第十章 圆柱齿轮公差与检测精选文档.ppt

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1、第十章 圆柱齿轮公差与检测本讲稿第一页，共五十八页一、概述一、概述不同工作条件和不同用途的齿轮对上述四项使用要求的侧重点不同工作条件和不同用途的齿轮对上述四项使用要求的侧重点会有所不同。会有所不同。精密机床、控制系统的分度齿轮和测量仪器的读数齿轮 汽车、拖拉机和机床的变速齿轮 起重机械、矿山机械等重型机械中的低速重载齿轮 汽轮机和涡轮机中的高速重载齿轮 1.1.圆柱齿轮传动的使用要求圆柱齿轮传动的使用要求圆柱齿轮传动的使用要求圆柱齿轮传动的使用要求本讲稿第二页，共五十八页一、概述一、概述产生齿轮加工误差的原因很多，其主要来源于齿轮加工系统中产生齿轮加工误差的原因很多，其主要来源于齿轮加工系统中

2、的机床、刀具、夹具和齿坯的加工误差及安装、调整误差。的机床、刀具、夹具和齿坯的加工误差及安装、调整误差。2.2.齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性 按误差产生的方向 切向误差径向误差轴向误差按误差在齿轮一转中出现的次数 长周期误差短周期误差本讲稿第三页，共五十八页一、概述一、概述几何偏心 齿齿坯坯定定位位孔孔与与机机床床心心轴轴之之间间的的间间隙隙等等原原因因，会会造造成成齿齿坯坯孔孔基基准准轴轴线线与与机机床床工工作作台台回回转转轴轴线线不不重重合合，产产生生几几何何偏偏心心，引起了齿轮径向误差。引起了齿轮

3、径向误差。2.2.齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性 本讲稿第四页，共五十八页一、概述一、概述运动偏心 滚滚齿齿加加工工时时机机床床分分度度蜗蜗轮轮与与工工作作台台中中心心线线有有安安装装偏偏心心时时，就就会会使使齿齿轮轮在在加加工工过过程程中中出出现现蜗蜗轮轮蜗蜗杆杆中中心心距距周周期期性性的的变变化化，产产生生运运动动偏偏心心，引引起起了了齿齿轮轮切切向误差。向误差。2.2.齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性 几何偏心和

4、运动偏心产生的误差在齿轮一转中只出现一几何偏心和运动偏心产生的误差在齿轮一转中只出现一次，属于长周期误差，其主要影响齿轮传递运动的准确性。次，属于长周期误差，其主要影响齿轮传递运动的准确性。本讲稿第五页，共五十八页一、概述一、概述滚刀误差 滚滚刀刀安安装装误误差差破破坏坏了了滚滚刀刀和和齿齿坯坯之之间间的的相相对对运运动动关关系系，从从而而使使被被加加工工齿齿轮轮产产生生基基圆圆误误差，导致基节偏差和齿廓偏差。差，导致基节偏差和齿廓偏差。2.2.齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性 制造误差安装误差 由于滚刀的

5、转速比齿坯的转速高得多，滚刀误差在齿轮一转由于滚刀的转速比齿坯的转速高得多，滚刀误差在齿轮一转中重复出现，所以是短周期误差，主要影响齿轮传动的平稳性和载中重复出现，所以是短周期误差，主要影响齿轮传动的平稳性和载荷分布的均匀性。荷分布的均匀性。本讲稿第六页，共五十八页一、概述一、概述机床传动链误差 当当机机床床的的分分度度蜗蜗杆杆存存在在安安装装误误差差和和轴轴向向窜窜动动时时，蜗蜗轮轮转转速速发发生生周周期期性性的的变变化化，使使被被加加工工齿齿轮轮出出现现齿齿距距偏偏差差和和齿齿廓廓偏偏差，产生切向误差。差，产生切向误差。2.2.齿轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性齿

6、轮加工误差的主要来源及其特性齿轮加工误差的主要来源及其特性 机机床床分分度度蜗蜗杆杆造造成成的的误误差差在在齿齿轮轮一一转转中中重重复复出出现现，是是短周期误差。短周期误差。本讲稿第七页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 GB/T 10095.12001轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值GB/T 10095.22001径向综合偏差和径向跳动的定义和允许值GB/Z 18620.142002圆柱齿轮检验实施规范 给出了齿轮评定项目的允许值及规定了检测齿轮精度的实施规范。本讲稿第八页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性

7、的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 影影响响传传递递运运动动准准确确性性的的误误差差主主要要是是几几何何偏偏心心和和运运动动偏偏心心造成的长周期误差造成的长周期误差 本讲稿第九页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 被被测测齿齿轮轮与与理理想想精精确确的的测测量量齿齿轮轮作作单单面面啮啮合合时时，在在被被测测齿齿轮轮一一转转范范围围内内，分分度度圆圆上上实实际际圆圆周周位

8、位移移与与理理论论圆圆周周位位移移的最大差值，以分度圆弧长计值。的最大差值，以分度圆弧长计值。切向综合总偏差Fi 齿轮的切向综合总偏差是在接近齿轮的工作状态下测量出来的，是几何偏心、运动偏心和基节偏差、齿廓偏差的综合测量结果，是评定齿轮传动准确性最为完善的指标。本讲稿第十页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 F Fp p是是指指齿齿轮轮同同侧侧齿齿面面任任意意圆圆弧弧段段（k k=1=1至至k k=z z）内内实实际际弧弧长长与与理理论

9、论弧弧长长的的最最大大差差值值。它它等等于于齿齿距距累累积积偏偏差差的的最最大大偏偏差差与与最最小偏差的代数差小偏差的代数差 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk Fpk是指k个齿距间的实际弧长与理论弧长的最大差值，国标GBT 10095.12001中规定k的取值范围一般为2z/8，对特殊应用（高速齿轮）可取更小的k值。本讲稿第十一页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk 齿距累积总偏差因可以反映几

10、何偏心和运动偏心造成的综合误差，所以能较全面的评定齿轮传动的准确性。本讲稿第十二页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk 齿距累积总偏差齿距累积总偏差F Fp p和齿距累和齿距累积偏差积偏差F Fpkpk通常在万能测齿仪、齿通常在万能测齿仪、齿距仪和光学分度头上测量。距仪和光学分度头上测量。测量的方法有绝对法和相对法测量的方法有绝对法和相对法两种两种 。本讲稿第十三页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标

11、及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 径向跳动Fr F Fr r是指在齿轮一转范围内，将测头（球形、圆柱形、砧形）是指在齿轮一转范围内，将测头（球形、圆柱形、砧形）逐个放置在被测齿轮的齿槽内，在齿高中部双面接触，测头相对逐个放置在被测齿轮的齿槽内，在齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大和最小径向距离之差。于齿轮轴线的最大和最小径向距离之差。齿圈的径齿圈的径向跳动向跳动主要反映主要反映几何偏心几何偏心引起的齿引起的齿轮径向长轮径向长周期误差周期误差 本讲稿第十四页，共

12、五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 1.1.影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量影响传递运动准确性的误差及测量 径向综合总偏差Fi F Fi i是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合时，是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合时，在被测齿轮一转范围内双啮中心距的最大变动量。在被测齿轮一转范围内双啮中心距的最大变动量。径向综合总偏差径向综合总偏差F Fi i主要反映几何偏心造成的径向长周主要反映几何偏心造成的径向长周期误差和齿廓偏差、基节偏差等短周期误差。期误差和齿廓偏差、基节偏差等短周期误差。本讲稿第十五页，共五

13、十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量 影响传递运动平稳性的误差主要是由刀具误差和机床传动影响传递运动平稳性的误差主要是由刀具误差和机床传动链误差造成的短周期误差链误差造成的短周期误差 。本讲稿第十六页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量一齿切向综合偏差fi f fi i是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮作单面啮合时，在被是

14、指被测齿轮与理想精确的测量齿轮作单面啮合时，在被测齿轮转过一个齿距角内的切向综合偏差，以分度圆弧长计值。测齿轮转过一个齿距角内的切向综合偏差，以分度圆弧长计值。主要反映滚刀和机床分度传动链的制造和安装误差所引起的齿廓偏差、齿距误差，是切向短周期误差和径向短周期误差的综合结果，是评定运动平稳性较为完善的指标。本讲稿第十七页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量一齿径向综合偏差fi f fi i是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮作双面啮合时，在被是指被测齿轮与理

15、想精确的测量齿轮作双面啮合时，在被测齿轮转过一个齿距角内，双啮中心距的最大变动量。测齿轮转过一个齿距角内，双啮中心距的最大变动量。一齿径向综合偏差一齿径向综合偏差f fi i主要反映了短周期径向误差（基节偏主要反映了短周期径向误差（基节偏差和齿廓偏差）的综合结果，但评定传动平稳性不如一齿切向综差和齿廓偏差）的综合结果，但评定传动平稳性不如一齿切向综合偏差合偏差f fi i精确。精确。本讲稿第十八页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 齿廓偏差是指

16、实际齿廓偏离设计齿廓的量值，其在端平面内齿廓偏差是指实际齿廓偏离设计齿廓的量值，其在端平面内且垂直于渐开线齿廓的方向计值。且垂直于渐开线齿廓的方向计值。本讲稿第十九页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 1 1）齿廓总偏差）齿廓总偏差F FF F 是指在计值范围内，包是指在计值范围内，包容实际齿廓迹线的两条设计齿容实际齿廓迹线的两条设计齿廓迹线间的距离。廓迹线间的距离。本讲稿第二十页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量

17、 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 2 2）齿廓形状偏差）齿廓形状偏差f ff f 在在计计值值范范围围内内，包包容容实实际际齿齿廓廓迹迹线线的的两两条条与与平平均均齿齿廓廓迹迹线线完完全全相相同同的的曲曲线线间间的的距距离离，且且两两条条曲曲线线与与平平均均齿齿廓廓迹迹线线的的距离为常数。距离为常数。本讲稿第二十一页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 3

18、3）齿廓倾斜偏差）齿廓倾斜偏差f fH H在在计计值值范范围围内内，两两端端与与平平均均齿齿廓廓迹迹线线相相交交的的两两条条设设计齿廓迹线间的距离计齿廓迹线间的距离 本讲稿第二十二页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 齿齿廓廓偏偏差差主主要要是是由由刀刀具具的的齿齿形形误误差差、安安装装误误差差以以及及机机床分度链误差造成的。床分度链误差造成的。存在齿廓偏差的齿轮啮合时，齿廓的接触点会偏离啮合线，引起瞬时传动比的变化，从而破坏了传动平稳性。本讲

19、稿第二十三页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量齿廓偏差 一一般般情情况况被被测测齿齿轮轮只只需需检检测齿廓总偏差测齿廓总偏差F F 即可。即可。F F 通通常常用用万万能能渐渐开开线线检检查查仪或单圆盘渐开线检查仪进行测量。仪或单圆盘渐开线检查仪进行测量。本讲稿第二十四页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 2.2.影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量影响传动平稳性的误差及测量单个齿

20、距偏差fpt f fptpt是是指指在在端端平平面面上上接接近近齿齿高高中中部部的的一一个个与与齿齿轮轮轴轴线线同同心心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差。的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差。机机床床传传动动链链误误差差会会造造成成单单个个齿齿距偏差。距偏差。齿齿距距偏偏差差与与基基节节偏偏差差和和齿齿形形角角误误差差有有关关，是是基基节节偏偏差差和和齿齿廓廓偏差的综合反映。偏差的综合反映。本讲稿第二十五页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 3.3.影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及

21、测量 螺旋线偏差是指在端面基圆切线方向上，实际螺旋线对设螺旋线偏差是指在端面基圆切线方向上，实际螺旋线对设计螺旋线的偏离量。计螺旋线的偏离量。由由于于齿齿轮轮的的制制造造和和安安装装误误差差，一一对对齿齿轮轮在在啮啮合合过过程程中中沿沿齿齿长长方方向向和和齿齿高高方方向向都都不不是是全全齿齿接接触触，实实际际接接触触线线只只是是理理论论接触线的一部分，影响了载荷分布的均匀性。接触线的一部分，影响了载荷分布的均匀性。国标规定用螺旋线偏差来评定载荷分布均匀性。国标规定用螺旋线偏差来评定载荷分布均匀性。本讲稿第二十六页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 3.3.影响载荷

22、分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量螺旋线总偏差F 在在计计值值范范围围内内，包包容容实实际际螺螺旋旋线线迹迹线线的的两两条条设设计计螺螺旋旋线线迹迹线的距离。线的距离。一一般般情情况况被被测测齿齿轮轮只只需需检检测螺旋线总偏差测螺旋线总偏差F F即可即可 -基准面 -非基准面 b-齿宽或两端倒角之间的距离 L-螺旋线计值范围 本讲稿第二十七页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 3.3.影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均

23、匀性的误差及测量螺旋线形状偏差ff 在在计计值值范范围围内内，包包容容实实际际螺螺旋旋线线迹迹线线的的两两条条与与平平均均螺螺旋旋线线迹迹线线完完全全相相同同的的曲曲线线间间的的距距离离，且且两两条条曲曲线线与与平平均均螺螺旋旋线线迹迹线线的的距离为常数距离为常数 -基准面 -非基准面 b-齿宽或两端倒角之间的距离 L-螺旋线计值范围 本讲稿第二十八页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 3.3.影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量影响载荷分布均匀性的误差及测量螺旋线倾斜偏差fH 在在计计值值范范围围内内，两两端

24、端与与平平均均螺螺旋旋线线迹迹线线相相交交的的设设计计螺螺旋旋线线迹迹线间的距离线间的距离 。-基准面 -非基准面 b-齿宽或两端倒角之间的距离 L-螺旋线计值范围 本讲稿第二十九页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 4.4.影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量 为了保证齿轮副的齿侧间隙，就必须控制轮齿的齿厚，齿轮轮齿的减薄量可由齿厚偏差和公法线长度偏差来控制。本讲稿第三十页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 4.4.影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测

25、量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量齿厚偏差 齿厚偏差是指在分度圆柱上，齿厚的实际值与公称值之差（对于斜齿轮齿厚是指法向齿厚）。齿齿厚厚下下偏偏差差代代号号为为Esni。齿齿厚厚上上偏偏差差代代号号为为Esns本讲稿第三十一页，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 4.4.影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量齿厚偏差的测量 齿厚偏差可以用齿厚游标卡尺来测量。由于分度圆柱面上的弧齿厚不便测量，所以通常都是测量分度圆弦齿厚。标准圆柱齿轮分度圆公称弦齿厚 分度圆公称弦齿高 本讲稿第三十二页

26、，共五十八页二、二、齿轮的评定指标及其测量齿轮的评定指标及其测量 4.4.影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量影响齿轮副侧隙的偏差及测量公法线长度偏差 公法线长度偏差是指齿轮一圈内，实际公法线长度公法线长度偏差是指齿轮一圈内，实际公法线长度WWkaka与公称与公称公法线长度公法线长度WWk k之差。之差。公法线长度上偏差代号为公法线长度上偏差代号为E Ebnsbns，下偏差代号为，下偏差代号为E Ebnibni。本讲稿第三十三页，共五十八页三、三、齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标齿轮副的安装误差也会影响齿轮副的啮合精度，也必须齿轮副的安装误差也会影响齿

27、轮副的啮合精度，也必须加以限制。加以限制。评定齿轮副的精度指标有接触斑点、轴线平行度误差和评定齿轮副的精度指标有接触斑点、轴线平行度误差和中心距偏差。中心距偏差。本讲稿第三十四页，共五十八页三、三、齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标1.1.接触斑点接触斑点接触斑点是指安装好的齿轮副在轻微制动下，运转后接触斑点是指安装好的齿轮副在轻微制动下，运转后齿面上分布的接触擦亮痕迹。齿面上分布的接触擦亮痕迹。接触痕迹的大小由齿高方向和齿长方向的百分数表示。接触痕迹的大小由齿高方向和齿长方向的百分数表示。齿长方向 齿高方向 本讲稿第三十五页，共五十八页三、三、齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标2.2.轴线平行度

28、偏差轴线平行度偏差 齿轮副的轴线平行度偏差分为轴线平面内的平行度偏齿轮副的轴线平行度偏差分为轴线平面内的平行度偏差差f f和垂直平面内的平行度偏差和垂直平面内的平行度偏差f f，会影响到齿轮副的接触，会影响到齿轮副的接触精度和齿侧间隙。精度和齿侧间隙。本讲稿第三十六页，共五十八页三、三、齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标3.3.中心距偏差中心距偏差 中心距偏差是指实际中心距与理论中心距的差值。齿轮副存中心距偏差是指实际中心距与理论中心距的差值。齿轮副存在中心距偏差时，会影响齿轮副的侧隙。在中心距偏差时，会影响齿轮副的侧隙。本讲稿第三十七页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度

29、GB/T 10095.12001轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值 GB/T 10095.22001径向综合偏差和径向跳动的定义和允许值和GB/Z 18620.142002圆柱齿轮检验实施规范 1.1.使用范围使用范围使用范围使用范围 本讲稿第三十八页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 法向模数mn0.210 mm，d51 000mm的F和f以及 mn0.570mm，分度圆直径d510 000mm，齿宽b41 000mm的渐开线圆柱齿轮 基本齿廓按照GB/T 13562001渐开线圆柱齿轮基本齿廓的规定。1.1.使用范围使用范围使用范围使用范围 本讲稿第三十九页，共五十八页四

30、、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 国标对渐开线圆柱齿轮除国标对渐开线圆柱齿轮除F Fi i和和f fi i（F Fi i和和f fi i规定了规定了4 41212共共9 9个精度等级）以外的评定项目规定了个精度等级）以外的评定项目规定了0 0、1 1、2 2、1212共共1313个精度等级，其中个精度等级，其中0 0级最高，级最高，1212级精度最低。级精度最低。2.2.精度等级精度等级精度等级精度等级 02级为待发展级；35级为高精度级；69级为中等精度级，使用最广；1012级为低精度级。本讲稿第四十页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 齿轮精度等级的选择应考

31、虑齿轮传动的用途、使用要求、工作齿轮精度等级的选择应考虑齿轮传动的用途、使用要求、工作条件以及其他技术要求，在满足使用要求的前提下，应尽量选择较条件以及其他技术要求，在满足使用要求的前提下，应尽量选择较低精度的公差等级。低精度的公差等级。3.3.精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择 精度等级的选择方法有计算法和类比法。本讲稿第四十一页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 3.3.精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择 计计算算法法是是根根据据整整个个传传动动链链的的精精度度要要求求，通通过过运运动动误误差差计计算算确确定定齿齿轮轮的的精

32、精度度等等级级；或或者者已已知知传传动动中中允允许许的的振振动动和和噪噪声声指指标标，通通过过动动力力学学计计算算确确定定齿齿轮轮的的精精度度等等级级；也也可可以以根根据据齿轮的承载要求，通过强度和寿命计算确定齿轮的精度等级。齿轮的承载要求，通过强度和寿命计算确定齿轮的精度等级。计算法一般用于高精度齿轮精度等级的确定中。计算法一般用于高精度齿轮精度等级的确定中。计算法 本讲稿第四十二页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 3.3.精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择精度等级的选择 类类比比法法是是根根据据生生产产实实践践中中总总结结出出来来的的同同类类产产品品的的经经

33、验验资资料料，经过对比选择精度等级。经过对比选择精度等级。在生产实际中类比法较为常用。在生产实际中类比法较为常用。类比法 本讲稿第四十三页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 4.4.评定参数的公差值与极限偏差的确定评定参数的公差值与极限偏差的确定评定参数的公差值与极限偏差的确定评定参数的公差值与极限偏差的确定 本讲稿第四十四页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 5.5.齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定 齿齿轮轮副副侧侧隙隙是是一一对对齿齿轮轮装装配配后后自自然然形

34、形成成的的。侧侧隙隙需需要要量值的大小与齿轮的精度、大小及工作条件有关。量值的大小与齿轮的精度、大小及工作条件有关。为为了了获获得得必必要要的的侧侧隙隙，通通常常采采用用调调节节中中心心距距或或减减薄薄齿齿厚厚的的方方法法。设设计计时时选选取取的的齿齿轮轮副副的的最最小小侧侧隙隙，必必须须满满足足正正常常储存润滑油和补偿齿轮和箱体温升引起的变形的需要。储存润滑油和补偿齿轮和箱体温升引起的变形的需要。齿轮副侧隙本讲稿第四十五页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 5.5.齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定齿轮副侧隙和齿厚

35、极限偏差的确定 齿厚的极限偏差 公法线长度极限偏差 本讲稿第四十六页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 6.6.检验项目的选择检验项目的选择检验项目的选择检验项目的选择 GB/T10095.1规定必检项目：齿距累积总偏差Fp、齿距累积偏差Fpk、单个齿距偏差fpt、齿廓总偏差F、螺旋线总偏差F、齿厚偏差Esn或公法线长度极限偏差Ebn非必检项目：其余的由采购方和供货方协商确定。本讲稿第四十七页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 6.6.检验项目的选择检验项目的选择检验项目的选择检验项目的选择 在选择检验项目时，建议供需双方依据齿轮的功能要在选择检验项

36、目时，建议供需双方依据齿轮的功能要求和生产批量，从以下推荐的检验组中选取一组。求和生产批量，从以下推荐的检验组中选取一组。本讲稿第四十八页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 齿轮的传动质量与齿坯的精度有关。齿轮的传动质量与齿坯的精度有关。为了保证齿轮的传动质量，就必须控制齿坯精度，以使为了保证齿轮的传动质量，就必须控制齿坯精度，以使加工的轮齿精度更易保证。加工的轮齿精度更易保证。本讲稿第四十九页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 确定齿轮基准轴线的方法 1）用两个“短

37、的”圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆心来确定轴线上的两个点本讲稿第五十页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 确定齿轮基准轴线的方法 2）用一个“长的”圆柱或圆锥形基准面来同时确定轴线的位置和方向。本讲稿第五十一页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 确定齿轮基准轴线的方法 3）轴线位置用一个“短的”圆柱形基准面上一个圆的圆心来确定，其方向则用垂直于此轴线的一个基准端面来确定 本讲稿第五十二页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿

38、坯精度齿坯精度齿坯精度 齿坯公差规定 新国标没有规定齿轮的尺寸公差，设计时可参照旧国标新国标没有规定齿轮的尺寸公差，设计时可参照旧国标GB100095GB10009588 88 本讲稿第五十三页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 齿坯公差规定 齿轮的形状公差及基准面的跳动公差齿轮的形状公差及基准面的跳动公差 本讲稿第五十四页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 齿坯公差规定 齿坯各基准面的表面粗糙度齿坯各基准面的表面粗糙度 本讲稿第五十五页，共五十八页四、四、渐开线圆柱

39、齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 7.7.齿坯精度齿坯精度齿坯精度齿坯精度 齿坯公差规定 齿轮表面粗糙度允许值可按齿轮表面粗糙度允许值可按GB/Z 18620.4GB/Z 18620.420022002中的规定中的规定选取选取 本讲稿第五十六页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 8.8.图样标注图样标注图样标注图样标注 国标规定，齿轮的检验项目具有相同精度等级时，只需国标规定，齿轮的检验项目具有相同精度等级时，只需标注精度等级和标准号。标注精度等级和标准号。例如例如8GB/T 10095.18GB/T 10095.12001 2001 若齿轮各检验项目的精度等级不同时，则须在精度等级后面用若齿轮各检验项目的精度等级不同时，则须在精度等级后面用括弧加注检验项目。括弧加注检验项目。例如例如6 6（F F）7 7（F Fp p、F F）GB/T 10095.1GB/T 10095.12001 2001 本讲稿第五十七页，共五十八页四、四、渐开线圆柱齿轮精度渐开线圆柱齿轮精度 8.8.图样标注图样标注图样标注图样标注 本讲稿第五十八页，共五十八页