渐开线圆柱齿轮传动互换性其检测.ppt

第八章 渐开线圆柱齿轮传动的互换性及其检测 8.1 概 述 在机械产品中，齿轮传动是用来传递运动和动力的常用机构，它广泛应用于机器、仪器制造业，凡有齿轮传动的设备，其工作性能，承载能力、使用寿命及工作精度等都与齿轮本身的制造精度有密切关系。 8.1.1对齿轮传动的使用要求 各种机械上所用的齿轮，对齿轮传动的要求因用途的不同而异，但归纳起来有以下四项： 1.传递运动的准确性 要求从动轮与主动轮运动协调一致，即齿轮在一转范围 内传动比的变化尽量小。要求齿轮在一转范围内实际速比iR相 对于理论速比it的变动量?iΣ应限制在允许的范围内或者说一转 过程中产生的最大转角误差在允许的范围内。 2.传递运动的平稳性 要求齿轮传动在一齿范围内瞬时传动比的变化尽量小， Δi限制在允许范围内。以保证低噪声、低冲击和较小振动， 如图8-1所示。 3.载荷分布的均匀性 要求传动时工作齿面接触良好，在全齿宽上载荷分布均匀， 避免载荷集中于局部区域引起应力集中，造成局部过早磨损， 以提高齿轮的使用寿命。 8.1.2 齿轮加工误差的来源 齿轮的加工误差主要来源于加工工艺系统，如齿轮 加工机床的误差、刀具的制造与安装误差、齿坯的制造 与安装误差等。 1.几何偏心ｅ 2.运动偏心ey 3.机床传动链的短周期误差 4.滚刀安装误差 5.滚刀的制造误差 8.2 渐开线圆柱齿轮精度的评定参数及其检测 8.2.1 渐开线圆柱齿轮轮齿同侧齿面偏差 1.齿距偏差 (1)单个齿距偏差（fpt） 是指在端平面上接近 齿高中部与齿轮轴线 同心的圆上，实际 齿距与理论齿距的 代数差 。 (2)齿距累积偏差（Fpk） 是任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差, 理论上它等于这k个齿距的单个齿距偏差的代数和。 (3)齿距累积总偏差（Fp） 是指齿轮同侧齿面任意圆弧段（k=1至k=z）内的 最大齿距累积偏差。它表现为齿距累积偏差曲线的 总幅值。 2.齿廓偏差 是指实际轮廓偏离设计轮廓的量。齿廓偏差应在端平面内且垂直于渐开线齿廓的方向计值。 （1）齿廓总偏差Fα 指在计值范围内，包容实际齿廓迹线的两条设计齿廓迹线间的距离，见图8-13 a）。 （2）齿廓形状偏差ffα 在计值范围内，包容实际齿廓迹线的两条与平均齿廓迹线完全相同的曲线间的距离，且两条曲线与平均齿廓迹线的距离为常数，见图8-13 b)。 （3）齿廓倾斜偏差fHα 在计值范围的两端与平均齿廓迹线相交的两条设计齿廓迹线间的距离，见图8-13 c)。 3.切向综合偏差 (1)切向综合总偏差（F i） (2)一齿切向综合偏差（f i） 4.螺旋线偏差 在端面基圆切线方向上测得的实际螺旋线偏离设计螺旋线的量。 (1)螺旋线总偏差（Fβ） (2)螺旋线形状偏差（ffβ） (3)螺旋线倾斜偏差(fHβ) 8.2.2 渐开线圆柱齿轮径向综合偏差与径向跳动 1.径向综合偏差及其检测 （1）径向综合总偏差（Fi ） 是指在径向（双面）综合检验时产品齿轮的左右齿面同时与测量齿轮接触并转过一整圈时出现的中心距最大值和最小值之差 。 （2）一齿径向综合偏差（fi） 是当产品齿轮啮合一整圈时，对应一个齿距（360°／z）的径向综合偏差值，即一个齿距内双啮中心距的最大变动量 。 （3）径向综合偏差的检测 径向综合偏差可用齿轮双面啮合检查仪进行测量 。 2.齿轮的径向跳动及其检测 轮齿的径向跳动（Fr）是指将一个适当的测头（球形、圆柱形、砧形）相继放置于每个齿槽中，从它到齿轮轴线的最大和最小距离之差 。 8.3 渐开线圆柱齿轮的精度结构 8.3.1 精度等级 1.轮齿同侧齿面偏差的精度等级 GB/T 10095.1－2001中，对于分度圆直径从5至10000mm、 模数（法向模数）从0.5至70mm、齿宽从4至1000mm的渐开线 圆柱齿轮的11项同侧齿面偏差，GB/T 10095.1规定了0、1、 2、…12共13个精度等级，其中，0级最高，12级最低。 2.径向综合偏差 GB/T 10095.2－2001对于分度圆直径从 5到1000mm、 模数（法向模数）从0.2到10mm的渐开