互换性与测量技术基础第十章.ppt

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1、第一节对齿轮传动的基本要求第二节影响渐开线圆柱齿轮精度的因素第三节渐开线圆柱齿轮精度的评定参数与检测第四节渐开线圆柱齿轮精度等级及应用第十章渐开线圆柱齿轮传动公差与检测第五节齿轮坯的精度与齿面粗糙度第六节渐开线圆柱齿轮副的精度第七节齿轮精度设计示例第八节新旧国标对照齿轮主要用来传递运动和动力。对齿轮的使用要求可归纳为以下几个方面：（1）传递运动准确性（2）传动平稳性（3）载荷分布均匀性（4）侧隙的合理性第一节对齿轮传动的基本要求第二节影响渐开线圆柱齿轮精度的因素根据齿轮啮合原理可以知道，齿轮齿距分布不均匀是一转中传动比变动

2、的一个很重要的因素。由工艺分析可知，齿距分布不均匀主要是齿轮的安装偏心和运动偏心造成的。一、影响传递运动准确性的因素传动平稳性是反映齿轮瞬时传动比的变化的，这里以一齿范围来分析：1）只有理想的设计齿廓曲线（如渐开线），才能保持传动比不变。齿轮加工完后总要存在齿廓总偏差，如刀具成形面的近似造型、制造及刃磨误差或机床传动链有误差（如分度蜗杆有安装误差）时，会引起被切齿轮齿面产生波纹，如图10-3所示。二、影响齿轮传动平稳性的因素图10-3齿廓总偏差对传动平稳性的影响影响齿轮传动平稳性的因素2）由齿轮啮合原理知，要保证多对轮齿工作连续

3、啮合，必须使两啮合齿轮的基圆齿距（基节）相等，如其有误差，将会造成前对轮齿啮合结束与后对轮齿啮合交替时的传动比变化，如图10-4所示。图10-4有基圆齿距偏差时的齿轮啮合齿轮的长周期（一转）偏差主要是由齿轮加工过程中的几何偏心和运动偏心引起的，一般两种偏心同时存在，可能抵消，也可能叠加。这类偏差有：切向综合总偏差、齿距累积总偏差等，其结果影响齿轮传递运动的准确性。轮齿间的短周期（一齿）偏差主要由齿轮加工过程中的刀具误差、机床传动链误差等引起的。这类偏差有：一齿切向综合偏差、一齿径向综合偏差，单个齿距偏差、齿廓偏差等，其结果影响齿

4、轮传动的平稳性。三、影响载荷分布均匀性的因素第三节渐开线圆柱齿轮精度的评定参数与检测1.齿距偏差（1）单个齿距偏差（fpt）在端平面上，在接近齿高中部的一个与齿轮轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差称为单个齿距偏差，如图10-6所示。（2）齿距累积偏差（Fpk）任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差是齿距累积偏差。理论上它等于这k个齿距的单个齿距偏差的代数和（见图10-6）。（3）齿距累积总偏差（Fp）齿距累积总偏差是指齿轮同侧齿面任意弧段（k=1至k=z）内的最大齿距累积偏差。一、齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测齿轮轮齿同

5、侧齿面偏差与检测1.齿距偏差图10-6齿距偏差和齿距累积偏差齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测2.齿廓偏差实际齿廓偏离设计齿廓的量为齿廓偏差，该量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）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10-7。（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10-7。（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10-7

6、。齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测2.齿廓偏差图10-7齿轮齿廓和齿廓偏差示意图齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测3.切向综合偏差（1）切向综合总偏差（F’i）切向综合总偏差指被测齿轮与测量齿轮单面啮合检验时，被测齿轮一转内，齿轮分度圆上实际圆周位移与理论圆周位移的最大差值，见图10-8。（2）一齿切向综合偏差（f’i）被测齿轮与测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一个齿距内，齿轮分度圆上实际圆周位移与理论圆周位移的最大差值。可见，一齿切向综合偏差是一个齿距内的切向综合偏差，见图10-8中小波纹的幅度值。齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测3.切向综合偏差图

7、10-8切向综合偏差齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测4.螺旋线偏差（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（见图10-9a）。（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的曲线间的距离，且两条曲线与平均螺旋线迹线的距离为常数（见图10-9b）。（3）螺旋线倾斜偏差（fHβ）在计值范围内（螺旋线计值范围Lβ是指在轮齿两端处各减去下面两个数值中较小的一个后的“迹线长度”：即5%的齿宽或等于一个模数的长度）的两端与平均螺旋线迹线相交的设计螺旋线迹

8、线的距离（见图10-9c）。齿轮轮齿同侧齿面偏差与检测4.螺旋线偏差图10-9螺旋线偏差1.径向综合总偏差（F″）径向综合总偏差是在径向（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与最小值之差。用齿轮双