第十章 圆柱齿轮公差.ppt

第十章圆柱齿轮公差与检测§1齿轮传动的使用要求

图10-1

图10-2二、齿轮的传动平稳性

图10-34不同用途、不同工作条件的齿轮对精度要求的侧重点不同§2影响齿轮使用要求的主要误差

图10-52.齿轮运动偏心
运动偏心e2是指机床分度蜗轮几何偏心e1y复映到被切齿轮上的误差（图10-6）。尽管蜗杆匀速旋转，蜗杆与蜗轮啮合节点的线速度相同，蜗轮上的半径不断改变，从而使蜗轮和齿坯产生不均匀回转，角速度在（ω+Δω）和（ω-Δω）之间，以一转为周期变化

图10-62.齿轮运动偏心
使以齿轮基准轴线为圆心的圆上齿距分布不均匀（图10-7）。

图10-7几何偏心和运动偏心产生的齿轮误差性质不同：
几何偏心时，轮齿的形状和位置相对于加工中心的O没有误差，但是对于齿轮中心有误差，齿高变化，齿距不均匀；
运动偏心时，轮齿的形状和位置有误差，齿高不变。
几何偏心与运动偏心同时存在，二者造成的误差可能叠加也可能抵消二、影响齿轮传动平稳性的主要误差三、影响轮齿载荷分布均匀性的主要误差

图10-8图10-9

图10-10
四、影响侧隙的主要误差§3齿轮的强制性检测精度指标、侧隙指标及其检测

图10-11（a）（b）k个齿距累积偏差（ΔFpk）：指在分度圆上，K个齿距间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，一般限定在不大于1/8圆周上，通常取Z／8
k个齿距累积偏差是规定ΔFpk是为了限制齿距累积误差集中在局部圆周上。
齿距累积偏差反映了一转内任意个齿距的最大变化，它直接反映齿轮的转角误差，是几何偏心和运动偏心的综合结果。因而可以较为全面地反映齿轮的传递运动准确性，是一项综合性的评定项目。但因为只在分度圆上测量，故不如切向综合误差反映的全面。
二、齿轮传动平稳性的强制性检测精度指标
1.齿轮单个齿距偏差ΔfPt
ΔfPt是指在齿轮端平面上，在接近齿高中部的一个与齿
轮基准轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差
（图10-12），合格条件是各个均应在极限偏差±fPt范围
内。–fPt≤ΔfPt≤+fPt

图10-122.齿廓总偏差ΔFα
ΔFα是指包容实际齿廓工作部分且距离为最小的两条
设计齿廓（理论齿廓）之间的法向距离（图10-15）。
合格条件：ΔFα≤Fα（齿廓总偏差允许值，公差）。

图10-15三、轮齿载荷分布均匀性的强制性检测精度指标

图10-18四、评定齿轮齿厚减薄量用的侧隙指标
1．齿厚偏差ΔEsn
对于直齿轮，ΔEsn是指在分度圆柱面上，实际齿厚
与公称齿厚之差（图10-21）；对于斜齿轮，指法向实
际齿厚与公称齿厚之差。
直齿轮分度圆上的公称弦齿厚snc与公称弦齿高hc
的计算公式（图10-22）：
snc=mzsinδ
hc=ra－0.5mzcosδ

图10-21

图10-222.公法线长度偏差ΔEw
ΔEw是指实际公法线长度Wk与公称公法线长度（W，
Wn）之差（图10-23）。

图10-23●直齿轮的公称公法线长度W和跨齿数k的计算公式：
对于标准齿轮x=0，α=20°
k=z/9+0.5
W=mcosα［π（k-0.5）+z·invα］
●斜齿轮的公称公法线长度Wn和跨齿数k以及端面
压力角αt和假想齿数z′的计算公式：
在法向测量，斜齿标准齿轮xn=0，αn=20°
tanαt=tanαn/tanβ
z′=z·invαt/invαn
k=z′/9+0.5
Wn=mncosαn［π（k-0.5）+z·invαt］小结：进行圆柱齿轮精度设计时，为了其三项精度和适当的侧隙需要，一般标注下列的公差和极限偏差：
●齿轮齿距累积总偏差ΔFP的允许值FP
●齿轮单个齿距偏差ΔfPt的允许值（极限偏差）±fPt
●齿轮齿廓总偏差ΔFα的允许值Fα
●齿轮螺旋旋线总偏差ΔFβ的允许值Fβ
●齿轮跨齿数k，公称公法线长度及其上、下偏差

●齿轮公称弦齿高hc和公称弦齿厚snc及其上、下偏差§4评定齿轮精度时可采用的非强制性检测精度指标测量-单面啮合综合检查仪--单啮仪。具有一种比较装置，能模拟均匀传动。将被测齿轮与足够精确的测量齿轮（精度至少比被测齿轮高4级，否则应对测量齿轮所引起的误差进行修正）单面啮合，在回转过程中的每一瞬时，被测齿轮的实际转角对其理论转角的偏差Δφ。

图10-26齿轮径向跳动测量仪三、径向综合总偏差和一齿径向综合偏差
用双啮仪及其指示表测量两齿轮（被测齿轮与测量齿轮）
双面啮合时双啮中心距a″的变动量Δa″（图10-29）。
1.径向综合总偏差ΔFi″
在被测齿轮一转范围内，双啮中心距a″