第九章-圆柱齿轮传动的极限与配合-new.(4)教学文稿.ppt

1第九章-圆柱齿轮传动的极限与配合-new.(4)2新课导入新课导入 课时数：4课时 重点：齿轮传动的使用要求。难点：齿轮的主要加工误差及其分类。新课导入：在机械产品中，齿轮传动的应用是极为广泛的，常用来传递运动和动力。凡是有齿轮传动的机器和仪 器，其工作性能、承载能力、使用寿命及工作精度等 都与齿轮的制造精度有密切联系。3 齿轮传动是机械传动中最主要的传动形式之一，它在现代机械中应用极为广泛。本章主要研究影响齿轮传动精度的齿轮或齿轮副的偏差项目。新课导入新课导入4新课导入新课导入5 1、适用范围广；2、效率高；3、传动平稳、结构紧凑；4、工作可靠、寿命长。一、齿轮传动的主要特点：二、齿轮传递运动要求：（用途）1.传递运动的准确性：齿轮转一圈，最大的转角误差在 一定范围内。对于传动比：。转角误差实际转角与公称转角之差。i01 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求62.传递运动的平稳性：要求齿轮的瞬间传动比变化不大（在一定范围内）。i03.载荷分布的均匀性：要求齿轮啮合时，齿面接触良好。1 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求74.传动侧隙合理：侧隙的作用？侧隙太大或太小会有什么影响？针对不同的使用场合，对使用要求的侧重点不同。测量齿轮、高速齿轮、重载齿轮需要限定哪些使用要求？1 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求8根据齿轮工作条件不同而对上述四项要求的根据齿轮工作条件不同而对上述四项要求的侧重点侧重点是不是不同的：同的：1)1)矿山机械、轧钢机矿山机械、轧钢机等设备上的低速重载齿轮称为动力等设备上的低速重载齿轮称为动力齿轮，其特点是：传递动力大，模数和齿宽均较大，转速一齿轮，其特点是：传递动力大，模数和齿宽均较大，转速一般较低。所以对以上般较低。所以对以上第三、四项要求较高。第三、四项要求较高。2)2)高速发动机、减速器、高速机床的变速箱高速发动机、减速器、高速机床的变速箱等设备上用等设备上用的齿轮称为高速齿轮，其特点是：传逐功率大，圆周速度高。的齿轮称为高速齿轮，其特点是：传逐功率大，圆周速度高。所以对以上所以对以上第二、三、四项要求铰高。第二、三、四项要求铰高。3)3)测量仪器测量仪器上用的读数分度齿轮，其特点是传递运动上用的读数分度齿轮，其特点是传递运动准准确性要高确性要高，负荷不大，转速不高。所以对以上第一项要求较，负荷不大，转速不高。所以对以上第一项要求较高，且要求侧隙要小。高，且要求侧隙要小。1 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求9第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 102 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点一一、误差的来源、误差的来源在机械制造中，齿轮加工方法按齿廓形成原理可分为：在机械制造中，齿轮加工方法按齿廓形成原理可分为：仿形法仿形法：如用成型铣刀在铣床上铣齿；：如用成型铣刀在铣床上铣齿；范成法范成法(又称展成法又称展成法)：如用滚刀在滚齿机上滚齿。：如用滚刀在滚齿机上滚齿。以以滚齿加工滚齿加工为例分析产生加工误差的为例分析产生加工误差的主要原因主要原因：1.1.运动偏心运动偏心(ey)(ey)是指由于机床是指由于机床分度蜗轮分度蜗轮加工误差和安装偏心引起的加工误差和安装偏心引起的2.2.几何偏心几何偏心(ej)(ej)是指由于在加工中是指由于在加工中齿坯齿坯基准孔安装误差产生的。基准孔安装误差产生的。3.3.机床传动链的高频误差机床传动链的高频误差加工加工直齿轮直齿轮时，主要受分度链各传动元件误差的影响，尤其是分度蜗时，主要受分度链各传动元件误差的影响，尤其是分度蜗杆的径向跳动和轴向窜动的影响；杆的径向跳动和轴向窜动的影响；加工加工斜齿轮斜齿轮时，除分度链误差影响外，还受差动链误差的影响。时，除分度链误差影响外，还受差动链误差的影响。114.4.滚刀的加工误差与安装误差滚刀的加工误差与安装误差主要是指滚刀的径向跳动、轴向串动、齿形角误差和安装时刀具主要是指滚刀的径向跳动、轴向串动、齿形角误差和安装时刀具的偏心、刀具轴心线的安装倾斜误差等。的偏心、刀具轴心线的安装倾斜误差等。由于滚齿过程是滚刀对齿坯周期地连续滚切的结果。因此，加工误由于滚齿过程是滚刀对齿坯周期地连续滚切的结果。因此，加工误差具有用期性是齿轮误差的特点。差具有用期性是齿轮误差的特点。这四个齿轮加工误差中：前两项是这四个齿轮加工误差中：前两项是长周期误差长周期误差，以齿轮一转为周期，以齿轮一转为周期，后两项是后两项是短周期误差短周期误差，以分度蜗杆一转或齿轮，以分度蜗杆一转或齿轮齿为周期。而且频率较齿为周期。而且频率较高，在齿轮一转中多次重复出现，所以也叫高频误差。高，在齿轮一转中多次重复出现，所以也叫高频误差。2 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点122 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点13二二、误差的、误差的种类种类 1.1.按误差出现的周期（或频率）按误差出现的周期（或频率）（1）长周期误差）长周期误差（2）短周期误差）短周期误差 2.2.按误差相对于齿轮的方向按误差相对于齿轮的方向（1）径向误差）径向误差（2）切向误差）切向误差 （3）轴向误差）轴向误差 2 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点14第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 153 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标 根据齿轮误差项目对齿轮传动性能的主要影响可以将评定参数分为三个组：第组为影响齿轮运动准确性的误差；第组为影响传动平稳性的误差；第组为影响分布均匀性的误差。161.切向综合总偏差切向综合总偏差1)定义：定义：Fi是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时，是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一转内的实际转角与公称转角之差的总幅值，以分度圆在被测齿轮一转内的实际转角与公称转角之差的总幅值，以分度圆弧长计值。弧长计值。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标 反映了齿轮各种误差的综合作用，是评定齿轮传递运动反映了齿轮各种误差的综合作用，是评定齿轮传递运动准确性较为完善的指标，反映了齿轮总的使用质量，因而更准确性较为完善的指标，反映了齿轮总的使用质量，因而更接近于实际使用情况。同时接近于实际使用情况。同时 是各单项误差综合的影响，由是各单项误差综合的影响，由于各单项误差在综合测量中，可能相互抵消，从而避免了把于各单项误差在综合测量中，可能相互抵消，从而避免了把一些合格产品当作废品的可能性。一些合格产品当作废品的可能性。它是几何偏心、运动偏心它是几何偏心、运动偏心及各项短周期误差综合影响的结果及各项短周期误差综合影响的结果。一、影响运动准确性的误差：（5个）(GB/T 10095.2-2001)173 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标1 2523 21 7 19 1715 1311 9531 25被检验齿轮的一转Fifi齿轮编号1182.2.齿距累积总偏差齿距累积总偏差FpFp3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标Fp是指齿轮同侧齿面任意圆弧段（k=1至k=z）内实际弧实际弧长与理论弧长的最大差值长与理论弧长的最大差值。它等于齿距累积偏差的最大偏差与最小偏差的代数差。7193.3.齿距累积偏差Fpk 齿距累积偏差是指任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差。理论上它等于度量范围各单个齿距偏差的代数和。一般Fpk被限定在不大于1/8的圆周上评定，即k为2到z/8的整数（z为被评定齿轮的齿数）。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标单个齿距偏差fpt和齿距累积偏差Fpk203.3.齿距累积偏差Fpk 齿距累积总误差Fp主要是由几何偏心和运动偏心几何偏心和运动偏心所造成的，它能较好地反映齿轮一转中由偏心误差引起的转角误差，故Fp可以代替 作为评定齿轮运动准确性的项目。Fp是沿着与基准孔同心的圆周上逐齿测得（每齿测一点）的折线误差曲线（如图9-7），它是有限点的误差，而不能反映任意两点间转动比变化情况。而 却是被测齿轮与测量齿轮在单面啮合连续运转中测得的一条连续记录误差曲线（如图9-6），它反映出齿轮每瞬间转动比变化，其测量时的运动情况与工作情况相近。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标214.径向跳动径向跳动Fr1)1)定义定义FrFr是指在齿轮一转范围内，是指在齿轮一转范围内，测头在齿槽内测头在齿槽内(或轮齿上或轮齿上)于齿高中于齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴部双面接触，测头相对于齿轮轴心线的最大变动量。心线的最大变动量。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标22ejr+er-eFr360Fr几何偏心ej产生Fr读数值齿序3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标233 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标5.5.径向综合总偏差径向综合总偏差Fi”：被测齿轮与理想精确测量齿轮被测齿轮与理想精确测量齿轮双面啮合双面啮合时，在被测齿轮时，在被测齿轮转一圈转一圈内内，双啮双啮中心距中心距的的最大变动量。最大变动量。径向综合偏差曲线242)Fi2)Fi产生的原因产生的原因FiFi主要是由几何偏心几何偏心引起的，同时还反映了部分高频误差，所以它也是一项单项指标。FiFi 主要反映径向误差，可代替Fr，是评定齿轮传递运动准确性一项较好的综合性指标。在成批生产时，常用FiFi作为齿轮第I公差组的检验指标。但由于FiFi只能反映齿轮的径向误差，而不能反映切向误差，故FiFi并不能确切地和充分地用来表示齿轮的运动精度。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标25 齿轮在工作时，只有齿轮在工作时，只有长周期长周期误差，如图误差，如图(a)(a)所示，此时虽然运动不均匀，所示，此时虽然运动不均匀，但齿轮在工作速度不高时，其传动还是比较平稳的。但齿轮在工作速度不高时，其传动还是比较平稳的。只有只有短周期短周期误差，如图误差，如图(b)(b)所示，由于它在齿轮一转中多次重复出现，将所示，由于它在齿轮一转中多次重复出现，将引起齿轮瞬时传动比的急剧变化，使齿轮传动不平稳。在高速传动中，将引起齿轮瞬时传动比的急剧变化，使齿轮传动不平稳。在高速传动中，将发生冲击，产生噪声与振动。所以对短周期误差必须加以控制。发生冲击，产生噪声与振动。所以对短周期误差必须加以控制。齿轮运动误差是一个复杂的周期函数，如图齿轮运动误差是一个复杂的周期函数，如图(c)(c)所示，此曲线是长、所示，此曲线是长、短周期误差曲线叠加而成。短周期误差曲线叠加而成。360O(a)360O(b)360O(c)齿轮误差曲线FiFi f f i i3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标二、影响传动平稳性的误差：（4个）263 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标1.1.一齿切向综合偏差一齿切向综合偏差fi（fi）：被测齿轮与理想精确齿轮被测齿轮与理想精确齿轮单面啮合单面啮合时，在被测齿轮转时，在被测齿轮转一齿距角一齿距角内，实际转角与公内，实际转角与公称转角之差的称转角之差的最大幅度值最大幅度值。fi 是以分度圆弧长计算的，是以分度圆弧长计算的，用单面啮合仪测量。用单面啮合仪测量。273 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标2.2.一齿径向综合偏差一齿径向综合偏差fi（fi）：被测齿轮与理想精被测齿轮与理想精确测量齿轮确测量齿轮双面啮合双面啮合时，在被测齿轮转时，在被测齿轮转一齿距角一齿距角内，双啮内，双啮中心距中心距的最大变动量。（双啮仪）的最大变动量。（双啮仪）283 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标3.3.单个齿距偏差单个齿距偏差fpt(齿距偏差齿距偏差fpt）：在分度圆上，实际在分度圆上，实际齿距齿距与公称齿距之差。与公称齿距之差。7293 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标4.4.齿廓总偏差齿廓总偏差 （齿形误差齿形误差ff）：齿轮端截面上，齿形齿轮端截面上，齿形工作部分工作部分内包容实际内包容实际齿廓齿廓（齿形）（齿形）线的两条设计齿廓线线的两条设计齿廓线间的距离。间的距离。齿廓形状偏差齿廓形状偏差齿廓倾斜偏差齿廓倾斜偏差303 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标齿顶齿顶齿根齿根齿顶齿顶齿顶齿顶齿根齿根AEFAEFAEF+_ _ _ _FfffHLLLLAELAELAELAFLAFLAFLLLLAELAELAELAFLAFLAFAEFAEFAEF+_ _ _ _LLLAELAELAELAFLAFLAFLAEFAEFAEFFfffH+_ _ _ _FfffHi)ii)iii)31从理论上讲，一对齿在啮合过程中，由齿顶到齿根每从理论上讲，一对齿在啮合过程中，由齿顶到齿根每一瞬间都是沿全齿宽接触的，如果不考虑弹性变形的影响，一瞬间都是沿全齿宽接触的，如果不考虑弹性变形的影响，每一瞬间轮齿都是沿着一条直线进行接触的。但实际上，每一瞬间轮齿都是沿着一条直线进行接触的。但实际上，出于齿轮的制造和安装误差，啮合齿并不是沿全齿宽及全出于齿轮的制造和安装误差，啮合齿并不是沿全齿宽及全齿高接触。齿高接触。对直齿轮，影响接触精度的是对直齿轮，影响接触精度的是齿向误差齿向误差。下面介绍螺旋。下面介绍螺旋线总偏差线总偏差FF。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标三、影响载荷分布均匀性的误差：（直齿1个）321.1.定义定义螺旋线总偏差螺旋线总偏差FF是指在分度圆柱面上，齿宽有效部分是指在分度圆柱面上，齿宽有效部分范围内范围内(端部倒角部分除外端部倒角部分除外)包容实际齿向线且距离最小的两包容实际齿向线且距离最小的两条设计齿向线之间的条设计齿向线之间的端面距离端面距离。直齿轮的设计齿线一般是直线，斜齿轮的设计齿线一直齿轮的设计齿线一般是直线，斜齿轮的设计齿线一般是圆柱螺旋线。为了改善齿面接触，提高齿面承载能力，般是圆柱螺旋线。为了改善齿面接触，提高齿面承载能力，设计齿线常可采用修正的圆柱螺旋线，包括鼓形线、齿端设计齿线常可采用修正的圆柱螺旋线，包括鼓形线、齿端修薄线及其它修形曲线。修薄线及其它修形曲线。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标333 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标（齿向误差齿向误差：）b bFD Db bF螺旋线总偏差螺旋线总偏差（齿形误差齿形误差：ff）齿廓总偏差齿廓总偏差343 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标 在在分度圆柱分度圆柱面上，齿宽有效部分范围内，包面上，齿宽有效部分范围内，包容实际容实际螺旋线（螺旋线（齿向线）齿向线）的两条设计螺旋线间的距离。的两条设计螺旋线间的距离。b bF螺旋线总偏差螺旋线总偏差螺旋线形状偏差螺旋线形状偏差螺旋线倾斜偏差螺旋线倾斜偏差353 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标图10.6螺旋线偏差展开图 F是指在计值范围L内，端面基圆切线方向上的实际螺旋线对设计螺旋线的偏离量。螺旋线总偏差F(F)：设计螺 旋线实际螺旋线F图中L 为计值范围为：齿宽两端各减去b5%和1 mn两者中较小的数值。36总结总结 评评定指定指标标公差或极限偏差公差或极限偏差评评定指定指标标公差公差对传动对传动性能的主要影响性能的主要影响轮轮齿齿同同侧侧齿齿面面偏偏差差齿齿距距偏差偏差单单个个齿齿距偏差距偏差fpt单单个个齿齿距极限偏差距极限偏差fpt径径向向综综合合偏偏差差与与径径向向跳跳动动径径向向综综合合偏偏差差径向径向综综合合总总偏偏差差Fi径向径向综综合合总总公公差差Fi其中其中Fp、Fi、Fr、Fi是是长长周期周期偏差，影响偏差，影响齿轮传递齿轮传递运运动动的准确性。的准确性。Fi、Fr反映几何偏心引起的径向反映几何偏心引起的径向误误差，差，Fi、Fp反映几何偏心、运反映几何偏心、运动动偏心引起切向偏心引起切向误误差差fpt、fi、fi及及齿齿廓偏差是短周期廓偏差是短周期偏差，影响偏差，影响齿轮传动齿轮传动的平的平稳稳性。性。螺旋螺旋线线偏差主要影响偏差主要影响载载荷分布的荷分布的均匀性。均匀性。齿齿距累距累积积偏差偏差Fp k齿齿距累距累积积极限偏差极限偏差Fp k齿齿距累距累积总积总偏差偏差Fp齿齿距累距累积总积总公差公差Fp齿齿廓廓偏差偏差齿齿廓廓总总偏差偏差F齿齿廓廓总总公差公差F齿齿廓形状偏差廓形状偏差ff齿齿廓形状公差廓形状公差ff一一齿齿径径向向综综合偏合偏差差fi一一齿齿径径向向综综合公合公差差fi齿齿廓廓倾倾斜偏差斜偏差fH齿齿廓廓倾倾斜极限偏差斜极限偏差fH切向切向综综合合偏差偏差切向切向综综合合总总偏差偏差Fi切向切向综综合合总总公差公差Fi一一齿齿切向切向综综合偏差合偏差fi一一齿齿切向切向综综合公差合公差fi螺旋螺旋线线偏差偏差螺旋螺旋线总线总偏差偏差F螺旋螺旋线总线总公差公差F径向跳径向跳动动Fr径向径向跳跳动动 公差公差Fr螺旋螺旋线线形状偏差形状偏差ff 螺旋螺旋线线形状公差形状公差ff 螺旋螺旋线倾线倾斜偏差斜偏差fH螺旋螺旋线倾线倾斜极限偏斜极限偏差差fH37第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 38齿轮精度设计 (最复杂)单个齿轮精度齿轮副精度齿坯精度 所以是典型零件精度设计中最难的，也是最重要 的。4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标39一、齿轮副的装配误差一、齿轮副的装配误差2.2.齿轮副的中心距偏差齿轮副的中心距偏差 fa：1.1.轴线的平行度偏差轴线的平行度偏差f 、f （两两轴线公共平面内的、垂直平面内的）轴线公共平面内的、垂直平面内的）新国标中未给出中心距的允许新国标中未给出中心距的允许偏差，可参照年国标偏差，可参照年国标4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标40二、齿轮副的精度误差二、齿轮副的精度误差(4项项)1.1.齿轮副的切向综合误差 4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标齿轮副的切向综合误差 :是指安装好的齿轮副，在啮合转动足够多的转数内，一个齿轮（齿数为z2的大齿轮）相对另一个齿轮（齿数为z1的小齿轮）的实际转角与公称转角之差的总幅度值，仪器记录曲线及评定如图下图所示。以分度圆弧长计值，用来评定齿轮副传递运动的准确性。-大齿轮的转角；-大齿轮的转角误差；2-显示误差变化全周期的大齿轮转角41二、齿轮副的精度误差二、齿轮副的精度误差(4项项)2.2.齿轮副的一齿切向综合误差4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标齿轮副的一齿切向综合误差 是指安装好的齿轮副，在啮合转动足够多的转数内，一个齿轮（齿数为z2的大齿轮）相对另一个齿轮（齿数为z1的小齿轮）在一个齿距内的实际转角与公称转角之差的最大幅度值。以分度圆弧长计值，用来评定齿轮副传动的平稳性。42 齿长方向：齿长方向：接触痕迹的长度接触痕迹的长度b（扣除断开部分的长度（扣除断开部分的长度c）与）与工作长度工作长度b（扣除倒角）之比的（扣除倒角）之比的百分比。即：百分比。即：齿高方向：齿高方向：接触痕迹的平均高度接触痕迹的平均高度h 与与工作高度工作高度h 之比的之比的百分比。即：百分比。即：百分比越大越好还是越小越好？百分比越大越好还是越小越好？3.3.接触斑点：接触斑点：装配好的齿轮，装配好的齿轮，在轻微在轻微制动制动下，运转后齿面上下，运转后齿面上分布的分布的接触擦亮痕迹接触擦亮痕迹。4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标434.齿轮副侧隙齿轮副侧隙 法向侧隙法向侧隙jbn：装配好的齿轮副，当工作面接触时非工作：装配好的齿轮副，当工作面接触时非工作面间的面间的最小距离最小距离。圆圆周周侧侧隙隙jwt：装装配配好好的的齿齿轮轮副副，当当一一个个齿齿轮轮固固定定时时，另另一一个个齿齿轮轮的的圆圆周周晃晃动动量量，以以分分度度圆圆上弧长上弧长计。计。径径向向侧侧隙隙jr:从两个齿轮的装配位置开始，缩小它们的中心距，直到左、右齿面都相接触为止，这个缩小的量为径向侧隙。4 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标44第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 455 齿轮的精度设计齿轮的精度设计一、齿轮精度等级的选择一、齿轮精度等级的选择 1齿轮精度标准齿轮精度标准 GB/T10095.1-2008GB/T10095.1-2008和和GB/T10095.2-2008GB/T10095.2-2008分别对第三节所述的分别对第三节所述的1010个指标规定了精度等级，个指标规定了精度等级，0 0级或级或4 4级最高，级最高，1212级最低级最低；还分别给出；还分别给出了这些指标的了这些指标的5 5级精度偏差允许值计算式，见表级精度偏差允许值计算式，见表9-59-5。表中还列出了。表中还列出了这些指标对工艺误差的反映能力及对齿轮精度的表征意义。这些指标对工艺误差的反映能力及对齿轮精度的表征意义。465 齿轮的精度设计齿轮的精度设计表表9-5 齿轮精度结构齿轮精度结构47各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计485 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。495 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。505 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。515 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。525 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。535 齿轮的精度设计齿轮的精度设计各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表各级精度齿轮及齿轮别规定的各项公差或权限偏差可见表9-6-9-6-表表9-129-12。542.齿轮精度的选择齿轮精度的选择(1)计算法计算法 依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种使用要求的精度等级，再按其他方面要求，作适当协调，使用要求的精度等级，再按其他方面要求，作适当协调，来确定其它使用要求的精度等级来确定其它使用要求的精度等级(2)类比法类比法 类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程中所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择中所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择的技术资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及的技术资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上作对比后，选定其精度等级。技术性能上作对比后，选定其精度等级。5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计55应应用范用范围围精度等精度等级级应应用范用范围围精度等精度等级级测测量量齿轮齿轮2 25 5拖拉机拖拉机6 61010汽汽轮轮减速器减速器3 36 6一般用途的减速器一般用途的减速器6 69 9金属切削机床金属切削机床5 58 8轧钢设备轧钢设备的小的小齿轮齿轮6 61010内燃机内燃机车车与与电电气机气机车车5 57 7矿矿用用绞车绞车8 81010轻轻型汽型汽车车5 58 8起重机机构起重机机构7 71010重型汽重型汽车车6 69 9农业农业机械机械8 81111航空航空发动发动机机4 47 75 齿轮的精度设计齿轮的精度设计表表9-13 各种机械的齿轮精度等级范围各种机械的齿轮精度等级范围56二、误差检查组的选择二、误差检查组的选择 评定齿轮有三个公差组（表9-1）。每组中影响每项使用要求的误差有多项，有的效果一致，所以评定齿轮时是无需对所有项目的误差全部检查的，只需选定一至一至二项二项能全面反映某项使用要求的误差加以检验即可。在检定和验收齿轮时，三个公差组的验收组组合方案，应根据工作要求、生产规模、测量仪器、齿轮的精工作要求、生产规模、测量仪器、齿轮的精度等级、尺寸大小度等级、尺寸大小等等来考虑。表9-17、9-18供以选择时参考。5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计575 齿轮的精度设计齿轮的精度设计表表9-17 齿轮传动用途与齿轮精度等级及检验组对应参考资料齿轮传动用途与齿轮精度等级及检验组对应参考资料585 齿轮的精度设计齿轮的精度设计图图9-18 齿轮检验组与齿轮精度等级及测量仪器选用说明齿轮检验组与齿轮精度等级及测量仪器选用说明59三、齿轮副间隙的设计三、齿轮副间隙的设计 5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计1.最小法向侧隙最小法向侧隙jnmin齿轮副侧隙的选择相当于光滑圆柱孔与轴的配合选择，原则上讲，它与齿轮的精度等级无关。如汽轮机的齿轮传动，因为工作温升高，为了保证润滑，要求有大的保证间隙。因此，确定齿轮副所需最小法向侧隙由以下两个方面决定：1）补偿温升引起变形所需的最小测隙jn12）润滑需要的法向侧隙jn2jnmin=jn1+jn2 60三、齿轮副间隙的设计三、齿轮副间隙的设计 5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计2.确定齿厚的上偏差确定齿厚的上偏差（1）计算齿轮和齿轮副各相关偏差所造成的侧隙减少量。用侧隙减少量与jnmin之和计算齿厚上偏差，就得到了最大极最大极限齿厚限齿厚。61三、齿轮副间隙的设计三、齿轮副间隙的设计 5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计62四、齿坯与箱体的确定四、齿坯与箱体的确定 1.齿坯公差齿坯公差 齿坯的内孔、顶圆和端面通常作为齿轮的加工、测量的装配的基准，它们的精度对齿轮的加工、测量的安装精度有很大的影响，所以必须规定其公差。齿坯公齿坯公齿坯公齿坯公差差差差包括轴或孔的尺寸公差、形状公差以及基准面的跳动公差，各项公差值参照表9-21、表9-22选用。5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计63四、齿坯与箱体的确定四、齿坯与箱体的确定 5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计642.箱体公差箱体公差 前述的齿轮安装轴线的平行度误差及中心距离差对载荷分布均匀性及侧隙都有很大影响，因此对箱体安装齿轮的孔中心线应提出相应要求。（1）箱体孔中心距极限偏差（2）箱体孔轴线平行度公差 5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计65五、齿轮精度的标注五、齿轮精度的标注 在齿轮工作图上应标注在齿轮工作图上应标注齿轮的精度等级齿轮的精度等级和和齿厚极限偏齿厚极限偏差的字母代号差的字母代号或或齿厚极限偏差齿厚极限偏差的数值。的数值。1)1)在视图上标注的数据在视图上标注的数据直接标注在视图上的主要数据有：直接标注在视图上的主要数据有：顶圆直径及公差；分度圆直径；顶圆直径及公差；分度圆直径；齿宽；孔齿宽；孔(轴轴)直径及公差；定位面及其要求；表面粗糙度直径及公差；定位面及其要求；表面粗糙度等。等。2)2)用表格列出数据用表格列出数据在表相中列出的数据有：在表相中列出的数据有：法向模数；齿数；齿形角；齿顶高系数；法向模数；齿数；齿形角；齿顶高系数；螺旋角，螺旋方向；径向变化系数；齿厚公称值及上、下偏差；精度；螺旋角，螺旋方向；径向变化系数；齿厚公称值及上、下偏差；精度；齿轮副中心距及其极限偏差；配对齿轮固号及其齿数；检验项目及其齿轮副中心距及其极限偏差；配对齿轮固号及其齿数；检验项目及其公差公差(或极限偏差或极限偏差)数值数值。5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计663)3)对齿轮精度的标注规定对齿轮精度的标注规定11三个公差组精度三个公差组精度等级相同等级相同时标注示例时标注示例5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计673)GB 10095-883)GB 10095-88对齿轮精度的标注规定对齿轮精度的标注规定22三个公差组精度三个公差组精度不相等不相等时标注示例时标注示例5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计683)GB 10095-883)GB 10095-88对齿轮精度的标注规定对齿轮精度的标注规定33直接标注齿厚上、下偏差数值的标注示例直接标注齿厚上、下偏差数值的标注示例5 齿轮的精度设计齿轮的精度设计695 齿轮的精度设计齿轮的精度设计705 齿轮的精度设计齿轮的精度设计715 齿轮的精度设计齿轮的精度设计725 齿轮的精度设计齿轮的精度设计735 齿轮的精度设计齿轮的精度设计745 齿轮的精度设计齿轮的精度设计表表9-24 齿轮零件图上数据表齿轮零件图上数据表755 齿轮的精度设计齿轮的精度设计7677此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢