圆柱齿轮的螺旋线偏差及其检测

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1、!标准介绍与实施!圆柱齿轮的螺旋线偏差及其检测北京交通大学刘岚岚哈尔滨工业大学周海赵熙萍文摘介绍了圆柱齿轮螺旋线偏差的含义及其评定参数新旧国家标准的差异!阐述了用展成法测量螺旋线偏差的原理!并通过实例说明了展成法的测量方法"关键词圆柱齿轮螺旋线偏差评定参数测量%&’()""*$+),!"")!渐开线圆柱齿轮精术语定义(度第)部分"轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值#和%&’()""*$+!,!"")!渐开线圆柱齿轮精度第!部分"径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值$%以下简称新标准&等同采用了-./上世纪*"年代的新标准’是我国机械

2、工业中应用最广泛和最重要的基础标准(笔者通过对新标准的学习’并结合以往参加宣贯和实施0&)1*,)*23)渐开线圆柱齿轮精度$*%&)""*$,)*22+渐开线圆柱齿轮精度$%以下简称旧标准&的实践’阐述螺旋线偏差新旧标准的差异和检测方法’以供有关工程设计*检测和工艺人员参考%齿距*齿廓和齿厚偏差及其检测均已在本刊发表过&()+基本术语定义!螺旋线计值范围%!"&’是指在轮齿两端一圆柱齿轮螺旋线偏差的含义及其处各减去下面两个数值中较小的一个后的迹线长评定参数度’即与齿宽成正比而不包括齿端倒角或修圆在内的长度(两个数值分别为"$4

3、的齿宽,一个螺旋线偏差同齿距偏差和齿廓偏差一样’是模数的长度(为了保证齿轮传动质量的要求’设评定齿轮几何精度的基本项目(它是指在端面基计者应确保适用的螺旋线计值范围(圆切线方向上测得的实际螺旋线偏离设计螺旋线在评定螺旋线偏差时’标准规定在齿宽两端的量’如图)所示(在介绍螺旋线偏差的评定参缩减区域中’按以下两个规则验收"数及其新旧标准差异之前’首先要说明其有关的--使偏差量增加的偏向齿体外的正偏差’!航天标准化"!""#年第$期-!-!圆柱齿轮的螺旋线偏差及其检测!刘岚岚等必须计入偏差值!旧标准的定义没有实质性变化*只是名称’符号

4、""除另有规定外#对于负偏差其允许值不同*但新标准规定的定义*显得更加科学’合$公差%为计值范围!!规定公差的%倍&理和严密&新标准考虑到螺旋线偏差对齿轮接触以上规则中的正’负偏差是以(平均螺旋线精度的影响*将螺旋线总偏差分为螺旋线形状偏迹线%$见图&中虚线%)为基准定义的&差和螺旋线倾斜偏差*而旧标准中没有这两项偏"被测齿面的平均螺旋线*是指设计螺旋差&线迹线&$见图&中点划线%的纵坐标减去一条对于直齿轮*螺旋线角!)"*"!称为齿向偏斜直线的纵坐标后得到的一条迹线&这条斜直线差&使得在计值范围!!内*实际螺旋线迹线!对平螺旋

5、线总偏差$或齿向偏差%主要影响接触均螺旋线偏差的平方和为最小&因此*平均螺旋精度*若存在螺旋线总偏差$或齿向偏差%*齿线迹线的位置和倾斜可以用+最小二乘法)求面载荷分布就不均匀*使齿轮承载能力降低和传得&平均螺旋线是用来评定螺旋线偏差的一条辅动时产生振动&对于轧钢机等动力齿轮*此参数助迹线&的精度要求很高&#设计螺旋线*是指符合设计规定的螺旋"螺旋线形状偏差$#*!%*是指在计值范围线&通常对于重要齿轮*工程设计人员应根据传!!内*包容实际螺旋线迹线的两条与平均螺旋动质量的要求$特别是齿面接触精度的要求%’线迹线完全相同曲线间的

6、纵坐标距离*且两条曲齿轮制造误差’承载情况下的变形和热变形等因线与平均螺旋线迹线的距离为常数*用符号#*!素设计螺旋线*并将其技术参数标注在齿轮图样表示&上&螺旋线形状公差也用符号#*!表示&在评定设计螺旋线可以是修正的圆柱螺旋线*包括时*实际偏差#*!(!#*!条件为合格&鼓形线’齿端修薄及其他修形曲线&图&所示为未修形的螺旋线*因此*设计螺!’螺旋线偏差的评定参数及其新旧标旋线迹线’平均螺旋线迹线均为直线*包容实际准的差异螺旋线迹线的也是两条平行直线&对于修形的螺新标准规定螺旋线偏差有%个评定参数,螺旋线*其迹线一般为曲线$

7、见+,-.&""/$’&0旋线总偏差’螺旋线形状偏差和螺旋线倾斜偏差!""&图%%&$见图&%&其中*螺旋线总偏差是评定齿轮几何螺旋线形状偏差主要影响传动的平稳性*若精度的强制性检验参数!后两个不是强制性检验存在螺旋线形状偏差*齿轮传动中要产生振动和参数*而由供需双方协商决定是否需要检验&噪音&$螺旋线总偏差$"!%*是指在计值范围!!&螺旋线倾斜偏差$#1!%*是指在计值范围内*包容实际螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线!!的两端与平均螺旋线迹线相交的设计螺旋线间的纵坐标距离*用符号"!表示&间的纵坐标距离*用符号#1!表示&标准

8、规定的螺旋线总公差也用"!表示&本在图&中*计值范围的右端与平均螺旋线迹文为了从符号上能区分实际偏差和公差$或极限线相交于(点*左端相交于2点*则纵坐标距离偏差%*在实际偏差符号后加脚注+()&在评定(3为#1!值&时*若符合"!(!"!条件为合格&实际螺旋线倾