第8次 齒輪傳動的互換性

1、第第8 8次次 齒輪傳動齒輪傳動的互換性的互換性第一節(jié)第一節(jié) 概述概述一、傳動齒輪的使用要求一、傳動齒輪的使用要求 傳遞運動的準確性傳遞運動的準確性：要求一轉范圍內傳動比的變化盡量小，以保要求一轉范圍內傳動比的變化盡量小，以保證傳遞運動準確。證傳遞運動準確。 傳動的平穩(wěn)性傳動的平穩(wěn)性：要求瞬時傳動比的變化盡量小，以保證傳動平穩(wěn)，要求瞬時傳動比的變化盡量小，以保證傳動平穩(wěn)，沖擊及振動小，噪聲低。沖擊及振動小，噪聲低。 載荷分布的均勻性載荷分布的均勻性：要求在受載下工作齒面能夠良好接觸，以保：要求在受載下工作齒面能夠良好接觸，以保證足夠的承載能力和使用壽命。證足夠的承載能力和使用壽命。 齒側間隙齒

2、側間隙：要求齒輪副有適當?shù)凝X側間隙（嚙合輪齒的非工作面：要求齒輪副有適當?shù)凝X側間隙（嚙合輪齒的非工作面間的間隙，以補償熱變形和貯存潤滑油）。間的間隙，以補償熱變形和貯存潤滑油）。 不同用途和不同工作條件的齒輪及齒輪副對上述不同用途和不同工作條件的齒輪及齒輪副對上述四項要求的側重點是不同的。四項要求的側重點是不同的。如，控制系統(tǒng)或隨動系統(tǒng)的分度傳動的側重點是運動如，控制系統(tǒng)或隨動系統(tǒng)的分度傳動的側重點是運動精度，以保證主、從動齒輪的運動協(xié)調。精度，以保證主、從動齒輪的運動協(xié)調。 汽車和拖拉機變速齒輪傳動的側重點是工作平穩(wěn)汽車和拖拉機變速齒輪傳動的側重點是工作平穩(wěn)性，以降低噪聲。性，以降低噪聲。

3、低速重載齒輪傳動（如軋鋼機的齒輪傳動）的側低速重載齒輪傳動（如軋鋼機的齒輪傳動）的側重點是齒面接觸精度，以保證齒面接觸良好。重點是齒面接觸精度，以保證齒面接觸良好。 而渦輪機中的高速重械齒輪傳動對三項精度的要而渦輪機中的高速重械齒輪傳動對三項精度的要求都很高，而且要求很大的齒側間隙，以保證較大流求都很高，而且要求很大的齒側間隙，以保證較大流量的潤滑油通過。量的潤滑油通過。 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 齒輪的加工誤差主要來源于加工工藝系統(tǒng)，如齒輪加工機齒輪的加工誤差主要來源于加工工藝系統(tǒng)，如齒輪加工機床的誤差、刀具的制造與安裝誤差、齒坯的制造與安裝誤差等。

4、床的誤差、刀具的制造與安裝誤差、齒坯的制造與安裝誤差等。 1.1.幾何偏心幾何偏心j j 2. 2.運動偏心運動偏心e ey y 3. 3.機床傳動鏈的短周期誤差機床傳動鏈的短周期誤差 4.4.滾刀的制造誤差滾刀的制造誤差 5.5.滾刀安裝誤差滾刀安裝誤差 幾何偏心誤差幾何偏心誤差加工誤差舉例：加工誤差舉例： 齒坯孔與機床心軸的安裝偏心（齒坯孔與機床心軸的安裝偏心（e e），也稱幾何偏心，是齒坯），也稱幾何偏心，是齒坯在機床上安裝時，在機床上安裝時，齒坯基準軸線齒坯基準軸線O O1 1O O1 1與工作臺回轉軸線與工作臺回轉軸線OOOO不重不重合形成的偏心合形成的偏心e e。運動偏心誤差運動偏

5、心誤差加工誤差舉例：加工誤差舉例： 分度蝸輪軸線與工作臺中心線的安裝偏心（分度蝸輪軸線與工作臺中心線的安裝偏心（e eK K） 。O O2 2O O2 2為機床分度為機床分度蝸輪的軸線，它與機床心軸的軸線蝸輪的軸線，它與機床心軸的軸線OOOO不重合，形成安裝偏心不重合，形成安裝偏心e eK K。機床分度蝸輪的安裝偏心（機床分度蝸輪的安裝偏心（e ew w）和軸向竄動。此誤差使）和軸向竄動。此誤差使蝸輪（齒坯）轉速不均勻，加工出的齒輪有齒距偏差和蝸輪（齒坯）轉速不均勻，加工出的齒輪有齒距偏差和齒形偏差，如蝸桿為單頭，蝸輪為齒形偏差，如蝸桿為單頭，蝸輪為n n牙，則在蝸輪（齒牙，則在蝸輪（齒坯）一

6、轉中產(chǎn)生坯）一轉中產(chǎn)生n n次誤差。次誤差。滾刀偏心（滾刀偏心（e ed d）、軸線傾斜及軸向竄動。此誤差使加工）、軸線傾斜及軸向竄動。此誤差使加工出的齒輪徑向和軸向都產(chǎn)生誤差，如滾刀單頭，齒輪出的齒輪徑向和軸向都產(chǎn)生誤差，如滾刀單頭，齒輪z z牙，則在齒坯一轉中產(chǎn)生牙，則在齒坯一轉中產(chǎn)生z z次誤差。次誤差。滾刀本身的基節(jié)、齒形等制造誤差。此誤差會復映到被滾刀本身的基節(jié)、齒形等制造誤差。此誤差會復映到被加工齒輪的每一齒上，使之產(chǎn)生基節(jié)偏差和齒形誤差。加工齒輪的每一齒上，使之產(chǎn)生基節(jié)偏差和齒形誤差。第三節(jié)第三節(jié) 齒輪齒輪( (輪齒部分輪齒部分) )的的應檢應檢精度指標精度指標( (同同側齒面偏

7、差側齒面偏差) )、側隙指標及檢測、側隙指標及檢測( (GB/T10095.1-2008GB/T10095.1-2008) )單個齒輪的單個齒輪的應檢應檢指標指標：齒距累積總偏差齒距累積總偏差FpFp ( (高速時加檢高速時加檢齒距累積偏差齒距累積偏差FpkFpk) ) 評定運動準確性評定運動準確性單個齒距偏差單個齒距偏差fptfpt、齒廓總偏差、齒廓總偏差FF 評定傳動平穩(wěn)性評定傳動平穩(wěn)性螺旋線總偏差螺旋線總偏差FF 評定載荷分布均勻性評定載荷分布均勻性齒厚偏差齒厚偏差EsnEsn( (中小模數(shù)大批量生產(chǎn)齒輪選中小模數(shù)大批量生產(chǎn)齒輪選公法線長度偏差公法線長度偏差EwEw) ) 評定側隙評定側

8、隙單個齒距偏差（單個齒距偏差（f fptpt） 是指在端平面上接近齒高中部與齒輪軸線同心的圓上，是指在端平面上接近齒高中部與齒輪軸線同心的圓上，實際齒距與理論齒距的代數(shù)差實際齒距與理論齒距的代數(shù)差 。 取其中絕對值最大的數(shù)值作為評定值取其中絕對值最大的數(shù)值作為評定值齒距累積偏差（齒距累積偏差（F Fpkpk） 任意任意k k個齒距的實際弧長與理論弧長的代數(shù)差個齒距的實際弧長與理論弧長的代數(shù)差, , 理論上它理論上它等于這等于這k k個齒距的單個齒距偏差的代數(shù)和。個齒距的單個齒距偏差的代數(shù)和。齒距累積總偏差（齒距累積總偏差（F Fp p） 是指齒輪同側齒面任意圓弧段（是指齒輪同側齒面任意圓弧段（

9、k k=1=1至至k k=z=z）內的最大齒）內的最大齒距累積偏差。它表現(xiàn)為齒距累積偏差曲線的總幅值。距累積偏差。它表現(xiàn)為齒距累積偏差曲線的總幅值。1-支架支架 2-定位支腳定位支腳 3-指示表指示表 4-主體主體 5-固定螺母固定螺母6-固定螺釘固定螺釘 7-活動量爪活動量爪 8-固定量爪固定量爪 9-定位支腳定位支腳圖圖8-7 齒距儀齒距儀 a)齒頂圓定位齒頂圓定位 b)齒根圓定位齒根圓定位 c)裝配孔定位裝配孔定位圖圖8-8 齒距儀測量示意圖齒距儀測量示意圖相對法相對法的計算的計算 計算出各相對齒距偏差之和，見表中第三列，相對齒距累積誤差一欄最一項（計算出各相對齒距偏差之和，見表中第三列

10、，相對齒距累積誤差一欄最一項（-8）。）。 計算出計算出K值，值，K值為測量時作為基準的齒距實際值與公稱值之差。值為測量時作為基準的齒距實際值與公稱值之差。 （-8）/ 8 = - 1 對各齒相對齒距偏差進行修正，即將各相對偏差減對各齒相對齒距偏差進行修正，即將各相對偏差減K，得出各齒距的絕對齒距，得出各齒距的絕對齒距偏差，其中第列中的最大值為偏差，其中第列中的最大值為+16m，即為該齒輪的齒距偏差實際值，即為該齒輪的齒距偏差實際值fpt。 將第四列逐個累積記入第五列，即為絕對齒距累積誤差，該列中最大值與最小將第四列逐個累積記入第五列，即為絕對齒距累積誤差，該列中最大值與最小值之差，為齒輪的齒

11、距累積誤差值之差，為齒輪的齒距累積誤差Fp =（+17）-（-17）=34（m）齒廓總偏差齒廓總偏差FF 在端平面內且垂直于漸開線齒廓的方向上，包容實際齒在端平面內且垂直于漸開線齒廓的方向上，包容實際齒廓跡線的兩條設計齒廓跡線間的距離。廓跡線的兩條設計齒廓跡線間的距離。 沿圓周均布測量沿圓周均布測量3 3個或更多個或更多FF，取其中最大值為該齒輪，取其中最大值為該齒輪FF螺旋線總偏差螺旋線總偏差FF 在端面基圓切線方向上，包容實際螺旋線跡線的兩條設在端面基圓切線方向上，包容實際螺旋線跡線的兩條設計螺旋線跡線間的距離計螺旋線跡線間的距離齒厚偏差齒厚偏差EESnSn 齒厚偏差是指齒厚偏差是指在齒輪

12、分度圓柱面上，齒厚的實際值與公稱在齒輪分度圓柱面上，齒厚的實際值與公稱值之差值之差。對于斜齒輪，指法向齒厚。對于斜齒輪，指法向齒厚。 為了保證一定的齒側間隙，齒厚的上偏差（為了保證一定的齒側間隙，齒厚的上偏差（E ESnSSnS），下偏），下偏差（差（E ESniSni）一般都為負值。）一般都為負值。齒厚游標卡尺測量齒厚 sh齒厚游標卡尺公法線長度偏差（公法線長度偏差（E EW W） 公法線平均長度偏差公法線平均長度偏差E EW W是指是指實際公法線長度實際公法線長度WkWk與其公稱值之差與其公稱值之差。即。即 E EW W =Wk -W =Wk -W 齒輪因齒厚減薄使公法線長度也相應減小，所

13、齒輪因齒厚減薄使公法線長度也相應減小，所以可用公法線平均長度偏差作為反映側隙的一以可用公法線平均長度偏差作為反映側隙的一項指標。通常是通過跨一定齒數(shù)測量公法線長項指標。通常是通過跨一定齒數(shù)測量公法線長度來檢查齒厚偏差的。度來檢查齒厚偏差的。用公法線千分尺測量的公法線用公法線千分尺測量的公法線W公法線千分尺 公法線千分尺的測量位置公法線千分尺第四節(jié)第四節(jié) 評定齒輪精度評定齒輪精度可采用可采用的指標的指標( (徑向綜徑向綜合偏差和徑向跳動合偏差和徑向跳動) )及檢測及檢測( (GB/T10095.2-2008GB/T10095.2-2008) )1.1.切向綜合總偏差（切向綜合總偏差（FFi i）

14、和一齒切向綜）和一齒切向綜合偏差（合偏差（ff i i）2.2.齒圈徑向跳動（齒圈徑向跳動（FrFr）3.3.徑向綜合總偏差（徑向綜合總偏差（FF）和一齒徑向綜）和一齒徑向綜合偏差（合偏差（ff） 測量儀器：齒圈徑向跳動檢查儀 測量步驟：。合格性判斷：若FrFr，則該項目合格，否則不合格。漸開線圓柱齒輪精度的評定參數(shù)漸開線圓柱齒輪精度的評定參數(shù)（單個齒輪的精度評定參數(shù)）（單個齒輪的精度評定參數(shù)） 漸開線圓柱齒輪的評定參數(shù)分為漸開線圓柱齒輪的評定參數(shù)分為輪齒同側齒面偏差、輪齒同側齒面偏差、徑向偏差和徑向跳動。徑向偏差和徑向跳動。輪齒同側齒面偏差輪齒同側齒面偏差（GB/T10095.1-2008G

15、B/T10095.1-2008） 齒距偏差齒距偏差 單個齒距偏差單個齒距偏差ptf齒距累積偏差齒距累積偏差pkF齒距累積總偏差齒距累積總偏差pF齒廓偏差齒廓偏差 齒廓總偏差齒廓總偏差aF齒廓形狀偏差齒廓形狀偏差faf齒廓傾斜偏差齒廓傾斜偏差Haf螺旋線偏差螺旋線偏差 螺旋線總偏差螺旋線總偏差F螺旋線形狀偏差螺旋線形狀偏差ff螺旋線傾斜偏差螺旋線傾斜偏差Hf切向綜合偏差切向綜合偏差 切向綜合偏差切向綜合偏差af一齒切向綜合偏差一齒切向綜合偏差iF徑向綜合偏差和徑向跳動徑向綜合偏差和徑向跳動（GB/T10095.2-2008GB/T10095.2-2008）徑向綜合總偏差徑向綜合總偏差iF一齒徑向

16、綜合偏差一齒徑向綜合偏差if徑向跳動徑向跳動rF齒厚偏差齒厚偏差Esn Esn 上偏差（上偏差（EsnsEsns），下偏差（），下偏差（EsniEsni）公法線長度偏差公法線長度偏差Ebn Ebn 上偏差（上偏差（EbnsEbns），下偏差（），下偏差（EbniEbni）必檢項目：必檢項目：輔助檢驗項目：輔助檢驗項目：檢驗項目的選用：檢驗項目的選用： 3-63-6級精度等級齒輪或單件小批量生產(chǎn)時級精度等級齒輪或單件小批量生產(chǎn)時，檢驗項，檢驗項目為四個目為四個必檢項目必檢項目。 7-127-12級精度等級的齒輪大批量生產(chǎn)時級精度等級的齒輪大批量生產(chǎn)時，每個齒輪都，每個齒輪都檢驗檢驗必檢項目必檢項

17、目是不經(jīng)濟的，所以，第一批少量齒輪用是不經(jīng)濟的，所以，第一批少量齒輪用必檢必檢項目項目檢驗。合格穩(wěn)定后，可采用檢驗。合格穩(wěn)定后，可采用輔助檢驗項目輔助檢驗項目來檢驗，可來檢驗，可以提高檢驗效率。最后一批齒輪再用以提高檢驗效率。最后一批齒輪再用必檢項目必檢項目核實就可以核實就可以了。這樣批量生產(chǎn)既能全部保證精度質量，又能節(jié)省生產(chǎn)了。這樣批量生產(chǎn)既能全部保證精度質量，又能節(jié)省生產(chǎn)時間和費用。時間和費用。第五節(jié)第五節(jié) 齒輪精度指標的公差及精度等級齒輪精度指標的公差及精度等級一、齒輪精度指標的精度等級和公差計算公式一、齒輪精度指標的精度等級和公差計算公式精度等級精度等級 必檢項目必檢項目GB/T 10

18、095.1GB/T 10095.1規(guī)定了規(guī)定了0 0、1 1、2 2、1212共共1313個精度個精度等級，等級，0 0級最高，級最高，1212級最低。級最低。 輔助檢驗項目輔助檢驗項目GB/T 10095.2GB/T 10095.2對徑向綜合總偏差對徑向綜合總偏差FiFi和一齒和一齒徑向綜合偏差徑向綜合偏差fi規(guī)定了規(guī)定了4 4、5 5、1212共共9 9個精度等級，其中個精度等級，其中4 4級級最高、最高、1212級最低。級最低。 對徑向跳動對徑向跳動FrFr規(guī)定了規(guī)定了0 0、1 1、1212共共1313個等級。個等級。 公差值公差值 5 5級精度級精度的公差值（或極限偏差值）按規(guī)定的的

19、公差值（或極限偏差值）按規(guī)定的公式計算得到公式計算得到 其余精度等級其余精度等級的公差值用的公差值用5 5級精度公差值乘級精度公差值乘以級間公比計算出來的。以級間公比計算出來的。 T TQ Q=T=T5 52 20.5(Q-5)0.5(Q-5) 表表12-512-5至至12-812-8為計算好的各項齒輪公差值表為計算好的各項齒輪公差值表格。格。查表時所需參數(shù)主要為法向模數(shù)查表時所需參數(shù)主要為法向模數(shù)m mn n、分度圓、分度圓直徑直徑d d、齒寬、齒寬b b、跨齒數(shù)、跨齒數(shù)k k等。等。二、齒輪精度等級的選擇二、齒輪精度等級的選擇 根據(jù)齒輪的用途、使用要求、傳動功率和回轉速根據(jù)齒輪的用途、使用

20、要求、傳動功率和回轉速度等技術條件，齒輪精度等級的選用方法一般有計度等技術條件，齒輪精度等級的選用方法一般有計算法和類比法，算法和類比法，大多情況下采用類比法大多情況下采用類比法確定。確定。 1.1.計算法計算法 根據(jù)齒輪傳動機構最終達到的精度要求，應用傳根據(jù)齒輪傳動機構最終達到的精度要求，應用傳動尺寸鏈的方法計算和分配各級齒輪副的傳動精度，動尺寸鏈的方法計算和分配各級齒輪副的傳動精度，確定齒輪的精度等級。確定齒輪的精度等級。 2.2.類比法類比法 查閱類似機構的設計，根據(jù)實際驗證的已有經(jīng)驗查閱類似機構的設計，根據(jù)實際驗證的已有經(jīng)驗來確定齒輪精度，并且針對本機構自身特點進行修來確定齒輪精度，并

21、且針對本機構自身特點進行修正。這就是類比法。正。這就是類比法。( (動力傳動齒輪主要依據(jù)圓周動力傳動齒輪主要依據(jù)圓周線速度選擇齒輪精度等級線速度選擇齒輪精度等級) )三、齒輪精度等級的標注三、齒輪精度等級的標注 具體標注方法如下：具體標注方法如下： 若齒輪的若齒輪的檢驗項目同為某一精度等級時檢驗項目同為某一精度等級時，可標注精度，可標注精度等級和標準號。如，齒輪檢驗項目都為等級和標準號。如，齒輪檢驗項目都為8 8級，則標注為：級，則標注為： 8 GB/T 10095.1 或或 8 GB/T 10095.1 8 GB/T 10095.2 若齒輪若齒輪檢驗項目的精度等級不同時檢驗項目的精度等級不同

22、時，如齒廓總偏差，如齒廓總偏差F F 為為7 7級，而單個齒距偏差級，而單個齒距偏差f fptpt、齒距累積總偏差、齒距累積總偏差F Fp p和螺旋線和螺旋線總偏差總偏差F F 均為均為8 8級時，則標注為：級時，則標注為： 8（ Fp ） 、7（fpt、 F 、F ） GB/T 10095.1 第六節(jié)第六節(jié) 齒輪副的誤差及公差齒輪副的誤差及公差 前面的內容都是針對前面的內容都是針對單個單個單個齒輪進行分析的，本單個齒輪進行分析的，本節(jié)介紹節(jié)介紹一對一對嚙合的齒輪副的精度要求。嚙合的齒輪副的精度要求。一、一、 中心距偏差中心距偏差fafa（其極限偏差為（其極限偏差為fafa） 實際中心距與公稱

23、中心距之差。實際中心距與公稱中心距之差。 中心距極限偏差參考值中心距極限偏差參考值 標準中對標準中對軸線平面內的偏差軸線平面內的偏差f f和和垂直平面上的垂直平面上的偏差偏差f f作了不同的規(guī)定。作了不同的規(guī)定。二、軸線平行度偏差二、軸線平行度偏差 三、輪齒的接觸斑點三、輪齒的接觸斑點 齒輪副的接觸斑點是指裝配好的齒輪副在齒輪副的接觸斑點是指裝配好的齒輪副在輕微制動輕微制動下下運轉后齒面的運轉后齒面的接觸擦亮痕跡接觸擦亮痕跡，可以用沿齒高方向和沿齒長，可以用沿齒高方向和沿齒長方向的方向的百分數(shù)來表示百分數(shù)來表示。%100bcb沿齒長方向為接觸痕跡沿齒長方向為接觸痕跡的長度的長度bb（扣除超過模

24、數(shù)值（扣除超過模數(shù)值的斷開部分的斷開部分c c）與工作長度）與工作長度bb之比，即：之比，即：第六節(jié)第六節(jié) 齒輪側隙指標的公差和齒輪坯公差齒輪側隙指標的公差和齒輪坯公差一、齒厚極限偏差的確定一、齒厚極限偏差的確定 決定側隙大小的齒輪副尺寸要素有：小齒輪的齒厚決定側隙大小的齒輪副尺寸要素有：小齒輪的齒厚s s1 1、大、大齒輪的齒厚齒輪的齒厚s s2 2和箱體孔的中心距和箱體孔的中心距a a。我國實現(xiàn)側隙的方法是采我國實現(xiàn)側隙的方法是采用減小單個齒輪齒厚的方法用減小單個齒輪齒厚的方法。 最小法向側隙最小法向側隙j jbn minbn min 法向側隙法向側隙j jbnbn是指在一對裝配好的齒是指

25、在一對裝配好的齒輪副中，當兩個齒輪的工作齒面互相輪副中，當兩個齒輪的工作齒面互相接觸時，非工作齒面間的最短距離。接觸時，非工作齒面間的最短距離。對于中、大模數(shù)齒輪最小側隙對于中、大模數(shù)齒輪最小側隙jbnmin的推薦值的推薦值（摘自（摘自GB/Z 18620.2-2002）mm jn1：補償溫升而引起變形所必需的最小側隙補償溫升而引起變形所必需的最小側隙jn2：保證正常潤滑所必需的最小側隙：保證正常潤滑所必需的最小側隙式中，式中，E Esns1sns1、E Esns2sns2小齒輪、大齒輪的齒厚上偏差；小齒輪、大齒輪的齒厚上偏差；f faa中心距偏差；中心距偏差； nn法向壓力角。法向壓力角。j

26、bn min jbn min 最小法向側隙最小法向側隙 JbJbnn齒輪和齒輪副的加工、安裝誤差對側隙減小的補償量齒輪和齒輪副的加工、安裝誤差對側隙減小的補償量按等值分配法按等值分配法(12-9) 齒厚上偏差的確定齒厚上偏差的確定 齒輪副的傳動側隙由減薄齒厚得到齒輪副的傳動側隙由減薄齒厚得到 ，該法向側隙的，該法向側隙的大小要能足夠補償：中心距偏差使法向側隙減少的量大小要能足夠補償：中心距偏差使法向側隙減少的量 ；齒輪；齒輪和齒輪箱體加工誤差、安裝誤差所引起的側隙減小量和齒輪箱體加工誤差、安裝誤差所引起的側隙減小量 ；齒輪傳動；齒輪傳動裝置溫升變形和保證正常潤滑所需間隙量裝置溫升變形和保證正常

27、潤滑所需間隙量 。因此它們之間的關。因此它們之間的關系為：系為： 齒厚下偏差的確定齒厚下偏差的確定 Esni=Esns- Tsn 齒厚公差可按下式計算齒厚公差可按下式計算T Tsnsn：Tsnn2r2rtan2bF表8-23 切齒徑向進刀公差 式中，式中，F(xiàn)r徑向跳動公差；徑向跳動公差； br切齒徑向進刀公差，可按表切齒徑向進刀公差，可按表8-23選用選用總結：總結：齒厚上偏差齒厚上偏差計算齒厚公差計算齒厚公差Tsnn2r2rtan2bF 齒厚下偏差齒厚下偏差 E Esni=sni=E Esns-sns- T Tsnsn圖紙上須注寫出齒厚公稱尺寸及上、下偏差圖紙上須注寫出齒厚公稱尺寸及上、下偏

28、差二、公法線長度極限偏差的確定二、公法線長度極限偏差的確定 齒輪因齒厚減薄使公法線長度也相應減小，所以可用公法齒輪因齒厚減薄使公法線長度也相應減小，所以可用公法線平均長度偏差作為反映側隙的一項指標。線平均長度偏差作為反映側隙的一項指標。一般中小模數(shù)大批一般中小模數(shù)大批量用控制公法線長度偏差來保證側隙。量用控制公法線長度偏差來保證側隙。 公法線長度極限偏差由齒厚極限偏差換算得到公法線長度極限偏差由齒厚極限偏差換算得到三、齒輪坯公差（尺寸、形位公差）三、齒輪坯公差（尺寸、形位公差）1. 1. 盤形齒輪的齒坯公差盤形齒輪的齒坯公差 尺寸公差尺寸公差：基準孔基準孔直徑尺寸公差并采用直徑尺寸公差并采用包

29、容要求包容要求 齒頂圓柱面直徑尺寸公差齒頂圓柱面直徑尺寸公差 形位公差形位公差：定位端面對基準孔軸線的：定位端面對基準孔軸線的端面圓跳動公差端面圓跳動公差 ( (齒頂圓做基準時齒頂圓做基準時) )齒頂圓柱面對基準孔軸線的齒頂圓柱面對基準孔軸線的徑向圓跳動公差徑向圓跳動公差公差值按下表公差值按下表2. 2. 齒輪軸的齒坯公差齒輪軸的齒坯公差 尺寸公差尺寸公差：安裝軸承的軸頸直徑尺寸公差并采用：安裝軸承的軸頸直徑尺寸公差并采用包容要求包容要求 齒頂圓柱面直徑尺寸公差齒頂圓柱面直徑尺寸公差 形位公差形位公差：兩軸頸對它們公共基準軸線的：兩軸頸對它們公共基準軸線的徑向圓跳動公差徑向圓跳動公差 （齒頂圓

30、做基準時）齒頂圓柱面對兩軸頸公共（齒頂圓做基準時）齒頂圓柱面對兩軸頸公共基準軸線的基準軸線的徑向圓跳徑向圓跳 動公差動公差四、齒輪齒面和基準面的表面粗糙度四、齒輪齒面和基準面的表面粗糙度第八節(jié)第八節(jié) 齒輪精度設計齒輪精度設計步驟步驟:1:1）確定齒輪精度等級；）確定齒輪精度等級； 2 2）查表確定應檢項目的公差或極限偏差（及輔助項目）；）查表確定應檢項目的公差或極限偏差（及輔助項目）； 3 3）計算和確定齒厚極限偏差；）計算和確定齒厚極限偏差； 或換算成公法線長度極限偏差或換算成公法線長度極限偏差 ( (中小模數(shù)大批量時中小模數(shù)大批量時) ) 4 4）確定齒坯公差（輪齒之外的其余部分的尺寸精度

31、和形位精）確定齒坯公差（輪齒之外的其余部分的尺寸精度和形位精度）；度）； 5 5）確定表面粗糙度；）確定表面粗糙度； 6 6）繪制齒輪零件圖。）繪制齒輪零件圖。例例:某通用減速器中有一對直齒齒輪副，模數(shù)某通用減速器中有一對直齒齒輪副，模數(shù)m=3mmm=3mm，齒形，齒形角角=20=20，齒數(shù)，齒數(shù)Z Z1 1=20=20，Z Z2 2=79=79，齒寬，齒寬b=60mmb=60mm，箱體上軸承，箱體上軸承跨距跨距L=105mmL=105mm。小齒輪傳遞最大功率為。小齒輪傳遞最大功率為5kW5kW，轉速，轉速n=750rn=750rminmin，齒輪箱用噴油潤滑，齒輪的工作溫度，齒輪箱用噴油潤滑

32、，齒輪的工作溫度t t1 1=60=60C C，箱體，箱體的工作溫度的工作溫度t t1 1=40=40C C，線膨脹系數(shù)：鋼齒輪，線膨脹系數(shù)：鋼齒輪1 1=11.5=11.5 ，鑄鐵箱體鑄鐵箱體2 2=10.5=10.5 ，生產(chǎn)條件為小批生產(chǎn)。試確定，生產(chǎn)條件為小批生產(chǎn)。試確定小齒輪精度等級，檢驗項目，齒厚上、下偏差及齒坯公差，小齒輪精度等級，檢驗項目，齒厚上、下偏差及齒坯公差，并畫出工作圖。并畫出工作圖。610-610- 支撐軸的滾動軸承是：支撐軸的滾動軸承是：0 0級滾動軸承，承受輕負荷，級滾動軸承，承受輕負荷，內圈承受循環(huán)負荷，外圈承受固定負荷。軸頸直徑內圈承受循環(huán)負荷，外圈承受固定負荷

33、。軸頸直徑 4040。解：解：1 1 確定精度等級確定精度等級 對減速器對減速器, ,主要要求運動平穩(wěn)性，首先按圓周速度，確主要要求運動平穩(wěn)性，首先按圓周速度，確定精度等級。圓周速度定精度等級。圓周速度v vsmnmdnvZ/36. 2600075020314. 360001000601 根據(jù)表根據(jù)表9-49-4，確定精度等級為，確定精度等級為8 8級級2 2 查表確定相應公差或極限偏差查表確定相應公差或極限偏差 查表得公差值為查表得公差值為 小齒輪：小齒輪：螺旋線總公差螺旋線總公差FF齒廓總公差齒廓總公差FF齒距累計總公差齒距累計總公差Fp單個齒距極限偏差單個齒距極限偏差fpt8 GB/T1

34、0095.1 精度等級精度等級（GB)3模數(shù)模數(shù)m20齒數(shù)齒數(shù)Z 0.0170.0530.0220.028大齒輪大齒輪fpt= 18m查表確定必檢項目的公差或極限偏差查表確定必檢項目的公差或極限偏差3 3 計算確定齒厚上、下偏差計算確定齒厚上、下偏差 計算齒輪副的最小極限側隙計算齒輪副的最小極限側隙(j(jnminnmin) ) j jbn1bn1= a(= a(1 1tt1 1-2 2tt2 2) ) 2sin2sinn n =m(z =m(z1 1+z+z2 2)()(1 1tt1 1-2 2tt2 2)sin)sinn n =3(20+79)11.5 =3(20+79)11.5 40-1

35、040-105 5 2020sin20sin20 =0.025mm =0.025mm =25m =25m 保證正常潤滑所需要的側隙為：保證正常潤滑所需要的側隙為：j jbn2bn2=10m=10mn n=30m=30m 因此，因此，j jnminnmin=j=jbn1bn1+j+jbn2bn2=55m=55m610-610- 確定齒厚上偏差確定齒厚上偏差E Essss 補償齒輪的加工誤差和安裝誤差所需的側隙，查補償齒輪的加工誤差和安裝誤差所需的側隙，查表大齒輪表大齒輪f fptpt=18m=18mJbn= = = 54m2221)/(34. 0276. 1FbLfpt22229)60/105(

36、34. 021876. 1 a=m(z1+z2)/2=148.5mm,查表查表12-1212-12，得，得f fa a=31.5m=31.5m 令大、小齒輪齒厚上偏差相等，得令大、小齒輪齒厚上偏差相等，得 齒厚下偏差齒厚下偏差E Esisi 對小齒輪，切齒進刀公差對小齒輪，切齒進刀公差, ,查表查表12-1512-15，得，得 br=1.26IT9=1.26br=1.26IT9=1.26* *74m=9374m=93m Ess = - ( +fatgn) nnJbnjcos2min20cos25455= -（ +31.5tg20） = - 69m Ts= 2tgn = 2tg20 = 75m Esi= EssTs=-69-75= - 144m2121rrbF229343 Snc=4.708-0.069-0.144采用公法線平均長度偏差來保證側隙采用公法線平均長度偏差來保證側隙 計算公法線長度公稱值計算公法線長度公稱值跨齒數(shù)跨齒數(shù)k= +0.5= +0.539z920W=m1.476(2k-1)+0.014z=31.476(231)+0.01420 =22.981mm（1 1）計算公法線平均長度偏差）計算公法線平均長度偏差(E(Ewmswms, E, Ewmiwmi) ) E