為例分析產生加工誤差的主要原因主要原因：1. 1.運動偏心運動偏心(ey)(ey)是指由于機床是指由于機床分度蝸輪分度蝸輪加工誤差和安裝偏心引起的加工誤差和安裝偏心引起的2. 2.幾何偏心幾何偏心(ej)(ej)是指由于在加工中是指由于在加工中齒坯齒坯基準孔安裝誤差產生的。基準孔安裝誤差產生的。3. 3.機床傳動鏈的高頻誤差機床傳動鏈的高頻誤差加工加工直齒輪直齒輪時，主要受分度鏈各傳動元件誤差的影響，尤其是分度蝸時，主要受分度鏈各傳動元件誤差的影響，尤其是分度蝸桿的徑向跳

7、動和軸向竄動的影響；桿的徑向跳動和軸向竄動的影響； 加工加工斜齒輪斜齒輪時，除分度鏈誤差影響外，還受差動鏈誤差的影響。時，除分度鏈誤差影響外，還受差動鏈誤差的影響。124. 4.滾刀的加工誤差與安裝誤差滾刀的加工誤差與安裝誤差主要是指滾刀的徑向跳動、軸向串動、齒形角誤差和安裝時刀具主要是指滾刀的徑向跳動、軸向串動、齒形角誤差和安裝時刀具的偏心、刀具軸心線的安裝傾斜誤差等。的偏心、刀具軸心線的安裝傾斜誤差等。由于滾齒過程是滾刀對齒坯周期地連續(xù)滾切的結果。因此，加工由于滾齒過程是滾刀對齒坯周期地連續(xù)滾切的結果。因此，加工誤差具有用期性是齒輪誤差的特點。誤差具有用期性是齒輪誤差的特點。 這四個齒輪加

8、工誤差中：前兩項是這四個齒輪加工誤差中：前兩項是長周期誤差長周期誤差，以齒輪一轉為周期，以齒輪一轉為周期，后兩項是后兩項是短周期誤差短周期誤差，以分度蝸桿一轉或齒輪，以分度蝸桿一轉或齒輪齒為周期。而且頻率齒為周期。而且頻率較高，在齒輪一轉中多次重復出現(xiàn)，所以也叫高頻誤差。較高，在齒輪一轉中多次重復出現(xiàn)，所以也叫高頻誤差。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132 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14二二、誤差的、誤差的種類種類 1. 1.按誤差出現(xiàn)的周期（或頻率）按誤差出現(xiàn)的周期（或頻率） （1）長周期誤差）長周期誤差 （2）短周期誤差）短周期誤差 2.

9、 2.按誤差相對于齒輪的方向按誤差相對于齒輪的方向（1）徑向誤差）徑向誤差 （2）切向誤差）切向誤差 （3）軸向誤差）軸向誤差 切向徑向軸向齒坯切齒工具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15第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合本章結構本章結構第一節(jié)第一節(jié) 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求第二節(jié)第二節(jié) 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第三節(jié)第三節(jié) 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標第四節(jié)第四節(jié) 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標第五節(jié)第五節(jié) 齒輪的精度設計齒輪的精度設計 163 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標 根據(jù)齒輪誤差項目對齒輪傳動性能的主要影

10、響可以將評定參數(shù)分為三個組：第組為影響齒輪運動準確性的誤差；第組為影響傳動平穩(wěn)性的誤差；第組為影響分布均勻性的誤差。171.切向綜合總偏差切向綜合總偏差1)定義：定義：Fi是指被測齒輪與理想精確的測量齒輪單面嚙合時，是指被測齒輪與理想精確的測量齒輪單面嚙合時，在被測齒輪一轉內的實際轉角與公稱轉角之差的總幅值，以分度圓在被測齒輪一轉內的實際轉角與公稱轉角之差的總幅值，以分度圓弧長計值?；￠L計值。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標iF 反映了齒輪各種誤差的綜合作用，是評定齒輪傳遞運反映了齒輪各種誤差的綜合作用，是評定齒輪傳遞運動準確性較為完善的指標，反映了齒輪總的使用質量，因而動準確性較為完

11、善的指標，反映了齒輪總的使用質量，因而更接近于實際使用情況。同時更接近于實際使用情況。同時 是各單項誤差綜合的影響，是各單項誤差綜合的影響，由于各單項誤差在綜合測量中，可能相互抵消，從而避免了由于各單項誤差在綜合測量中，可能相互抵消，從而避免了把一些合格產品當作廢品的可能性。把一些合格產品當作廢品的可能性。它是幾何偏心、運動偏它是幾何偏心、運動偏心及各項短周期誤差綜合影響的結果心及各項短周期誤差綜合影響的結果。iFiF一、影響運動準確性的誤差：（5個）(GB/T 10095.2-2001)183 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標1 2523 21 7 19 1715 1311 9531 2

12、5被檢驗齒輪的一轉Fifi齒輪編號1192. 2.齒距累積總偏差齒距累積總偏差FpFp3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標Fp是指齒輪同側齒面任意圓弧段（k=1至k=z）內實際弧實際弧長與理論弧長的最大差值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小偏差的代數(shù)差。7203. 3.齒距累積偏差Fpk 齒距累積偏差是指任意k個齒距的實際弧長與理論弧長的代數(shù)差。理論上它等于度量范圍各單個齒距偏差的代數(shù)和。一般Fpk被限定在不大于1/8的圓周上評定，即k為2到z/8的整數(shù)（z為被評定齒輪的齒數(shù)）。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標單個齒距偏差fpt和齒距累積偏差Fpk213.

13、3.齒距累積偏差Fpk 齒距累積總誤差Fp主要是由幾何偏心和運動偏心幾何偏心和運動偏心所造成的，它能較好地反映齒輪一轉中由偏心誤差引起的轉角誤差，故Fp可以代替 作為評定齒輪運動準確性的項目。 Fp是沿著與基準孔同心的圓周上逐齒測得（每齒測一點）的折線誤差曲線（如圖9-7），它是有限點的誤差，而不能反映任意兩點間轉動比變化情況。而 卻是被測齒輪與測量齒輪在單面嚙合連續(xù)運轉中測得的一條連續(xù)記錄誤差曲線（如圖9-6），它反映出齒輪每瞬間轉動比變化，其測量時的運動情況與工作情況相近。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標224. 徑向跳動徑向跳動Fr1) 1)定義定義FrFr是指在齒輪一轉范圍內，

14、是指在齒輪一轉范圍內，測頭在齒槽內測頭在齒槽內( (或輪齒上或輪齒上) )于齒高中于齒高中部雙面接觸，測頭相對于齒輪軸部雙面接觸，測頭相對于齒輪軸心線的最大變動量。心線的最大變動量。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標23ejr+er-eFr360Fr幾何偏心ej產生Fr讀數(shù)值齒序3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標243 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標5.5.徑向綜合總偏差徑向綜合總偏差Fi” ：被測齒輪與理想精確測量齒輪被測齒輪與理想精確測量齒輪雙面嚙合雙面嚙合時，在被測齒輪時，在被測齒輪轉一圈轉一圈內內，雙嚙雙嚙中心距中心距的的最大變動量。最大變動量。徑向綜合偏差曲線252

15、)Fi2)Fi產生的原因產生的原因FiFi主要是由幾何偏心幾何偏心引起的，同時還反映了部分高頻誤差，所以它也是一項單項指標。 FiFi 主要反映徑向誤差，可代替Fr，是評定齒輪傳遞運動準確性一項較好的綜合性指標。在成批生產時，常用FiFi作為齒輪第I公差組的檢驗指標。但由于FiFi只能反映齒輪的徑向誤差，而不能反映切向誤差，故FiFi并不能確切地和充分地用來表示齒輪的運動精度。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標26 齒輪在工作時，只有齒輪在工作時，只有長周期長周期誤差，如圖誤差，如圖(a)(a)所示，此時雖然運動不均勻，所示，此時雖然運動不均勻，但齒輪在工作速度不高時，其傳動還是比較平穩(wěn)

16、的。但齒輪在工作速度不高時，其傳動還是比較平穩(wěn)的。 只有只有短周期短周期誤差，如圖誤差，如圖(b)(b)所示，由于它在齒輪一轉中多次重復出現(xiàn)，將所示，由于它在齒輪一轉中多次重復出現(xiàn)，將引起齒輪瞬時傳動比的急劇變化，使齒輪傳動不平穩(wěn)。在高速傳動中，將引起齒輪瞬時傳動比的急劇變化，使齒輪傳動不平穩(wěn)。在高速傳動中，將發(fā)生沖擊，產生噪聲與振動。所以對短周期誤差必須加以控制。發(fā)生沖擊，產生噪聲與振動。所以對短周期誤差必須加以控制。齒輪運動誤差是一個復雜的周期函數(shù)，如圖齒輪運動誤差是一個復雜的周期函數(shù)，如圖(c)(c)所示，此曲線是長、所示，此曲線是長、短周期誤差曲線疊加而成。短周期誤差曲線疊加而成。36

17、0O(a)360O(b)360O(c)齒輪誤差曲線FiFi f f i i3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標二、影響傳動平穩(wěn)性的誤差：（4個）273 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標1.1.一齒切向綜合偏差一齒切向綜合偏差fi（fi）：被測齒輪與理想精確齒輪被測齒輪與理想精確齒輪單面嚙合單面嚙合時，在被測齒輪轉時，在被測齒輪轉一齒距角一齒距角內，實際轉角與公內，實際轉角與公稱轉角之差的稱轉角之差的最大幅度值最大幅度值。fi 是以分度圓弧長計算的，是以分度圓弧長計算的，用單面嚙合儀測量。用單面嚙合儀測量。283 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標2.2.一齒徑向綜合偏差一齒徑向綜合偏

18、差fi （fi ）：被測齒輪與理想被測齒輪與理想精確測量齒輪精確測量齒輪雙面嚙合雙面嚙合時，在被測齒輪轉時，在被測齒輪轉一齒距一齒距角角內，雙嚙內，雙嚙中心距中心距的最大變動量。（雙嚙儀）的最大變動量。（雙嚙儀）293 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標3.3.單個齒距偏差單個齒距偏差fpt ( (齒距偏差齒距偏差fpt ） ：在分度圓上，實際在分度圓上，實際齒距齒距與公稱齒距之差。與公稱齒距之差。7303 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標ff4.4.齒廓總偏差齒廓總偏差 （齒形誤差齒形誤差ff）：齒輪端截面上，齒形齒輪端截面上，齒形工作部分工作部分內包容實際內包容實際齒廓齒廓（齒形）（

19、齒形）線的兩條設計齒廓線線的兩條設計齒廓線間的距離。間的距離。Fff齒廓形狀偏差齒廓形狀偏差齒廓傾斜偏差齒廓傾斜偏差Hf313 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標齒頂齒頂齒根齒根齒頂齒頂齒頂齒頂齒根齒根AEFAEFAEF+ + + +_ _ _ _FfffHLLLLAELAELAELAFLAFLAFLLLLAELAELAELAFLAFLAFAEFAEFAEF+ + + +_ _ _ _LLLAELAELAELAFLAFLAFLAEFAEFAEFFfffH+ + + +_ _ _ _FfffHi)ii)iii)32從理論上講，一對齒在嚙合過程中，由齒頂?shù)烬X根每從理論上講，一對齒在嚙合過程中，由

20、齒頂?shù)烬X根每一瞬間都是沿全齒寬接觸的，如果不考慮彈性變形的影響，一瞬間都是沿全齒寬接觸的，如果不考慮彈性變形的影響，每一瞬間輪齒都是沿著一條直線進行接觸的。但實際上，每一瞬間輪齒都是沿著一條直線進行接觸的。但實際上，出于齒輪的制造和安裝誤差，嚙合齒并不是沿全齒寬及全出于齒輪的制造和安裝誤差，嚙合齒并不是沿全齒寬及全齒高接觸。齒高接觸。 對直齒輪，影響接觸精度的是對直齒輪，影響接觸精度的是齒向誤差齒向誤差。下面介紹螺旋。下面介紹螺旋線總偏差線總偏差FF。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標三、影響載荷分布均勻性的誤差：（直齒1個）331. 1.定義定義螺旋線總偏差螺旋線總偏差FF是指在分度圓

21、柱面上，齒寬有效部分是指在分度圓柱面上，齒寬有效部分范圍內范圍內( (端部倒角部分除外端部倒角部分除外) )包容實際齒向線且距離最小的兩包容實際齒向線且距離最小的兩條設計齒向線之間的條設計齒向線之間的端面距離端面距離。直齒輪的設計齒線一般是直線，斜齒輪的設計齒線一直齒輪的設計齒線一般是直線，斜齒輪的設計齒線一般是圓柱螺旋線。為了改善齒面接觸，提高齒面承載能力，般是圓柱螺旋線。為了改善齒面接觸，提高齒面承載能力，設計齒線?？刹捎眯拚膱A柱螺旋線，包括鼓形線、齒端設計齒線?？刹捎眯拚膱A柱螺旋線，包括鼓形線、齒端修薄線及其它修形曲線。修薄線及其它修形曲線。3 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標3

22、43 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標（齒向誤差齒向誤差： ）b bFD Db bF螺旋線總偏差螺旋線總偏差（齒形誤差齒形誤差：ff）齒廓總偏差齒廓總偏差F353 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標 在在分度圓柱分度圓柱面上，齒寬有效部分范圍內，包面上，齒寬有效部分范圍內，包容實際容實際螺旋線（螺旋線（齒向線）齒向線）的兩條設計螺旋線間的距離。的兩條設計螺旋線間的距離。b bF螺旋線總偏差螺旋線總偏差bff螺旋線形狀偏差螺旋線形狀偏差螺旋線傾斜偏差螺旋線傾斜偏差bHf363 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標圖10.6螺旋線偏差展開圖 F是指在計值范圍L內，端面基圓切線方向上的實際螺旋

23、線對設計螺旋線的偏離量。 螺旋線總偏差F(F)：設計螺 旋線實際螺旋線F圖中L 為計值范圍為：齒寬兩端各減去b5% 和1 mn兩者中較小的數(shù)值。 37總結總結 評定指標評定指標公差或極限偏差公差或極限偏差評定指標評定指標公差公差對傳動性能的主要影響對傳動性能的主要影響輪輪齒齒同同側側齒齒面面偏偏差差齒距齒距偏差偏差單個齒距偏差單個齒距偏差fpt單個齒距極限偏差單個齒距極限偏差fpt徑徑向向綜綜合合偏偏差差與與徑徑向向跳跳動動徑徑向向綜綜合合偏偏差差徑向徑向綜合綜合總偏總偏差差Fi徑向徑向綜合綜合總公總公差差Fi其中其中Fp、Fi、Fr 、Fi是長周期偏是長周期偏差，影響齒輪傳遞運動的準確性。差

24、，影響齒輪傳遞運動的準確性。Fi、Fr反映幾何偏心引起的徑向反映幾何偏心引起的徑向誤差，誤差，F(xiàn)i、Fp反映幾何偏心、運動反映幾何偏心、運動偏心引起切向誤差偏心引起切向誤差fpt、fi、fi及齒廓偏差是短周期及齒廓偏差是短周期偏差，影響齒輪傳動的平穩(wěn)性。偏差，影響齒輪傳動的平穩(wěn)性。螺旋線偏差主要影響載荷分布的螺旋線偏差主要影響載荷分布的均勻性。均勻性。齒距累積偏差齒距累積偏差Fp k齒距累積極限偏差齒距累積極限偏差Fp k齒距累積總偏差齒距累積總偏差Fp齒距累積總公差齒距累積總公差Fp齒廓齒廓偏差偏差齒廓總偏差齒廓總偏差F齒廓總公差齒廓總公差F齒廓形狀偏差齒廓形狀偏差ff齒廓形狀公差齒廓形狀公

25、差ff一一齒徑齒徑向綜向綜合偏合偏差差fi一一齒徑齒徑向綜向綜合公合公差差fi齒廓傾斜偏差齒廓傾斜偏差fH齒廓傾斜極限偏差齒廓傾斜極限偏差fH切向切向綜合綜合偏差偏差切向綜合總偏差切向綜合總偏差Fi切向綜合總公差切向綜合總公差Fi一齒切向綜合偏差一齒切向綜合偏差fi一齒切向綜合公差一齒切向綜合公差fi螺旋螺旋線線偏差偏差螺旋線總偏差螺旋線總偏差F螺旋線總公差螺旋線總公差F徑向跳動徑向跳動Fr徑向徑向跳動跳動 公差公差Fr螺旋線形狀偏差螺旋線形狀偏差ff 螺旋線形狀公差螺旋線形狀公差ff 螺旋線傾斜偏差螺旋線傾斜偏差fH螺旋線傾斜極限偏螺旋線傾斜極限偏差差fH38第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合

26、本章結構本章結構第一節(jié)第一節(jié) 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求第二節(jié)第二節(jié) 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第三節(jié)第三節(jié) 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標第四節(jié)第四節(jié) 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標第五節(jié)第五節(jié) 齒輪的精度設計齒輪的精度設計 39齒輪精度設計 ( 最復雜)單個齒輪精度齒輪副精度齒坯精度 所以是典型零件精度設計中最難的，也是最重要 的。4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標40一、齒輪副的裝配誤差一、齒輪副的裝配誤差2.2.齒輪副的中心距偏差齒輪副的中心距偏差 fa：1.1.軸線的平行度偏差軸線的平行度偏差f 、f （兩兩軸線公共平面內的、垂直平面內的

27、）軸線公共平面內的、垂直平面內的）b新國標中未給出中心距的允許新國標中未給出中心距的允許偏差，可參照年國標偏差，可參照年國標4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標41二、齒輪副的精度誤差二、齒輪副的精度誤差(4項項)1.1. 齒輪副的切向綜合誤差 4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標齒輪副的切向綜合誤差 :是指安裝好的齒輪副，在嚙合轉動足夠多的轉數(shù)內，一個齒輪（齒數(shù)為z2的大齒輪）相對另一個齒輪（齒數(shù)為z1的小齒輪）的實際轉角與公稱轉角之差的總幅度值，儀器記錄曲線及評定如圖下圖所示。 以分度圓弧長計值，用來評定齒輪副傳遞運動的準確性。icFicF -大齒輪的轉角； -大齒輪的轉角誤差；2-顯示誤

28、差變化全周期的大齒輪轉角icF42二、齒輪副的精度誤差二、齒輪副的精度誤差(4項項)2.2.齒輪副的一齒切向綜合誤差4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標齒輪副的一齒切向綜合誤差 是指安裝好的齒輪副，在嚙合轉動足夠多的轉數(shù)內，一個齒輪（齒數(shù)為z2的大齒輪）相對另一個齒輪（齒數(shù)為z1的小齒輪）在一個齒距內的實際轉角與公稱轉角之差的最大幅度值。 以分度圓弧長計值，用來評定齒輪副傳動的平穩(wěn)性。icficficf43%100 bcb 齒長方向：齒長方向：接觸痕跡的長度接觸痕跡的長度b（扣除斷開部分的長度（扣除斷開部分的長度c）與）與工工作長度作長度b（扣除倒角）之比的百（扣除倒角）之比的百分比。即：分比

29、。即： 齒高方向：齒高方向：接觸痕跡的平均高度接觸痕跡的平均高度h 與與工作高度工作高度h 之比的之比的百分比。即：百分比。即：%100 hh百分比越大越好還是越小越好？百分比越大越好還是越小越好？3.3.接觸斑點：接觸斑點：裝配好的齒輪，裝配好的齒輪，在輕微在輕微制動制動下，運轉后齒面上下，運轉后齒面上分布的分布的接觸擦亮痕跡接觸擦亮痕跡。4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標444. 齒輪副側隙齒輪副側隙 法向側隙法向側隙jbn ：裝配好的齒輪副，當工作面接觸時非工作：裝配好的齒輪副，當工作面接觸時非工作面間的面間的最小距離最小距離。 圓周側隙圓周側隙jwt ：裝配好的齒輪副，裝配好的齒輪副

30、，當一個齒輪固定時，當一個齒輪固定時，另一個齒輪的另一個齒輪的圓周圓周晃動量晃動量，以，以分度圓分度圓上弧長上弧長計。計。徑向側隙徑向側隙jr:從兩個齒輪的裝配位置開始，縮小它們的中心距，直到左、右齒面都相接觸為止，這個縮小的量為徑向側隙。4 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標45第九章 圓柱齒輪傳動的極限與配合本章結構本章結構第一節(jié)第一節(jié) 齒輪傳動的使用要求齒輪傳動的使用要求第二節(jié)第二節(jié) 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第三節(jié)第三節(jié) 單個齒輪的評定指標單個齒輪的評定指標第四節(jié)第四節(jié) 齒輪副的評定指標齒輪副的評定指標第五節(jié)第五節(jié) 齒輪的精度設計齒輪的精度設計 465 齒輪的精

31、度設計齒輪的精度設計一、齒輪精度等級的選擇一、齒輪精度等級的選擇 1齒輪精度標準齒輪精度標準 GB/T10095.1-2008GB/T10095.1-2008和和GB/T10095.2-2008GB/T10095.2-2008分別對第三節(jié)所述的分別對第三節(jié)所述的1010個指標規(guī)定了精度等級，個指標規(guī)定了精度等級，0 0級或級或4 4級最高，級最高，1212級最低級最低；還分別給出；還分別給出了這些指標的了這些指標的5 5級精度偏差允許值計算式，見表級精度偏差允許值計算式，見表9-59-5。表中還列出。表中還列出了這些指標對工藝誤差的反映能力及對齒輪精度的表征意義。了這些指標對工藝誤差的反映能力

32、及對齒輪精度的表征意義。475 齒輪的精度設計齒輪的精度設計表表9-5 齒輪精度結構齒輪精度結構48各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計495 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。505 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表

33、9-129-12。515 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。525 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。535 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。545 齒輪的精度設計齒輪的精度設計各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定

34、的各項公差或權限偏差可見表各級精度齒輪及齒輪別規(guī)定的各項公差或權限偏差可見表9-6-9-6-表表9-129-12。552. 齒輪精度的選擇齒輪精度的選擇 (1)計算法計算法 依據(jù)齒輪傳動用途的主要要求，計算確定出其中一種依據(jù)齒輪傳動用途的主要要求，計算確定出其中一種使用要求的精度等級，再按其他方面要求，作適當協(xié)調，使用要求的精度等級，再按其他方面要求，作適當協(xié)調，來確定其它使用要求的精度等級來確定其它使用要求的精度等級(2)類比法類比法 類比法是依據(jù)以往產品設計、性能試驗以及使用過程類比法是依據(jù)以往產品設計、性能試驗以及使用過程中所積累的經(jīng)驗，以及較可靠的各種齒輪精度等級選擇中所積累的經(jīng)驗，以

35、及較可靠的各種齒輪精度等級選擇的技術資料，經(jīng)過與所設計的齒輪在用途、工作條件及的技術資料，經(jīng)過與所設計的齒輪在用途、工作條件及技術性能上作對比后，選定其精度等級。技術性能上作對比后，選定其精度等級。 5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計56應用范圍應用范圍精度等級精度等級應用范圍應用范圍精度等級精度等級測量齒輪測量齒輪2 25 5拖拉機拖拉機6 61010汽輪減速器汽輪減速器3 36 6一般用途的減速器一般用途的減速器6 69 9金屬切削機床金屬切削機床5 58 8軋鋼設備的小齒輪軋鋼設備的小齒輪6 61010內燃機車與電氣機車內燃機車與電氣機車5 57 7礦用絞車礦用絞車8 81010輕型汽車輕

36、型汽車5 58 8起重機機構起重機機構7 71010重型汽車重型汽車6 69 9農業(yè)機械農業(yè)機械8 81111航空發(fā)動機航空發(fā)動機4 47 75 齒輪的精度設計齒輪的精度設計表表9-13 各種機械的齒輪精度等級范圍各種機械的齒輪精度等級范圍57二、誤差檢查組的選擇二、誤差檢查組的選擇 評定齒輪有三個公差組（表9-1）。每組中影響每項使用要求的誤差有多項，有的效果一致，所以評定齒輪時是無需對所有項目的誤差全部檢查的，只需選定一至一至二項二項能全面反映某項使用要求的誤差加以檢驗即可。 在檢定和驗收齒輪時，三個公差組的驗收組組合方案，應根據(jù)工作要求、生產規(guī)模、測量儀器、齒輪的精工作要求、生產規(guī)模、測

37、量儀器、齒輪的精度等級、尺寸大小度等級、尺寸大小等等來考慮。表9-17、9-18供以選擇時參考。 5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計585 齒輪的精度設計齒輪的精度設計表表9-17 齒輪傳動用途與齒輪精度等級及檢驗組對應參考資料齒輪傳動用途與齒輪精度等級及檢驗組對應參考資料595 齒輪的精度設計齒輪的精度設計圖圖9-18 齒輪檢驗組與齒輪精度等級及測量儀器選用說明齒輪檢驗組與齒輪精度等級及測量儀器選用說明60三、齒輪副間隙的設計三、齒輪副間隙的設計 5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計1. 最小法向側隙最小法向側隙jnmin齒輪副側隙的選擇相當于光滑圓柱孔與軸的配合選擇，原則上講，它與齒輪的精度等級

38、無關。如汽輪機的齒輪傳動，因為工作溫升高，為了保證潤滑，要求有大的保證間隙。因此，確定齒輪副所需最小法向側隙由以下兩個方面決定：1）補償溫升引起變形所需的最小測隙jn1nnttajsin2)(22111DD2）潤滑需要的法向側隙jn2jnmin= jn1+ jn2 61三、齒輪副間隙的設計三、齒輪副間隙的設計 5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計2.確定齒厚的上偏差確定齒厚的上偏差（1）計算齒輪和齒輪副各相關偏差所造成的側隙減少量。用側隙減少量與jnmin之和計算齒厚上偏差，就得到了最大極最大極限齒厚限齒厚。62三、齒輪副間隙的設計三、齒輪副間隙的設計 5 齒輪的精度設計齒輪的精度設計63四、齒坯與箱體的確定四、齒坯與箱體的確定 1.齒坯公差齒坯公差 齒坯的內孔、頂圓和端面通常作為齒輪的加工、測量的裝配的基準，它們的精度對齒輪的加工、測量的安裝精度有很大的影響，