圆柱齿轮公差与检测讲解.ppt

第7章 圆柱齿轮公差与配合应用 基本要求 目的：了解圆柱齿轮的公差标准 初步掌握： 1.应用要求、加工误差 2.评定指标 3.图样标注 4.齿轮精度设计 操作技能：评定指标的检验 齿轮传动的类型 传动齿轮：转速较高，功率较大 （汽车 飞机等变速装置） 动力齿轮：转速不高，传递扭矩 （矿山机械 起重机械） 分度齿轮：精确回转 （精密机床 仪表中的分度装置） 1-1.齿轮的应用要求 传动精度 齿侧间隙---齿轮副合理性 1.传递运动的准确性 要求从动轮与主动轮运动协调，应限制齿轮一转内传动比的不均匀性。 2.传动的平稳性 要求:齿轮在转过一个齿距角的范围内，其最大转角误差应限制在一定的范围内。 一个齿距角内瞬时传动比→冲击、振动和噪声 3.载荷分布的均匀性 轮齿啮合过程中，工作齿面沿全齿高和全齿长上保持均匀接触，并且接触面积尽可能的大。 4.齿轮副侧隙的合理性 齿轮传动过程中，非 接触面之间一定要有合 理的间隙。 不同齿轮的传动精度要求 7.2 加工误差的来源与分类 加工方法： 按齿廓形成原理→ 仿形法 展成法 滚齿机 误差来源 1 齿轮加工误差来源 2 运动偏心ey → ek +分度蜗轮加工误差 3〉 机床传动链的高频误差 原因：分度蜗杆的安装偏心和轴向蹿动 导致蜗轮（齿坯）转速不均匀， 结果：加工出的齿轮有齿距偏差和齿形偏差 4〉滚刀的安装误差和加工误差 2.齿轮加工误差的分类 ㈡ 按方向特征可分为3类 ㈢ 按周期或频率特征可分 圆柱齿轮传动公差 传递运动准确性的评定指标 传递运动平稳性的评定指标 载荷分布均匀性的评定指标 影响侧隙的单个齿轮因素 -1 传递运动准确性的检测项目 切向综合总偏差（F i′） 齿距累积总偏差（Fp） 径向跳动（Fr） 径向综合总偏差（Fi〞） 公法线长度变动（△Fw） 单项评定指标 Fr主要反映由于齿坯偏心引起的齿轮径向长周期误差。 可用齿圈径向跳动检查仪测量，测头可以用球形或锥形。 -2 传动工作平稳性的检测项目 一齿切向综合偏差 f i′ 一齿径向综合偏差 f i〞 齿廓偏差 基圆齿距偏差 fpb 单个齿距偏差 fpt -3 载荷分布均匀性的检测项目 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 在计值范围内，包容实际螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的距离 （2） 螺旋线形状偏差 ffβ 在计值范围内，包容实际螺旋线迹线的两条与平均螺旋线迹线完全相同曲线间的距离 （3） 螺旋线倾斜偏差fhβ 在计值范围的两端与平均螺旋迹线相交的设计螺旋线迹线间的距离 -4 影响侧隙的单个齿轮因素 7.4 齿轮副评定指标 1 轴线的平行度误差 2 中心距偏差 3 接触斑点 4 齿轮副的侧隙 1.轴线平行度误差 2.齿轮副的中心距偏差 3 齿轮副的接触斑点 4 齿轮副侧隙 齿轮副的最小极 限侧隙应根据齿轮工 作时的温度和润滑条 件确定，与齿轮的精 度等级无关。 ★ 侧隙获得方法 1.基齿厚制:即固定齿厚的极限偏差，通过改变中心距的基本偏差来获得不同的最小极限侧隙，此方法用于中心距可调的机构。 2.基中心距制:即固定中心距的极限偏差，通过改变齿厚的上下偏差来得到不同的最小极限侧隙，国标采用后一种. jbnmin Jbn2取决于润滑方式和齿轮工作的圆周速度 7.5 渐开线圆柱齿轮精度设计 齿轮精度等级的确定 齿轮副侧隙、齿厚极限偏差的确定 齿坯精度和齿轮表面粗糙度 图样标注 GB/T 10095.1-2001 《渐开线圆柱齿轮 精度第1部分 轮齿同侧齿面偏差的定义 和允许值》 GB/T 10095.2-2001 《渐开线圆柱齿轮 精度第2部分 径向综合偏差与径向跳动 的定义和允许值》 GB/Z 18620.1～4 指导性技术文件 分度圆直径：5～10000mm 法向模数：0.5～70mm 齿宽：4～1000mm 1.齿轮精度等级的选择 选择方法 当对传递运动准确性没有特别要求时，第Ⅰ 公差组的精度常比第Ⅱ公差组低一个等级。 当所传递的功率不特别大时，第Ⅲ公差组一 般采用和第Ⅱ公差组相同的精度等级。 齿轮副中两齿轮对应公差组的精度采用同 级，也允许不同级。 2）．类比法