公差配合与测量技术 教学课件 作者 刘华 匡伟春 第8章　圆柱齿轮的互换性及检测.ppt

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1、公差配合与测量技术主编刘华匡伟春第8章　圆柱齿轮的互换性及检测8.1　概述8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目8.1　概述(1)传递运动的准确性(运动精度)　即要求齿轮在一转范围内，最大的转角偏差限制在一定的范围内，以保证从动件与主动件运动协调一致。(2)传递运动的平稳性(工作平稳性)　即要求齿轮传动瞬间传动比变化较小。(3)载荷分布的均匀性(接触精度)　即要求齿轮啮合时，齿面接触良好，以免引起应力集中，造成齿面局部磨损，影响齿轮的使用寿命。(4)传动侧隙的合理性　即要求齿轮啮合时，非工作齿面间应具有一定的间隙。8.1　概述表8-1　齿轮传动的分类及

2、要求分　类使用场合特　点要　求低速动力齿轮矿山机械、起重机械等传递动力大、转速低接触精度高、侧隙较大高速动力齿轮汽轮机、减速器等传递动力大、转速高传动平稳、接触精度高读数分度齿轮测量仪器、分度机构等传递动力小、转速低运动要求准确、侧隙小8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目8.2.1　齿轮加工偏差齿轮的加工偏差主要来源于组成工艺系统的机床、刀具、夹具和齿轮坯的偏差及其安装偏差。由于齿轮的齿形较复杂，故引起齿轮加工偏差的因素也较多。下面以滚切直齿圆柱齿轮为例，来分析在切齿过程中所产生的主要加工偏差。图8⁃1所示为滚齿加工示意图。齿轮加工和安装偏差的来源和

3、对齿轮传动的影响见表8⁃2。图8-1　滚齿加工示意图8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-2　齿轮加工和安装偏差类别来　　源周期影　　响运动偏差运动偏心：在滚切加工中，机床分度蜗轮对主轴有偏心，引起齿坯运动不均，呈周期性变化(见图8⁃1中偏距)几何偏心：在加工中，齿坯与机床主轴有间隙，或端面有跳动，或使用中齿轮与传动轴有间隙，都会造成偏心(见图8⁃1中偏距)一转引起切向偏差，使轮齿在齿圈上分布不均，表现为公法线长度变动，齿距累积偏差等引起径向偏差，表现为齿距不均，齿槽宽度不均，齿圈径向跳动等，因而在传动中侧隙发生周期性变化8.2　齿轮加工偏差及齿

4、轮偏差项目表8-2　齿轮加工和安装偏差平稳性偏差在加工中，机床分度蜗杆的几何偏心(见图8⁃1)和轴向窜动，刀具的偏心(见图8⁃1)倾斜及刀具本身制造偏差一齿引起小周期的偏差，即在一转中多次重复出现的高频偏差，导致齿轮瞬时传动比产生变化，从而使齿轮在转动中产生冲击、噪声和振动。表现为基节偏差，齿距偏差，一齿切向、径向综合偏差，齿形偏差等载荷分布不均在齿轮加工和安装上的偏差使齿轮不能每个瞬间都沿全齿宽接触。表现为齿向偏差，轴向齿距偏差等8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-2　齿轮加工和安装偏差齿轮副安装偏差齿轮副安装不正确，如轴线不平行等引起接触不

5、好，载荷不均。表现为轴线不平行，接触斑点不足8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目8.2.2　圆柱齿轮偏差项目为了保证齿轮传动工作质量，必须控制单个齿轮的偏差。从齿轮各项参数偏差对齿轮传动使用性能的主要影响方面考虑，可将齿轮加工偏差分为三组。1.影响传递运动准确性的偏差及第Ⅰ公差组(1)切向综合偏差Fi′　切向综合偏差Fi′是指被测齿轮与理想精度的测量齿轮(允许用齿条、蜗杆、测头等测量元件代替)单面啮合转动时，在被测齿轮一转内，测量齿轮每转过一个角度时，被测齿轮实际转角与理论转角的最大差值。(2)单个齿距偏差fpt、k个齿距累积偏差Fpk和齿距累计总偏

6、差Fp8.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-3　单个齿距偏差(摘自GB/T10095.1—2008)分度圆直径d/mm模数m/mm/μm精度等级01234567891011128.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-3　单个齿距偏差(摘自GB/T10095.1—2008)5≤d≤200．5≤m≤20．81．21．72．33．34．76．59．513192637532≤m≤3．50．91．31．82．63．75．07．51015212941598.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-3　单个齿距偏差(摘自GB/T10095.1—2008)分度

7、圆直径d/mm模数m/mm/μm精度等级01234567891011128.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-3　单个齿距偏差(摘自GB/T10095.1—2008)20≤d≤500．5≤m≤20．91．21．82．53．55．07．01014202840562≤m≤3．51．01．41．92．73．95．57．51115223144623．5≤m≤61．11．52．13．04．36．08．51217243448686≤m≤101．21．72．53．54．97．010．01420284056798.2　齿轮加工偏差及齿轮偏差项目表8-4　齿距累

8、积总偏差值(摘自GB/T10095.1—2008)分度圆直径d/mm模数m/mm/μm精度等级0123456789101