第九章圓柱齒輪傳動的互換性

齒輪是機器和儀器的重要零件，齒輪的精度在一定程度上影響著整臺機器或儀器的質量。由于齒形比較復雜，參數比較多，所以齒輪精度的評定比較復雜。了解漸開線圓柱齒輪傳動的精度要求。了解齒輪誤差產生的原因及誤差特性，理解漸開線齒輪精度標準所規定的各項公差及極限偏差的定義和作用。了解圓柱齒輪傳動精度的評定指標。掌握漸開線圓柱齒輪傳動精度的設計的基本方法：初步掌握齒輪精度等級和檢驗項目的選用以及確定齒輪副側隙的大小的方法；掌握齒輪公差在圖樣上的標注。第九章圓柱齒輪傳動的互換性9.1概述9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法9.3齒輪誤差的綜合測量及其評定指標9.4齒輪副的誤差的評定指標9.5

漸開線圓柱齒輪的精度標準齒輪類型

齒輪主要參數漸開線標準

d-分度圓直徑m-模數α－壓力角hf-齒根高ha-齒頂高h-齒高a-中心距z-齒數齒輪參數

齒輪加工齒輪的加工方式一般可以分為以下兩類

齒條插齒加工

范成法加工

齒輪插齒加工

齒輪滾齒仿形法齒輪加工

滾切齒輪9.1概述

9.1.1漸開線圓柱齒輪傳動精度要求運動精度：

是指傳遞運動的準確性。為了保證齒輪傳動的運動精度，應限制齒輪一轉中最大轉角誤差。9.1概述

9.1.1漸開線圓柱齒輪傳動精度要求運動平穩性精度：

要求齒輪運轉平穩，沒有沖擊、振動和噪聲。要限制一齒距角范圍內轉角誤差的最大值。接觸精度：

要求齒輪在接觸過程中，載荷分布要均勻，接觸良好，以免引起應力集中，造成局部磨損，影響齒輪的使用壽命。

齒側間隙：

在齒輪傳動過程中，非接觸面一定要有合理的間隙。一方面為了貯存潤滑油，一方面為了補償齒輪的制造和變形誤差。

9.1概述

9.1.2不同圓柱齒輪的傳動精度要求

上述4項要求，對于不同用途、不同工作條件的齒輪其側重點也應有所不同。如：對于分度機構，儀器儀表中讀數機構的齒輪，齒輪一轉中的轉角誤差不超過1′～2′，甚至是幾秒，此時，傳遞運動準確性是主要的；對于高速、大功率傳動裝置中用的齒輪，如汽輪機減速器上的齒輪，圓周速度高，傳遞功率大，其運動精度、工作平穩性精度及接觸精度要求都很高，特別是瞬時傳動比的變化要求小，以減少振動和噪聲；對于軋鋼機、起重機、運輸機、透平機等低速重載機械，傳遞動力大，但圓周速度不高，故齒輪接觸精度要求較高，齒側間隙也應足夠大，而對其運動精度則要求不高。

9.1概述

9.1.3齒輪加工誤差及其對傳動、載荷等的影響1.齒輪加工誤差的來源及其特點

1）偏心產生長周期誤差

幾何偏心：齒坯孔與機床心軸的安裝偏心（ei），也稱幾何偏心，是齒坯在機床上安裝時，齒坯基準軸線O1O1與工臺回轉軸線OO不重合形成的偏心e。加工時，滾刀軸線與工臺回轉軸線OO距離保持不變，但與齒坯基準軸線O1O1的距不斷變化（最大變化量為2e）。滾切成如圖所示的齒輪，使面位置相對于齒輪基準中心在徑向發生了變化，故稱為徑向差。工作時產生以一轉為周期的轉角誤差，使傳動比不斷改變。1.齒輪加工誤差的來源及其特點

1）偏心產生長周期誤差

運動偏心ey

分度蝸輪軸線與工作臺中心線的安裝偏心（eK）。O2O2為機床分度蝸輪的軸線，它與機床心軸的軸線OO不重合，形成安裝偏心eK。這時盡管螺桿勻速旋轉，蝸桿與蝸輪嚙合節點的線速度相同，但由于蝸輪上的半徑不斷改變，從而使蝸輪和齒坯產生不均勻回轉，角速度在（ω+Δω）和（ω-Δω）之間，以一轉為周期變化。運動偏心并不產生徑向誤差，而往齒輪產生切向誤差。以上兩項誤差均以齒坯一轉為周期，是長周期誤差。齒輪輪齒齒距不等1.齒輪加工誤差的來源及其特點

2）機床傳動鏈的高頻誤差

機床分度蝸輪的安裝偏心（ew）和軸向竄動。此誤差使蝸輪（齒坯）轉速不均勻，加工出的齒輪有齒距偏差和齒形偏差，如蝸桿為單頭，蝸輪為n牙，則在蝸輪（齒坯）一轉中產生n次誤差。

3）滾刀的加工誤差

滾刀本身的基節、齒形等制造誤差。此誤差會復映到被加工齒輪的每一齒上，使之產生基節偏差和齒形誤差。

4）滾刀的安裝誤差

滾刀偏心（ed）、軸線傾斜及軸向竄動。此誤差使加工出的齒輪徑向和軸向都產生誤差，如滾刀單頭，齒輪z牙，則在齒坯一轉中產生z次誤差。以上三項誤差在齒坯一轉中多次重復出現，為短周期誤差。

誤差分類齒輪的加工誤差分析

誤差分類軸向誤差短周期誤差刀具誤差傳動鏈誤差長周期誤差運動偏心幾何偏心安裝誤差

影響運動準確性

影響運動平穩性誤差分類按誤差相對齒輪的方向

誤差分類軸向誤差短切向誤差徑向誤差誤差分類按誤差對齒輪傳動性能的影響

第工公差組：用來控制影響傳遞運動準確性的誤差

第Ⅱ公差組：用來控制影響傳動平穩性的誤差第Ⅲ公差組：用來控制影響載荷分布均勻性的誤差老標準齒輪加工誤差齒坯裝夾偏心加工齒形大小不均

機床分度蝸輪偏心

齒輪輪齒齒距不等齒輪傳動的使用要求

影響使用要求的誤差（或因素）

傳遞運動的準確性

長周期誤差：包括幾何偏心和運動偏心分別引起的徑向和切向長周期（一轉）誤差。兩種偏心同時存在，可能疊加，也可能抵消。這類誤差用齒輪上的長周期偏差作為評定指標

傳動的平穩性

短周期（一齒）誤差：包括齒輪加工過程中的刀具誤差、機床傳動鏈的短周期誤差。這類誤差用齒輪上的短周期偏差作為評定指標

載荷分布的均勻性

齒坯軸線歪斜、機床刀架導軌的誤差等。種類誤差用輪齒同側齒面軸向偏差來評定側隙的合理性

影響側隙的主要因素是齒輪副的中心距偏差和齒厚偏差

9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.1齒距偏差

1.單個齒距偏差

(fpt)

在端平面上，在接近齒高中部的一個與齒輪軸線同心的圓上，實際齒距與理論齒距的代數差。9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.1齒距偏差

2.齒距累積偏差(Fpk)

齒距累積偏差是指任意k個齒距的實際弧長與理論弧長的代數差。

3.齒距累積總偏差(Fp)齒距累積總偏差是指同側齒面任意弧段(k=1至k=z)內的最大齒距累積偏差。

fpt是短周期偏差（以一齒為周期）影響傳動平穩性

Fp是長周期偏差（以2π為周期）影響傳動平穩性。9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.2齒廓偏差

齒廓偏差指實際齒廓偏離設計齒廓的量，該量在端平面內且垂直于漸開線齒廓的方向計值。

1.有關齒廓偏差的相關定義

1)可用長度LAF等于兩條端面基圓切線之差。其中一條是從基圓到可用齒廓的外界限點，另一條是從基圓到可用齒廓的內界限點。

2)有效長度LAE

可用長度對應于有效齒廓的那部分。

3)齒廓計值范圍La

可用長度中的一部分，在La內應遵照規定精度等級的公差。

4)設計齒廓符合設計規定的齒廓，當無其它限定時，是指端面齒廓。

5)被測齒面的平均齒廓設計齒廓跡線的縱坐標減去一條斜直線的縱坐標后得到的一條跡線。9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.2齒廓偏差

2.齒廓總偏差fa在計值范圍內，包容實際齒廓跡線的兩條設計齒廓跡線間的距離。

3.齒廓形狀偏差ffa

在計值范圍內，包容實際齒廓跡線的兩條與平均齒廓跡線完全相同的曲線間的距離，且兩條曲線與平均齒廓跡線的距離為常數。

4.齒廓傾斜偏差fHa在計值范圍內的兩端與平均齒廓跡線相交的兩條設計齒廓跡線間的距離。齒頂齒根齒頂齒頂齒根AEFAEFAEF+++___FαffαfHαLαLαLαLAELAELAELAFLAFLAFLαLαLαLAELAELAELAFLAFLAFAEFAEFAEF+++___LαLαLAELAELAELAFLAFLAFLαAEFAEFAEFFαffαfHα+++___FαffαfHαi)ii)iii)齒根9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.3螺旋線偏差

螺旋線偏差指在端面基圓切線方向上測得的實際螺旋線偏離設計螺旋線的量。

1.螺旋線總偏差fβ

在計值范圍內，包容實際螺旋線跡線的兩條設計螺旋線跡線間的距離。

2.螺旋線形狀偏差

ffβ

在計值范圍內，包容實際螺旋線跡線的兩條與平均螺旋線跡線完全相同曲線間的距離。

3.螺旋線傾斜fHβ在計值范圍的兩端與平均螺旋跡線相交的設計螺旋線跡線間的距離。iii)ii)設計螺旋線；實際螺旋線；平均螺旋線ⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡⅠⅡ+_+FβLβbFβLβbLβbLβbLβbLβbLβbLβbLβb_++__+++___++__FβFβFβFβFβFβFβi)9.2評定齒輪傳動質量的單項測量指標及測量方法

9.2.4徑向圓跳動Fr

齒輪徑向跳動為測頭（球形、圓柱形、錐形）相繼置于每個齒槽內時，相對于齒輪基準軸線的最大和最小徑向距離之差。

Fr主要反映由于齒坯偏心引起的齒輪徑向長周期誤差?？捎谬X圈徑向跳動檢查儀測量，測頭可以用球形、圓柱形或錐形。是影響齒輪運動精度的項目。齒輪徑向跳動Fr在標準的正文中沒有給出，只在GB/T10095.2—2001的附錄中給出。9.3齒輪誤差的綜合測量及其評定指標

9.3.1切向綜合偏差1.切向綜合總偏差（F′i）被測齒輪與測量齒輪單面嚙合檢驗時，被測齒輪一轉內，齒輪分度圓上實際圓周位移與理論圓周位移的最大差值。F′i是反映齒輪運動精度的檢查項目，但不是必檢項目。9.3齒輪誤差的綜合測量及其評定指標

9.3.1切向綜合偏差

2.一齒切向綜合偏差（fi′）

在一個齒距角內，過偏差曲線的最高最低點作與橫坐標平行的兩條直線，此平行線間的距離即為fi′。（取所有齒的最大值）fi′是檢驗齒輪平穩性精度的項目，但不是必檢項目。9.3齒輪誤差的綜合測量及其評定指標

9.3.2徑向綜合偏差1.徑向綜合總偏差F”i徑向綜合總偏差F是在徑向（雙面）綜合檢驗時，被測齒輪的左右齒面同時與測量齒輪接觸，并轉過一整圈時出現的中心距最大值和最小值之差。9.3齒輪誤差的綜合測量及其評定指標

9.3.2徑向綜合偏差2.一齒徑向綜合偏差（f”i）一齒徑向綜合偏差f”i是被測齒輪與測量齒輪嚙合一整圈（徑向綜合檢驗）時，對應一個齒距角（360°/z）的徑向綜合偏差值。被測齒輪所有輪齒的f”i的最大值不應超過規定的允許值。f”i反映齒輪工作平穩精度，但不是必檢項目。齒輪傳動使用要求的評定指標(單個齒輪)評定指標公差或極限偏差評定指標公差對傳動性能的主要影響輪齒同側齒面偏差齒距偏差單個齒距偏差fpt單個齒距極限偏差±fpt徑向綜合偏差與徑向跳動徑向綜合偏差徑向綜合總偏差Fi″徑向綜合總公差Fi″其中Fp、Fi″、Fr、Fi′是長周期偏差，影響齒輪傳遞運動的準確性。Fi″、Fr反映幾何偏心引起的徑向誤差，Fi′、Fp反映幾何偏心、運動偏心引起切向誤差fpt、、fi′、fi″及齒廓偏差是短周期偏差，影響齒輪傳動的平穩性。螺旋線偏差主要影響載荷分布的均勻性。齒距累積偏差Fpk齒距累積極限偏差Fpk齒距累積總偏差Fp齒距累積總公差Fp齒廓偏差齒廓總偏差Fα齒廓總公差Fα齒廓形狀偏差ffα齒廓形狀公差ffα一齒徑向綜合偏差fi″一齒徑向綜合公差fi″齒廓傾斜偏差fHα齒廓傾斜極限偏差±fHα切向綜合偏差切向綜合總偏差Fi′切向綜合總公差Fi′一齒切向綜合偏差fi′一齒切向綜合公差fi′螺旋線偏差螺旋線總偏差Fβ螺旋線總公差Fβ徑向跳動Fr徑向跳動公差Fr螺旋線形狀偏差ffβ螺旋線形狀公差ffβ螺旋線傾斜偏差fHβ螺旋線傾斜極限偏差±fHβ9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.1中心距偏差fa

在齒輪只是單向承載運轉而不經常反轉的情況下，中心距允許偏差主要考慮重合度的影響。對傳遞運動的齒輪，其側隙需控制，此時中心距允許偏差應較?。划斴嘄X上的負載常常反轉時要考慮下列因素：①軸、箱體和軸承的偏斜；②安裝誤差；③軸承跳動；④溫度的影響。一般5、6級精度齒輪fa=IT7/2，7、8級精度齒輪fa=IT9/2（推薦值）。9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.2軸線平行度偏差

軸線平行度偏差影響螺旋線嚙合偏差，也就是影響齒輪的接觸精度。

fΣ

δ為軸線平面內的平行度偏差，是在兩軸線的公共平面上測量的。

fΣ

β為軸線垂直平面內的平行度偏差，是在兩軸線公共平面的垂直平面上測量的。最大推薦值為

fΣ

β

=0.5(L/b)

Fβ

fΣ

δ

=2fΣ

β9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.3輪齒接觸斑點

接觸斑點可衡量輪齒承受載荷的均勻分布程度，從定性和定量上可分析齒長方向配合精度，采用這種檢測方法，一般用于以下場合：不能裝在檢查儀上的大齒輪或現場沒有檢查儀可用，如：艦船用大型齒輪；高速齒輪；起重機、提升機的開式末級傳動齒輪；圓錐齒輪等。其優點是：測試簡易快捷，準確反映裝配精度狀況，能夠綜合反映輪齒的配合性。9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.4輪齒副的側隙

為保證齒輪潤滑、補償齒輪的制造誤差、安裝誤差以及熱變形等造成的誤差，必須在非工作面留有側隙。單個齒輪沒有側隙，它只有齒厚，相互嚙合的輪齒的側隙是由一對齒輪運行時的中心距以及每個齒輪的實際齒厚所控制。國標規定采用“基準中心距制”，即在中心距一定的情況下，用控制輪齒的齒厚的方法獲得必要的側隙。9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.4輪齒副的側隙

1.圓周側隙jwt

是當固定兩嚙合齒輪中的一個，另一個齒輪所能轉過的節圓弧長的最大值。

2.法向側隙jbn

是當兩個齒輪的工作齒面相互接觸時，其非工作面之間的最短距離，測量需在基圓切線方向，也就是在嚙合線方向上測量，一般可以通過壓鉛絲方法測量，即齒輪嚙合過程中在齒間放入一塊鉛絲，嚙合后取出壓扁了的鉛絲測量其厚度。也可以用塞尺直接測量。

3.徑向側隙jr

是當兩個齒輪的中心距縮小，直到兩側齒面都接觸時的中心距縮小量。

9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.4輪齒副的側隙4.影響輪齒副的側隙的偏差1)齒厚偏差（Esns、Esni）

齒厚偏差是指在分度圓柱面上齒厚的實際值與公稱值之差。齒厚測量可用齒厚游標卡尺，也可用精度更高些的光學測齒儀測量。齒厚公差Ts是指齒厚偏差的最大允許值。9.4齒輪副誤差的評定指標

9.4.4輪齒副的側隙

2.公法線平均長度偏差公法線平均長度偏差是指公法線長度的平均值與公稱值之差。Ebns公法線平均長度上偏差；Ebni公法線平均長度下偏差。

公法線平均長度公差：公法線平均長度偏差的最大允許值。Twm=|Ebns-Ebni|

α=20°時W公稱=m〔1.476(2k-1)+0.014z〕9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.1齒輪精度等級和公差值

精度標準

新標準規定：在文件需敘述齒輪精度要求時，應注明GB/T10095.1-2001或GB/T10095.2-2001。

1.精度等級標準對單個齒輪規定了13個精度等級，從高到低分別用阿拉伯數字0，1，2，3，…，12表示，其中0～2級齒輪要求非常高，屬于未來發展級。3～5級稱為高精度等級，6～8級稱為中精度等級（最常用），9為較低精度等級，10～12為低精度等級。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.1齒輪精度等級和公差值

2

.偏差的允許值（公差)

見教材表9-1到表9-7。GB/T10095.1-2001和GB/T10095.2-2001規定：標準中各公差或極限偏差數值表列出的數值是用標準規定的公式計算并圓整后得到的。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.2齒輪精度等級的選擇

選擇原則：在滿足使用要求的前提下，盡量選用精度較低的等級。

1．計算法依據齒輪傳動用途的主要要求，計算確定出其中一種使用要求的精度等級，再按其他方面要求，作適當協調，來確定其它使用要求的精度等級。

2．類比法類比法是依據以往產品設計、性能試驗以及使用過程中所積累的經驗，以及較可靠的各種齒輪精度等級選擇的技術資料，經過與所設計的齒輪在用途、工作條件及技術性能上作對比后，選定其精度等級。表9-8各精度等級齒輪的適用范圍精度等級456789圓周速度(m/s)直齒≤35斜齒≤70直齒≤20斜齒≤40直齒≤15斜齒≤30直齒≤10斜齒≤15直齒≤6斜齒≤10直齒≤2斜齒≤4工作條件與適用范圍特別精密分度機構中或在最平穩、且無噪聲的極高速情況下工作的齒輪；特別精密分度機構中的齒輪；高速汽輪機齒輪；檢測6～7級齒輪用的測量齒輪精密分度機中或要求極平穩且無噪聲的高速工作的齒輪；精密分度機構用齒輪；高速汽輪機齒輪；檢測8～9級齒輪用測量齒輪要求最高效率且無噪聲的高速平穩工作的齒輪；分度機構的齒輪；特別重要的航空、汽車齒輪；讀數裝置中特別精密傳動的齒輪增速和減速用齒輪傳動；金屬切削機床進刀機構用齒輪；高速減速器用齒輪；航空、汽車用齒輪；讀數裝置用齒輪無需特別精密的一般機械制造用齒輪；分度鏈以外的機床傳動齒輪；航空、汽車制造業中不重要齒輪；起重機構用齒輪；農業機械中的小齒輪；通用減速器齒輪用于粗糙工作的齒輪各種機械采用的齒輪的精度等級應用范圍精度等級應用范圍精度等級測量齒輪3～5拖拉機6～10汽輪減速器3～6一般用途的減速器6～9金屬切削機床3～8軋鋼設備的小齒輪6～10內燃機車與電氣機車6～7礦用絞車8～10輕型汽車5～8起重機機構7～10重型汽車6～9農業機械8～11航空發動機4～79.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.3齒輪檢驗項目

根據GB/T10095.1—2001的規定，對于單個齒輪的加工精度，應檢驗單個齒距偏差、齒距累積總偏差、齒廓總偏差、螺旋線總偏差。齒距累積偏差用于高速齒輪的檢驗。當檢驗切向綜合偏差時，可不必檢驗單個齒距和齒距累積總偏差。其他參數不是必檢項目而是根據需方要求而確定，充分體現了用戶第一的思想。按照我國的生產實踐及現有生產和檢測水平，特推薦五個檢驗組，以便于設計人員按齒輪使用要求、生產批量、和檢驗設備選取其中一個檢驗組，來評定齒輪的精度等級。表9-9檢驗組（推薦）檢驗組檢驗項目偏差代號精度等級批量1fpt、Fp、Fa、Fβ、Fr3~9級單件小批量2Fpt、Fpk、Fp、Fa、Fβ、Fr3~9級單件小批量3F"i、f"i6~9級大批量4Fpt、Fr10~12級5F’i、f’i（有協議要求時）3~6級大批量9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.4齒輪副側隙

齒輪副側隙是在裝配后自然形成的，側隙的大小主要取決于齒厚和中心距。

1.最小法向側隙jbnmin在設計齒輪傳動時，必須保證有足夠的最小側隙以保證齒輪機構正常工作。對于黑色金屬材料齒輪和黑色金屬材料箱體，工作時齒輪節圓線速度小于15m/s，其箱體、軸和軸承都采用常用的商業制造公差的齒輪傳動，可按下式計算：

jbnmin=2/3(0.06+0.005ai+0.03mn)按上式計算可以得出如表9-10所示的推薦數據。對于中、大模數齒輪最小側隙jbnmin的推薦數據（摘自GB/Z18620.2—2002）mm

mn最小中心距ai5010020040080016001.50.090.11----20.100.120.15---30.120.140.170.24--5-0.180.210.28--8-0.240.270.340.47-12--0.350.420.55-18---0.540.670.949.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.4齒輪副側隙

2.齒厚偏差

為了獲得最小側隙，齒厚應保證有最小減薄量，它是由分度圓齒厚上偏差形成的。當主動輪與被動輪齒厚都做成最大值即做成上偏差時，可獲得最小側隙。通常取兩齒輪的齒厚上偏差相等，此時可有：Esns1=Esns2=-jbnmin/2cosαn

當對最大側隙也有要求時，齒厚下偏差也需要控制，此時需進行齒厚公差計算。齒厚公差的選擇要適當，公差過小勢必增加齒輪制造成本；公差過大會使側隙加大，使齒輪反轉時空行程過大。齒厚公差可按下式求得。br查表9-11

齒厚下偏差

Esni=Esns-Tsn9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.4齒輪副側隙

齒厚偏差的變化必然引起公法線長度的變化。測量公法線長度同樣可以控制齒側間隙。公法線長度的上偏差和下偏差與齒厚偏差有如下關系：==9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.5齒輪副精度

1.中心距極限偏差表9-12中心距偏差是實際中心距與公稱中心距之差。公稱中心距是在考慮了最小側隙及兩齒輪齒頂和其相嚙合非漸開線齒廓齒根部分的干涉后確定的。在齒輪只單向承載且不經常反轉的情況下，最大側隙的控制不是一個重要因素，此時中心距允許偏差主要取決于重合度。對于要控制運動精度的齒輪副，必須控制其側隙；另外當輪齒上的負載常常反向時，對中心距的公差也應仔細地考慮下列因素：注：用課件說明軸、箱體孔系和軸承

軸線的傾斜、安裝誤差、軸承跳動、溫度的影響等7個因素。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.5齒輪副精度

2.軸線平行度偏差

3.接觸斑點b/b×100%H/h×100%b/b×100%h/h×100%直齒輪斜齒輪直齒輪斜齒輪直齒輪斜齒輪直齒輪斜齒輪4級及更高50507050404050305和645455040353530207和8353550401353530209至1225255040252530209.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.6齒輪坯的精度

基準軸線是由基準面中心確定的，是加工或檢驗人

員對單個齒輪確定輪齒幾何形狀的軸線。齒輪依此軸線來

確定各項參數及檢測項目，確定齒距、齒廓和螺旋線的偏

差更是如此。工作軸線是齒輪在工作時繞其旋轉的軸線，它由工作安裝面的中心確定的。設計者應力保基準軸線足夠清楚和正確，從而滿足輪

齒相對于工作軸線的技術要求。理想狀況是基準軸線與工作軸線相重合。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.6齒輪坯的精度

1.基準軸線的確定

1)用兩個“短的”圓柱或圓錐形基準面上設定的兩個圓的圓心來確定軸線上的兩個點。2)用一個“長的”圓柱或圓錐形面來同時確定軸線的方向和位置。3)軸線的位置用一個“短的”圓柱形基準面上的一個圓的圓心來確定，而其方向用垂直于此軸線的一個基準端面來確定。基準軸線的確定方法9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.6齒輪坯的精度9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.6齒輪坯的精度

3）表面粗糙度

齒面的表面粗糙度對齒輪的傳動精度(噪聲和振動)、表面承載能力(點蝕、膠合和磨損)和彎曲強度(齒根過渡曲面狀況)等都會產生很大的影響，應規定相應的表面粗糙度。齒面的表面粗糙度推薦值見教材表9-16。9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.6齒輪精度的標注

齒輪精度等級在圖樣上的標注各檢驗項目為同一精度等級，直接標注精度等級和標準號。7GB/T10095.1—2001或7GB/T10095.2—2001各檢驗項目精度等級不同，分別標注精度等級和標準號。6(Fa)、7(Fp、Fβ)GB/T10095.1—20019.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.8齒輪精度設計

1.齒輪精度設計的方法與步驟：

1)確定齒輪的精度等級；2）選擇齒輪的檢驗組及其確定公差值；3）計算齒輪副側隙和齒厚偏差；4）確定齒輪坯公差和表面粗糙度；5）公法線極限平均長度極限偏差的換算；6）繪制齒輪零件圖9.5漸開線圓柱齒輪精度標準

9.5.8齒輪精度設計

齒輪精度設計舉例例：某通用減速器齒輪中有一對直齒齒輪副，模數m=3㎜，齒形角α=20°，齒數Z=32，Z=96，齒寬b=20㎜，軸承跨度為85㎜，傳遞最大功率為5kw，轉速n=1280r/min,齒輪箱用噴油潤滑，生產條件為小批量生產。試設計小齒輪精度，并畫出小齒輪零件圖。舊國標的公差組和單個齒輪的評定指標公差組評定指標公差或極限偏差對傳動性能的主要影響注第Ⅰ公差組齒距累積誤差ΔFpk個齒距累積誤差ΔFpk切向綜合誤差ΔFi′徑向綜合誤差ΔFi″齒圈徑向跳動ΔFr公法線長度變動ΔFw齒距累積公差Fpk個齒距累積公差Fpk切向綜合公差Fi′徑向綜合公差Fi″齒圈徑向跳動公差Fr公法線長度變動公差Fw主要影響傳遞運動的準確性舊國標將齒輪各項公差和極限偏差按其對使用要求的影響分為三個公差組，每個公差組規定了12個公差等級，并推薦了個公差組的檢驗組?？筛鶕X輪的使用要求和生產規模，在每個公差組的檢驗組中各選擇一個檢驗組來鑒定和驗收齒輪的精度。新國標沒有這樣的規定和推薦。第Ⅱ公差組一齒切向綜合誤差Δfi′一齒徑向綜合誤差Δfi″齒形誤差Δff齒距偏差Δfpt基節偏差Δfpb螺旋線波度誤差Δffβ一齒切向綜合公差fi′一齒徑向綜合公差fi″齒形公差ff齒距極限偏差fpt基節極限偏差fpb螺旋線波度公差Δffβ主要影響傳遞運動的平穩性第Ш公差組齒向誤差ΔFβ接觸線誤差ΔFb軸向齒距偏差ΔFpx齒向公差Fβ接觸線公差Fb軸向齒距極限偏差Fpx主要影響載荷分布的均勻性齒厚偏差ΔEs公法線平均長度偏差ΔEwm齒厚極限偏差（上偏差Es