ch13典型零件的公差與配合jg

1、第十三章第十三章 典型零件的公差與配合典型零件的公差與配合國家國家“十一五十一五”規(guī)劃教材規(guī)劃教材省級省級“十二五十二五”規(guī)劃教材規(guī)劃教材省級精品課程、精品資源共享課省級精品課程、精品資源共享課進入課程進入課程退出退出本章主要內容：本章主要內容：1、滾動軸承的公差與配合、滾動軸承的公差與配合 2、普通螺紋的公差與配合、普通螺紋的公差與配合 3、圓柱齒輪的公差與配合、圓柱齒輪的公差與配合 第第13章章 典型零件的公差與配合典型零件的公差與配合第一節(jié)第一節(jié) 滾動軸承的公差與配合滾動軸承的公差與配合第第13章章 典型零件的公差與配合典型零件的公差與配合第二節(jié)第二節(jié) 普通螺紋的公差與配合普通螺紋的公差

2、與配合第三節(jié)第三節(jié) 圓柱齒輪的公差與配合圓柱齒輪的公差與配合一、一、 滾動軸承的精度等級及應用滾動軸承的精度等級及應用圖圖13-1 向心球軸承的結構向心球軸承的結構圖圖13-1 向心球向心球軸承的軸承的結構結構滾動軸承的精度等級滾動軸承的精度等級按按基本尺寸基本尺寸d、D、B精度和旋轉精度精度和旋轉精度分為：分為： GB/T307.3-1996 ： 向心軸承：向心軸承： 0、6、5、4、2 圓錐滾子軸承：圓錐滾子軸承：0、6x、5、4 推力軸承：推力軸承： 0、6、5、4 精度等級依次由低到高精度等級依次由低到高 對應對應GB307.3-84 ：G、E （EX ）、）、D、C、B 取決于軸承的

3、旋轉精度要求和轉速高低取決于軸承的旋轉精度要求和轉速高低 0級級 普通精度軸承普通精度軸承 6、5、4、2級級高精度軸承高精度軸承0級級軸承用在旋轉精度要求不高的軸承用在旋轉精度要求不高的一般機構一般機構中，在機械制造中，在機械制造業(yè)中應用最廣泛。業(yè)中應用最廣泛。6、5、4級級軸承應用于轉速較高和旋轉精度也軸承應用于轉速較高和旋轉精度也要求較高要求較高的機的機構中。構中。 2級級軸承用于高精密機床或機械中軸承用于高精密機床或機械中特別精密特別精密的部位。的部位。 精度等級的選用：精度等級的選用：二、滾動軸承公差帶及其特點二、滾動軸承公差帶及其特點1、基準制、基準制2、公差帶及其特點、公差帶及其

4、特點基軸孔h基孔軸頸H外圈外圈D內圈內圈d要求：要求：小間隙、過渡、小過盈小間隙、過渡、小過盈特點：特點：單向制單向制 單向布置在零線下側單向布置在零線下側 即上偏差為零，下偏差為負即上偏差為零，下偏差為負圖圖13-2 軸承內外徑公差帶圖軸承內外徑公差帶圖 Dd三、滾動軸承配合的精度設計三、滾動軸承配合的精度設計1、公差等級的選擇、公差等級的選擇 與軸承精度有關與軸承精度有關與與6、0級軸承配合：級軸承配合： 軸軸 IT5IT7，殼體孔，殼體孔 IT6IT8；與與4、5級軸承相配：級軸承相配： 軸軸 IT4IT5，殼體孔多為，殼體孔多為IT5IT6。 軸頸與外殼孔公差帶的選用軸頸與外殼孔公差帶

5、的選用三、滾動軸承配合的精度設計三、滾動軸承配合的精度設計2、軸頸和外殼孔的公差帶、軸頸和外殼孔的公差帶GB/275-1993:規(guī)定了規(guī)定了17種種軸頸公差帶、軸頸公差帶、16種種孔公差帶孔公差帶 0、6級級 F13-3圖圖13-3孔軸配合的尺寸公差帶孔軸配合的尺寸公差帶3、滾動軸承配合的選擇、滾動軸承配合的選擇 軸頸和外殼孔的公差帶軸頸和外殼孔的公差帶選擇依據(jù)：選擇依據(jù)：負荷類型、負荷大小、工作條件、負荷類型、負荷大小、工作條件、 相配件材料，結構及裝卸要求等相配件材料，結構及裝卸要求等 三、滾動軸承配合的精度設計三、滾動軸承配合的精度設計選擇方法：選擇方法：類比法，計算法類比法，計算法 G

6、B/T 275-93規(guī)定了向心軸承、推力軸承與軸和外殼規(guī)定了向心軸承、推力軸承與軸和外殼孔配合的軸孔公差帶?？着浜系妮S孔公差帶。 用類比法選出配合后再進行修正。用類比法選出配合后再進行修正。4、配合表面的其它技術要求、配合表面的其它技術要求GB/T 275-93 軸頸與外殼孔的形位公差：軸頸與外殼孔的形位公差： 1）配合表面的）配合表面的圓柱度圓柱度公差公差 2）軸肩及外殼孔肩的端面）軸肩及外殼孔肩的端面圓跳動圓跳動公差公差 軸頸、外殼孔的配合表面的軸頸、外殼孔的配合表面的表面粗糙度表面粗糙度要求要求5、滾動軸承配合標注方法、滾動軸承配合標注方法只標相配件的公差帶代號只標相配件的公差帶代號舉例

7、滾動軸承配合選用舉例滾動軸承配合選用舉例 已知某圓柱齒輪減速器的小齒輪軸（輸入軸）有較已知某圓柱齒輪減速器的小齒輪軸（輸入軸）有較高的旋轉精度要求，由兩個向心球軸承支承，軸承外形高的旋轉精度要求，由兩個向心球軸承支承，軸承外形尺寸為尺寸為dDB409023mm，額定動負荷，額定動負荷C32000N，軸承所受當量徑向動負荷，軸承所受當量徑向動負荷Pr3800N。確定軸。確定軸頸和外殼孔的公差帶代號、形位公差值和表面粗糙度參頸和外殼孔的公差帶代號、形位公差值和表面粗糙度參數(shù)值，并在圖樣上標出。數(shù)值，并在圖樣上標出。 解：解：1、確定軸承精度等級、確定軸承精度等級2、確定軸頸和殼體孔的公差帶、確定軸

8、頸和殼體孔的公差帶3、確定配合面的形位公差值、確定配合面的形位公差值4、確定配合面的粗糙度數(shù)值、確定配合面的粗糙度數(shù)值5、標注、標注1、確定軸承精度等級、確定軸承精度等級 減速器小齒輪軸速度較高，有較高的旋轉精度要求，減速器小齒輪軸速度較高，有較高的旋轉精度要求， 故選故選6級級軸承。軸承。2、確定軸頸和殼體孔的公差帶、確定軸頸和殼體孔的公差帶 內圈內圈承受旋轉負荷，應選較承受旋轉負荷，應選較緊緊配合；配合； 外圈外圈承受定向負荷，它與外殼孔的配合應較承受定向負荷，它與外殼孔的配合應較松松。 P/C3800/320000.12，屬于，屬于正常負荷正常負荷。查表，選軸頸公差帶為查表，選軸頸公差帶

9、為k5；查表，選取外殼孔公差帶為查表，選取外殼孔公差帶為H7，但由于小齒輪軸的旋轉精，但由于小齒輪軸的旋轉精度要求較高，故度要求較高，故H6代替代替H7)(540013. 0002. 0k)(690022. 00H3、確定配合面的形位公差值、確定配合面的形位公差值 軸頸、外殼孔圓柱度公差為軸頸、外殼孔圓柱度公差為0.0025、 0.006 軸肩、孔肩端面圓跳動公差為軸肩、孔肩端面圓跳動公差為0.008、0.0154、確定配合面的粗糙度數(shù)值、確定配合面的粗糙度數(shù)值 軸頸表面軸頸表面Ra0.4，軸肩端面，軸肩端面Ra1.6 外殼孔外殼孔Ra1.6，外殼孔肩端面，外殼孔肩端面Ra3.2 5、標注、標

10、注裝配圖裝配圖孔零件圖孔零件圖軸零件圖軸零件圖A本節(jié)結束小小 結結1、滾動軸承的精度等級及應用、滾動軸承的精度等級及應用 0、6（6x）、）、5、4、2 G、E （ Ex ）、）、D、C、B 2、滾動軸承公差帶及其特點：、滾動軸承公差帶及其特點： 基準制、公差帶（單向制）基準制、公差帶（單向制）3、滾動軸承與軸頸及外殼孔的配合選用、滾動軸承與軸頸及外殼孔的配合選用 小間隙、過渡、小過盈小間隙、過渡、小過盈4、滾動軸承配合的標注方法、滾動軸承配合的標注方法 只標相配件的代號只標相配件的代號一、普通螺紋的基本幾何參數(shù)：一、普通螺紋的基本幾何參數(shù)：第二節(jié)第二節(jié) 普通螺紋的公差與配合普通螺紋的公差與配

11、合圖圖13-6 公制普通螺紋基本牙型公制普通螺紋基本牙型大徑大徑中徑中徑小徑小徑螺距螺距牙型半角牙型半角牙型角牙型角螺紋軸線螺紋軸線牙型角（牙型角（ ）與牙型半角（）與牙型半角（ /2 ） 牙型角是指在螺紋牙型角是指在螺紋牙型上相鄰兩牙側間的夾角，牙型半角是指牙側與螺紋牙型上相鄰兩牙側間的夾角，牙型半角是指牙側與螺紋軸線的垂線間的夾角。軸線的垂線間的夾角。 米制普通螺紋米制普通螺紋: 一、普通螺紋的基本幾何參數(shù)：一、普通螺紋的基本幾何參數(shù)：60/230單一中徑單一中徑中徑中徑中徑線中徑線P/22PP2PP外螺紋外螺紋 單一中徑（單一中徑（D2a、d2a ） 為一假想圓柱體直徑，為一假想圓柱體直

12、徑， 該該圓柱體的母線在圓柱體的母線在牙槽寬度等于牙槽寬度等于P/2處。因它在實際螺紋處。因它在實際螺紋上可以測得，它代表螺紋中徑的上可以測得，它代表螺紋中徑的實際尺寸實際尺寸。要求：要求：聯(lián)結的可靠性、可旋入性聯(lián)結的可靠性、可旋入性二、二、 螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響螺紋幾何參數(shù)對互換性的影響主要影響參數(shù)主要影響參數(shù)大徑、小徑、大徑、小徑、中徑、螺距、中徑、螺距、牙型半角牙型半角 1、螺紋大徑、小徑偏差的影響、螺紋大徑、小徑偏差的影響 影響旋入性、可靠性，不影響配合性質。影響旋入性、可靠性，不影響配合性質。GB對內螺紋小徑、外螺紋大徑規(guī)定了公差（對內螺紋小徑、外螺紋大徑規(guī)定了公差（頂徑公差頂

13、徑公差）。）。中徑中徑外螺紋外螺紋中徑中徑內螺紋內螺紋中徑大中徑大內螺紋內螺紋中徑小中徑小2、中徑偏差的影響、中徑偏差的影響 為保證旋合性，對普通螺紋，一般內螺紋最小中徑為保證旋合性，對普通螺紋，一般內螺紋最小中徑大于或等于外螺紋最大中徑。大于或等于外螺紋最大中徑。 為保證連接可靠和一定的旋合性，為保證連接可靠和一定的旋合性，規(guī)定了中徑公差規(guī)定了中徑公差。螺紋中徑螺紋中徑PP+P3、螺距誤差的影響：、螺距誤差的影響：影響旋入性、可靠性和傳動精度。影響旋入性、可靠性和傳動精度。圖圖13-7 螺距誤差對旋合性影響螺距誤差對旋合性影響 螺距誤差包括螺距誤差包括單個螺距誤差單個螺距誤差P和螺距累積誤差

14、和螺距累積誤差P 。前者與旋合長度無關，后者與旋合長度有關。為了保證可前者與旋合長度無關，后者與旋合長度有關。為了保證可旋合性，必須對旋合長度范圍內的任意兩螺牙間螺距的最旋合性，必須對旋合長度范圍內的任意兩螺牙間螺距的最大累積誤差加以控制。大累積誤差加以控制。 fp = P ctg （ /2） 對普通螺紋，對普通螺紋， /2=30， fp = 1.732 P 螺距誤差的中徑當量螺距誤差的中徑當量fp就是補償螺距偏差的影響而折算到中徑上的數(shù)值，就是補償螺距偏差的影響而折算到中徑上的數(shù)值，被稱為螺距偏差的中徑當量被稱為螺距偏差的中徑當量(或中徑補償值或中徑補償值)。 4、牙型半角偏差的影響、牙型半

15、角偏差的影響影響螺紋的旋合性和牙側接觸面積影響螺紋的旋合性和牙側接觸面積/2120.073()() ()22fP KKm左右外螺紋：外螺紋：當半角偏差為當半角偏差為正時：正時：K1（ 或或 K2 ） 取取2 當半角偏差當半角偏差為負時：為負時：K1（ 或或 K2 ） 取取3內螺紋：內螺紋：當半角偏差為當半角偏差為正時：正時：K1（ 或或 K2 ） 取取3 當半角偏差當半角偏差為負時：為負時：K1（ 或或 K2 ） 取取2半角誤差的中徑當量（或中徑補償量）：半角誤差的中徑當量（或中徑補償量）： 在規(guī)定的旋合長度內，恰好包容實際螺紋的一個假想在規(guī)定的旋合長度內，恰好包容實際螺紋的一個假想的具有基本

16、牙型的理想螺紋的中徑。的具有基本牙型的理想螺紋的中徑。 三、螺紋中徑合格性判斷原則三、螺紋中徑合格性判斷原則1、作用中徑、作用中徑圖圖13-8 外螺紋作用中徑與單一中徑外螺紋作用中徑與單一中徑)(222)(222外螺紋：外螺紋：內螺紋：內螺紋：作用中徑的計算：作用中徑的計算：2、中徑合格條件、中徑合格條件泰勒原則泰勒原則實際螺紋的作用中徑不能超出最大實體牙型的中徑實際螺紋的作用中徑不能超出最大實體牙型的中徑 保證旋入性保證旋入性實際螺紋的單一中徑不能超出最小實體牙型的中徑實際螺紋的單一中徑不能超出最小實體牙型的中徑 保證聯(lián)接強度保證聯(lián)接強度222min222maxmMaLDDDDDD222ma

17、x222minmMaLdddddd對內螺紋：對內螺紋：對外螺紋：對外螺紋：四、四、 普通螺紋的公差與配合普通螺紋的公差與配合GB/T197-1981，GB/T15756-1995 普通螺紋的的標準普通螺紋的的標準只對中徑和頂徑規(guī)定了公差只對中徑和頂徑規(guī)定了公差，而，而對底徑?jīng)]給公差，只規(guī)定牙底實際輪廓不得超出按基本對底徑?jīng)]給公差，只規(guī)定牙底實際輪廓不得超出按基本偏差所確定的最大實體牙型，即保證旋合時不發(fā)生干涉偏差所確定的最大實體牙型，即保證旋合時不發(fā)生干涉（由刀具控制）。（由刀具控制）。 對于普通螺紋來說，沒有單獨規(guī)定螺距及牙型半角對于普通螺紋來說，沒有單獨規(guī)定螺距及牙型半角的公差，只規(guī)定了一

18、個中徑公差的公差，只規(guī)定了一個中徑公差TD2 ，Td2，這個公差同，這個公差同時用來限制實際中徑、螺距及牙型半角三個要素的誤差時用來限制實際中徑、螺距及牙型半角三個要素的誤差。所以。所以中徑公差是一個綜合公差中徑公差是一個綜合公差。 39（高（高 低）低） 內螺紋：內螺紋：4，5，6，7，8 五級五級 外螺紋：外螺紋：3，4，5，6，7，8，9 七級七級 3級最高，級最高，9級最低，級最低， 6 級為基本級。級為基本級。 1、普通螺紋的公差等級：、普通螺紋的公差等級：2、螺紋的基本偏差、螺紋的基本偏差確定螺紋公差帶位置確定螺紋公差帶位置要求：要求：最小間隙為零或具有保證間隙最小間隙為零或具有保

19、證間隙內螺紋：內螺紋：EI H，G外螺紋：外螺紋：es e，f，g，h H，h 基本偏差為零基本偏差為零圖圖13-9內螺紋基本偏差內螺紋基本偏差圖圖13-10外螺紋基本偏差外螺紋基本偏差4、配合的選擇、配合的選擇 選用原則：選用原則：為滿足使用要求，保證足夠的聯(lián)接強度，為滿足使用要求，保證足夠的聯(lián)接強度，完工后的螺紋最好組合成完工后的螺紋最好組合成H/g，H/h或或G/h的配合。的配合。H/h 最最小間隙為零，應用最廣小間隙為零，應用最廣。 其它的配合應用于易裝拆、高溫下或需涂鍍保護層的其它的配合應用于易裝拆、高溫下或需涂鍍保護層的螺紋。對需鍍較厚保護層的螺紋可選螺紋。對需鍍較厚保護層的螺紋可

20、選 H/f、H/e 等配合。等配合。鍍后實際輪廓上的任何點均不應超越按鍍后實際輪廓上的任何點均不應超越按 H、h 確定的最大確定的最大實體牙型實體牙型。3、公差帶的確定、公差帶的確定GB規(guī)定了內、外螺紋的選用公差帶。規(guī)定了內、外螺紋的選用公差帶。5、螺紋旋合長度與精度等級、螺紋旋合長度與精度等級 旋合長度旋合長度 長旋合長度長旋合長度S 連接強度高，穩(wěn)定性好，加工困難連接強度高，穩(wěn)定性好，加工困難 短旋合長度短旋合長度 L 加工容易，穩(wěn)定性差加工容易，穩(wěn)定性差 中等旋合長度中等旋合長度N 常用常用 螺紋精度等級：螺紋精度等級：螺紋的精度不僅取決于螺紋直徑的公差等級，而且與旋螺紋的精度不僅取決于

21、螺紋直徑的公差等級，而且與旋合長度有關。合長度有關。 精密級，中等級，粗糙級精密級，中等級，粗糙級精密級：精密級：用于精密連接螺紋。即要求配合性質穩(wěn)定，配合用于精密連接螺紋。即要求配合性質穩(wěn)定，配合 間隙較小，需保證一定的定心精度的螺紋連接。間隙較小，需保證一定的定心精度的螺紋連接。中等級：中等級：用于一般的螺紋連接。用于一般的螺紋連接。粗糙級：粗糙級：用于不重要的螺紋連接，以及制造比較困難用于不重要的螺紋連接，以及制造比較困難(如長如長 盲孔的攻絲盲孔的攻絲)或熱軋棒上的螺紋?；驘彳埌羯系穆菁y。 旋合長度的選擇，旋合長度的選擇，一般多用一般多用N組組。僅當結構和強度上。僅當結構和強度上有特殊

22、要求時，方可采用有特殊要求時，方可采用S組或組或L組。組。注意：注意：并不是螺紋旋合長度越大，密封性、可靠性就越好。并不是螺紋旋合長度越大，密封性、可靠性就越好。6、普通螺紋的標記：、普通螺紋的標記：螺紋代號：螺紋代號：螺紋公稱直徑螺紋公稱直徑(大徑大徑)，螺距和螺紋旋向，螺距和螺紋旋向對粗牙螺紋，不注出螺距值，對右旋螺紋，不注旋向；對粗牙螺紋，不注出螺距值，對右旋螺紋，不注旋向；左旋螺紋在螺距后注出左旋螺紋在螺距后注出“LH”，例如：，例如：M20LH螺紋代號螺紋代號螺紋公差帶代號螺紋公差帶代號旋合長度代號旋合長度代號(或數(shù)值）或數(shù)值）旋合長度：旋合長度： “N”不注出，不注出，“S”或或“

23、L”須注出，須注出，也可注出旋合長度值也可注出旋合長度值mm。例如：例如： M206HL M206H32 M206hS M10 1LH6H 螺紋公差帶代號：螺紋公差帶代號：中徑頂徑的公差帶代號中徑頂徑的公差帶代號。 例：例：5g6g；6H；螺紋代號螺紋代號內螺紋公差帶代號內螺紋公差帶代號/ 外螺紋外螺紋公差帶代號公差帶代號旋合長度代號。旋合長度代號。M2426H/5g6g M202LH6H/5g6g 裝配圖上的注法裝配圖上的注法：7、螺紋合格性判斷舉例：、螺紋合格性判斷舉例： 已知有一螺紋已知有一螺紋M2426g，加工后：實際大徑，加工后：實際大徑da23.850mm，實際中徑，實際中徑d2a

24、22.521mm，螺距累積，螺距累積偏差偏差P0.05mm，左右牙側半角偏差分別為，左右牙側半角偏差分別為+20，-25，試判斷該螺紋頂徑和中徑合格性，并查出其需，試判斷該螺紋頂徑和中徑合格性，并查出其需旋合長度的范圍。旋合長度的范圍。 本節(jié)結束1、 運動精度運動精度傳遞運動的準確性，傳遞運動的準確性， 應控制一轉內最大轉角誤差。應控制一轉內最大轉角誤差。一、圓柱齒輪傳動的要求一、圓柱齒輪傳動的要求2、平穩(wěn)性精度平穩(wěn)性精度傳動平穩(wěn)性傳動平穩(wěn)性 無沖擊、振動、噪音。應限制瞬時傳動變化無沖擊、振動、噪音。應限制瞬時傳動變化 。 3、接觸精度接觸精度齒面載荷分布的均勻性齒面載荷分布的均勻性 避免應力

25、集中，局部磨損。應控制接觸面積避免應力集中，局部磨損。應控制接觸面積4、合理的傳動側隙合理的傳動側隙側隙的合理性側隙的合理性 保證非工作齒面間有一定側隙，儲存潤滑油，補償保證非工作齒面間有一定側隙，儲存潤滑油，補償 變形，制造、安裝誤差以免卡死、燒傷變形，制造、安裝誤差以免卡死、燒傷 。第三節(jié)第三節(jié) 圓柱齒輪的公差與配合圓柱齒輪的公差與配合幾何偏心幾何偏心運動偏心運動偏心機床傳動鏈的高頻誤差機床傳動鏈的高頻誤差滾刀的制造與安裝誤差滾刀的制造與安裝誤差二、齒輪加工誤差的來源二、齒輪加工誤差的來源圖圖13-11 用滾齒機加工齒輪時的加工誤差用滾齒機加工齒輪時的加工誤差圖圖13-12 具有幾何偏心的

26、齒輪具有幾何偏心的齒輪圖圖13-13 具有運動偏具有運動偏心誤差的齒輪心誤差的齒輪長周期（低頻）誤差；短周期（高頻）誤差長周期（低頻）誤差；短周期（高頻）誤差 徑向誤差；切向誤差；軸向誤差徑向誤差；切向誤差；軸向誤差 單項誤差；綜合誤差單項誤差；綜合誤差 單個齒輪的制造誤差；齒輪副的安裝誤差單個齒輪的制造誤差；齒輪副的安裝誤差齒輪加工誤差類型 按出現(xiàn)的頻率分：長周期（低頻）誤差；短周期（高頻）誤差 按分布方向分： 徑向誤差；切向誤差；軸向誤差 按包含誤差因素的多少分： 單向誤差；綜合誤差 按對齒輪互換性的影響分： 單個齒輪的制造誤差； 齒輪副的安裝誤差齒輪加工誤差類型齒輪加工誤差類型齒齒輪輪誤

27、誤差差曲曲線線三、漸開線圓柱齒輪精度標準三、漸開線圓柱齒輪精度標準 GB/T10095.1-2001，GB/T10095.2-2001GB/Z18620.1-2002，GB/Z18620.2-2002GB/Z18620.3-2002，GB/Z18620.4-2002 新標準適用于基本齒廓符合新標準適用于基本齒廓符合GB/T13562001通用機通用機械和重型機械用圓柱齒輪械和重型機械用圓柱齒輪 標準基本齒條齒廓標準基本齒條齒廓規(guī)定、模數(shù)規(guī)定、模數(shù)mn 0.570 mm、分度圓直徑、分度圓直徑d510000mm、齒寬、齒寬b41000mm的單個漸開線圓柱齒輪，不適用于齒輪副的單個漸開線圓柱齒輪，

28、不適用于齒輪副。 GB/T 10095.1-2001GB/T 10095.1-2001漸開線圓柱齒輪漸開線圓柱齒輪 精度精度 第第1部分：部分： 輪齒同側齒面偏差的定義和允許值輪齒同側齒面偏差的定義和允許值GB/T 10095.2-2001GB/T 10095.2-2001漸開線圓柱齒輪漸開線圓柱齒輪 精度精度 第第2部分：部分： 徑向綜合偏差與徑向跳動的定義和允許值徑向綜合偏差與徑向跳動的定義和允許值三、漸開線圓柱齒輪精度標準三、漸開線圓柱齒輪精度標準 GB/Z 18620.1-2002 圓柱齒輪圓柱齒輪 檢驗實施規(guī)范檢驗實施規(guī)范 第第1部分：部分：輪齒同側齒面的檢驗輪齒同側齒面的檢驗GB/

29、Z 18620.2-2002 圓柱齒輪圓柱齒輪 檢驗實施規(guī)范檢驗實施規(guī)范 第第2部分：部分：徑向綜合偏差、徑向跳動、齒厚和側隙的檢驗徑向綜合偏差、徑向跳動、齒厚和側隙的檢驗GB/Z 18620.3-2002 圓柱齒輪圓柱齒輪 檢驗實施規(guī)范檢驗實施規(guī)范 第第3部分：部分：齒輪坯、軸中心距和軸線平行度齒輪坯、軸中心距和軸線平行度GB/Z 18620.4-2002 圓柱齒輪圓柱齒輪 檢驗實施規(guī)范檢驗實施規(guī)范 第第4部分：部分：表面結構和輪齒接觸斑點的檢驗表面結構和輪齒接觸斑點的檢驗同側齒面偏差、徑向跳動：同側齒面偏差、徑向跳動：0、1、2、12共共13個精度等級。個精度等級。徑向綜合偏差：徑向綜合偏

30、差：4、5、12共共9個精度等級。個精度等級。 從從0到到12 級精度依次降低。級精度依次降低。 5 級：基礎級級：基礎級 02 級：展望級級：展望級 35級：高精度級級：高精度級 69 級：中等精度等級（用得最多）級：中等精度等級（用得最多） 1012級：低精度等級級：低精度等級齒輪精度等級的應用（供參考）齒輪精度等級的應用（供參考） 產(chǎn)品或機構產(chǎn)品或機構精度等級精度等級產(chǎn)品或機構產(chǎn)品或機構精度等級精度等級精密儀器、測量齒精密儀器、測量齒輪輪25一般通用減速一般通用減速器器69汽輪機、透平齒輪汽輪機、透平齒輪36拖拉機、載重拖拉機、載重汽車汽車69金屬切削機床金屬切削機床38軋鋼機軋鋼機61

31、0航空發(fā)動機航空發(fā)動機48起重機械起重機械710輕型汽車、汽車底輕型汽車、汽車底盤、機車盤、機車58礦用絞車礦用絞車810內燃機車內燃機車67農(nóng)業(yè)機械農(nóng)業(yè)機械811 （一）漸開線圓柱齒輪輪齒同側齒面偏差（一）漸開線圓柱齒輪輪齒同側齒面偏差 （GB/T10095.12001） 標準對單個齒輪同齒面規(guī)定了標準對單個齒輪同齒面規(guī)定了11項偏差。包項偏差。包括齒距偏差、齒廓偏差、切向綜合偏差和螺旋括齒距偏差、齒廓偏差、切向綜合偏差和螺旋線偏差。線偏差。 四、齒輪精度的評定參數(shù)四、齒輪精度的評定參數(shù)1、單個齒距偏差、單個齒距偏差 2、齒距累積偏差、齒距累積偏差 3、齒距累積總偏差、齒距累積總偏差 4、齒

32、廓總偏差、齒廓總偏差 5、齒廓形狀偏差、齒廓形狀偏差 6、齒廓傾斜偏差、齒廓傾斜偏差 7、螺旋線總偏差、螺旋線總偏差8、螺旋線形狀偏差、螺旋線形狀偏差 9、螺旋線傾斜偏差、螺旋線傾斜偏差 10、切向綜合總偏差、切向綜合總偏差11、一齒切向綜合偏差、一齒切向綜合偏差ptfpkFPFFffHfFffHfiFif1、徑向綜合總偏差、徑向綜合總偏差2、一齒徑向綜合偏差一齒徑向綜合偏差 3、徑向跳動徑向跳動 （二）漸開線圓柱齒輪徑向綜合偏差與徑向跳動（二）漸開線圓柱齒輪徑向綜合偏差與徑向跳動（GB/T10095.22001） iFifrF表表13-11至表至表13-13列出了標準規(guī)定的各種公差值列出了標

33、準規(guī)定的各種公差值和極限偏差值。和極限偏差值。 五、齒側間隙及其檢驗項目五、齒側間隙及其檢驗項目 圓周側隙圓周側隙當固定兩相嚙合齒輪中的一個時，另一個齒輪所能轉過當固定兩相嚙合齒輪中的一個時，另一個齒輪所能轉過的節(jié)圓弧長的最大值。的節(jié)圓弧長的最大值。 （一）齒側間隙的表示法（一）齒側間隙的表示法（GB/Z18620.22002） 法向側隙法向側隙指裝配好的齒輪副，當工作齒面接觸時，非工作齒面之指裝配好的齒輪副，當工作齒面接觸時，非工作齒面之間的最小距離。間的最小距離。 徑向側隙徑向側隙將兩個相配齒輪的中心距縮小，直到左側和右側齒面都將兩個相配齒輪的中心距縮小，直到左側和右側齒面都接觸時，這個縮

34、小的量稱為徑向側隙。接觸時，這個縮小的量稱為徑向側隙。 wtjbnjrj（二）最小法向側隙的確定（二）最小法向側隙的確定 1、經(jīng)驗法、經(jīng)驗法2、計算法、計算法 根據(jù)齒輪副的工作速度、溫度、負載、根據(jù)齒輪副的工作速度、溫度、負載、潤滑等工作條件計算最小法向側隙。潤滑等工作條件計算最小法向側隙。3、查表、查表 GB/Z18620. 22002附錄附錄A列出了最小側隙列出了最小側隙推薦值推薦值 齒輪副的側隙由齒輪工作條件決定，齒輪副的側隙由齒輪工作條件決定，與齒輪的精度等級與齒輪的精度等級無關無關。設計選定的最小法向側隙應足以補償齒輪傳動時溫度。設計選定的最小法向側隙應足以補償齒輪傳動時溫度升高而引

35、起的變形，并保證正常的潤滑。升高而引起的變形，并保證正常的潤滑。在傳動工作中溫度有較大升高的齒輪，為保證正常潤滑，避免發(fā)熱卡死，要求有較大的側隙。對于需正反轉或讀數(shù)機構中的齒輪，為避免空程影響，則要求較小的側隙。1）補償熱變形所需最小側隙）補償熱變形所需最小側隙 nbnttajsin2)(100022111min2）保證潤滑所需最小側隙）保證潤滑所需最小側隙 取決于潤滑方式和圓周速度取決于潤滑方式和圓周速度故最小側隙（相當于故最小側隙（相當于Xmin）：）：2min1minminbnbnbnjjjGB規(guī)定采用規(guī)定采用“基中心距制基中心距制”。固定中心距的極限偏差固定中心距的極限偏差fa，改變齒

36、厚上偏差，改變齒厚上偏差不同側隙。側隙是通過減薄齒厚不同側隙。側隙是通過減薄齒厚的方法獲得的。的方法獲得的。 為獲得必要的側隙，齒厚應保證有最小減薄量，它是由為獲得必要的側隙，齒厚應保證有最小減薄量，它是由分度圓齒厚上偏差形成的。分度圓齒厚上偏差形成的。（三）齒側間隙的獲得和檢驗項目（三）齒側間隙的獲得和檢驗項目 齒側間隙的檢驗項目齒側間隙的檢驗項目 1、齒厚上偏差的確定、齒厚上偏差的確定 snsE2、齒厚公差的確定、齒厚公差的確定 3、齒厚下偏差的確定、齒厚下偏差的確定 sniEsnsnssniTEEsnT1、齒厚上偏差的確定、齒厚上偏差的確定 snsE齒厚上偏差取決于最小側隙、齒輪和齒輪副

37、的加工及安裝誤差。齒厚上偏差取決于最小側隙、齒輪和齒輪副的加工及安裝誤差。 nnbnnasnssnsJjfEEcostan2min212222221)cos()sin()cos( 2nnnpbpbnffFffJ小齒輪、大齒輪小齒輪、大齒輪的齒厚上偏差的齒厚上偏差 齒輪和齒輪副的加工和安裝齒輪和齒輪副的加工和安裝誤差對側隙減小的補償量誤差對側隙減小的補償量 求出兩個齒輪的上偏差之和后，可按等值分配法和不求出兩個齒輪的上偏差之和后，可按等值分配法和不等值分配法確定小齒輪的齒厚上偏差。等值分配法確定小齒輪的齒厚上偏差。 不等值分配不等值分配：可隨意分配或按一定規(guī)律分配。一般應使大齒輪可隨意分配或按一

38、定規(guī)律分配。一般應使大齒輪齒厚的減薄量大一些，小齒輪齒厚減薄量小一些，以使大小齒齒厚的減薄量大一些，小齒輪齒厚減薄量小一些，以使大小齒輪的強度匹配。輪的強度匹配。 nnbnnasnssnssnsJjfEEEcos2/ )(tan2min21等值分配：等值分配：2、齒厚公差的確定、齒厚公差的確定 齒厚公差基本上與齒輪精度無關。齒厚公差應合齒厚公差基本上與齒輪精度無關。齒厚公差應合理選擇，公差太大會使側隙加大，齒輪正反轉時空理選擇，公差太大會使側隙加大，齒輪正反轉時空行程過大；公差太小勢必增加制造成本，除非十分行程過大；公差太小勢必增加制造成本，除非十分必要，一般不采用很緊的齒厚公差。必要，一般不

39、采用很緊的齒厚公差。nrrsnbFTtan2223、齒厚下偏差的確定、齒厚下偏差的確定 sniEsnsnssniTEE4、公法線長度極限偏差的確定公法線長度極限偏差的確定 bnibnsEE,nsnsbnsEEcosnsnibniEEcos公法線長度上偏差：公法線長度上偏差： 公法線長度下偏差：公法線長度下偏差： 六、齒輪副和齒坯的精度六、齒輪副和齒坯的精度（GB/Z18620.32002）（）（GB/Z18620.42002） （一）齒輪副精度（一）齒輪副精度 1、中心距極限偏差、中心距極限偏差 af2、軸線平行度偏差、軸線平行度偏差 ff,3、接觸斑點、接觸斑點綜合反映接觸精度、承載能力綜合

40、反映接觸精度、承載能力 GB/Z18620.3-2002中未提供中心距尺寸偏差值，可按經(jīng)中未提供中心距尺寸偏差值，可按經(jīng)驗選取，也可參照驗選取，也可參照GB/T100951988相關表格查取。相關表格查取。圖圖13-20 軸線平行度偏差軸線平行度偏差 接觸斑點接觸斑點接觸接觸指裝配好的齒輪副，在輕微的制動下，運轉后的齒面指裝配好的齒輪副，在輕微的制動下，運轉后的齒面上分布的接觸擦亮痕跡。它可充分揭示齒面接觸的載荷分上分布的接觸擦亮痕跡。它可充分揭示齒面接觸的載荷分布均勻性。布均勻性。 接觸斑點的大小接觸斑點的大小是指齒面展開圖擦亮痕跡在齒長和齒是指齒面展開圖擦亮痕跡在齒長和齒高方向所占的百分比

41、。高方向所占的百分比。合格條件：合格條件： 兩個測得的百分比都不小于要求的兩個測得的百分比都不小于要求的 接觸百分比。接觸百分比。100bcb沿齒長方向：100 hh方向：沿齒高基準面基準面的形狀公差：圓柱度、圓度、平面度的形狀公差：圓柱度、圓度、平面度安裝面安裝面的跳動公差的跳動公差齒坯齒坯徑向和端面圓跳動公差徑向和端面圓跳動公差齒坯尺寸公差齒坯尺寸公差齒面齒面粗糙度粗糙度基準面的表面粗糙度基準面的表面粗糙度（二）齒坯精度（二）齒坯精度 影響齒輪加工和傳動質量的主要是齒坯上的基準軸線、影響齒輪加工和傳動質量的主要是齒坯上的基準軸線、基準面、安裝面等的尺寸誤差、形狀誤差和跳動?；鶞拭?、安裝面等

42、的尺寸誤差、形狀誤差和跳動。七、圓柱齒輪精度設計七、圓柱齒輪精度設計 內容：內容：確定精度等級確定精度等級 確定最小側隙和齒厚偏差確定最小側隙和齒厚偏差選擇檢驗項目及公差選擇檢驗項目及公差確定齒輪副和齒坯精度確定齒輪副和齒坯精度精度等級在圖樣上的標注精度等級在圖樣上的標注 為評定為評定單個齒輪單個齒輪的加工精度，檢驗項目主要應是的加工精度，檢驗項目主要應是單項單項指標指標即齒距偏差、齒廓總偏差、螺旋線總偏差及齒厚偏差。即齒距偏差、齒廓總偏差、螺旋線總偏差及齒厚偏差。 標準中給出的其它參數(shù)，一般不是必檢項目標準中給出的其它參數(shù)，一般不是必檢項目，而是根，而是根據(jù)供需雙方協(xié)商確定。具體選擇時主要考慮齒輪的精度等據(jù)供需雙方協(xié)商確定。具體選擇時主要考慮齒輪的精度等級和用途、切齒工藝、生產(chǎn)批量、尺寸大小和結構形式、級和用途、切齒工藝、生產(chǎn)批量、尺寸大小和結構形式、檢查目的及現(xiàn)有測試設備等因素。檢查目的及現(xiàn)有測試設備等因素。 七、選擇檢驗項目及公差七、選擇檢驗項目及公