齿轮和蜗轮传动的装配

1、 齿轮和蜗轮传动装配齿轮和蜗轮传动装配 掌握齿轮齿侧间隙测量掌握齿轮齿侧间隙测量,齿齿 轮接触斑点以及根据接触斑点轮接触斑点以及根据接触斑点 分布判断齿轮啮合情况分布判断齿轮啮合情况,螺纹连螺纹连 接装配。接装配。 齿轮传动齿轮传动 图图1 1 齿轮按轴线的相互位置分类齿轮按轴线的相互位置分类 齿轮啮合过程中，同时存在滚动和滑动速度，滚动速度对于形成油膜有利， 而滑动速度则会产生两种后果，一种是产生流动油膜,另一种是产生磨损和拉伤， 形成这两种相反后果的主要影响因素是滑动方向。例如,渐开线正齿轮与圆锥齿轮 因为它们的滑动速度方向都是沿着齿高方向，与接触线方向是垂直的，所以容易 形成油膜，对于具

2、有渐开线齿廓的斜齿轮的滑动方向与接触线也近于垂直，为之 沿齿宽方向还有轴向滚动速度，因此，也具有一定的润滑条件。图2是渐开线轮齿 的滚动与滑动状态示意图，图中明确示出，齿根部分的滚动方向(R)与滑动方向(S )是相反的，也就是说，齿根区域的齿面上滑动率是负值，因此，这部分齿面容易 发生点蚀；齿顶反之。 齿轮和蜗轮传动的装配要求齿轮和蜗轮传动的装配要求 齿轮传动机构的装配步骤是: 1)验收机件，并按图纸要求将齿轮装在轴上； 2)将齿轮轴部件装入箱体座孔中， 3)检查啮合质量并进行必要的调整。 蜗轮蜗杆传动机构的装配步骤是: 1)将蜗轮齿圈压在轮毂上，并用紧定螺钉固定； 2)将蜗轮装到轴上； 3)

3、将蜗轮轴部件装到箱体上； 4)安装蜗杆,蜗杆轴线的位置由箱体孔确定。 齿轮和蜗轮传动的结构形式不同,装配工作的内容也不同。闭式传动且采用滚 动轴承支承的，两轴的中心距和相互位置精度(平行度和扭斜度)，完全由箱 体轴承孔的加工精度来决定，装配工作只是通过钳工加工修整传动零件的制 造误差。若采用滑动轴承时，在轴瓦副研过程中，可以在较小范围内适当调 整两轴的中心距和位置误差。对具有单独轴承座的开式传动，在装配时，除 了通过钳工加工修整传动零件的制造误差外，还要正确安装齿轮轴。 齿轮和蜗轮传动的装配 齿侧间隙 (1)齿侧间隙的作用 齿侧间隙是指一对 相互啮合齿轮的非工作表面沿法线方向的 距离,用Cn表

4、示。其功用是补偿由于装配或 制造的不精确，传递载荷时受温度影响的 变形和弹性变形;并可在其中贮存一定的润 滑油,以改善齿表面的摩擦条件。 （2）标准保证齿侧隙（以DC表示)是基本的侧间隙规范。对于圆 柱或圆锥齿轮传动，它和箱体温度相差25C及线膨胀系数相当 的情况下,保证补偿由于发热而引起的侧间隙减小；对蜗轮传动 ，当箱体发热至50C时，传动副发热至80C。并在各自材料的 线膨胀系数的情况下，保证补偿由于发热而引起的侧间隙减小。 对冶金机械设备的闭式传动，原则上都采用DC,开式传动采用较大 的侧隙，其结合形式为De (2)齿侧间隙的测量 1)压铅法:这是测量齿侧间隙常用和可靠的方法，它不需专门

5、的装置即可进行测 量。其测量方法是：在窄的齿轮上放置1-3条纯铅丝，铅丝的直径根据间隙大小 来选定。铅丝的长度要以压上三个齿为好,为了防止铅丝落下,可用干油把它粘 在齿轮上。压铅时应均匀转动啮合的齿轮，铅丝脱出后，可以看出被压铅条上 分成大小交替，厚度不同的各段。对一个齿来说，很明显的分为三部分,第一部 分厚度小，是工作侧间隙；第二部分最厚，为齿顶间隙；第三部分为非工作侧 间隙。齿的工作侧和非工作侧的压铅厚度之和即为齿侧间隙。铅丝厚度应用千 分尺来度量。 2)塞尺塞入法：其测量方法比较方便，但不如压铅法精确。 3)千分表法：这是最精确的测量方法。图4-37是测量圆柱齿 轮的侧间隙图。其方法是，

6、先将一个齿轮固定，将另一个齿 轮向两侧极端摆动，从接触在齿廓表面上的千分表中的两个 读数差可以得出侧间隙的值。 齿侧间隙标准 表4-3 圆柱齿轮的侧间隙 表4-4 圆锥齿轮的侧间隙 对于承受重载荷的齿轮以及在高温下工作 的齿轮，必须考虑到温度变化所引起的膨胀， 因此侧间隙需大一些。高速传动齿轮侧间隙的 确定必须保证正常的润滑条件，又要降低噪音 的产生。由于齿轮的磨损，侧间隙就会增大， 允许的最大极限侧间隙，一般取装配时侧间隙 的3-4倍。达到最大极限侧间隙值时，齿轮就应 该更换。 表4-5 蜗杆传动的侧间隙 接触斑点 齿轮啮合时，齿的工作表面因互相滚压即留有可 见的痕迹，由此痕迹所显示的接触斑

7、点，就可以判断 齿轮传动的装配质量。接触斑点可利用金属光泽或涂 色法来检查。 正常啮合的齿轮，接触斑点应均匀分布在齿的工 作侧面上(图4-38)。接触斑点按齿面展开图上接触痕 迹所占百分比大小而决定: 沿齿宽方向 沿齿高方向 圆柱齿轮啮合的正确和不正确情形 圆锥齿轮啮合的正确和不正确情形 蜗杆、蜗轮啮合的正确和不正确情形 蜗杆传动技术要求 蜗杆与蜗轮轴心线应互相垂直 蜗杆轴心线应在蜗轮轮齿的对称中心平面内 蜗杆、蜗轮的中心距要准确 有合理的齿测间隙 有正确的接触斑点。蜗杆传动不正确啮合情况 见右图 （1）圆柱齿轮 测量中心距偏差值测量中心距偏差值 测量方法可内径千分尺 及方水平仪也可用涂色 法观察接触斑点分布情 况来判断。 齿轮轴线的扭斜和不平行度检查齿轮轴线的扭斜和不平行度检查 用压铅法还可以计算出扭斜及不平行 值的大小，如图4-41所示，齿轮的接 触斑点在齿的两侧沿齿长方向均偏于 一端，则可判断齿轮装配时扭斜。用 压铅法测量得到的齿侧间隙值通过计 算可以求出扭斜偏差值。 图4-41中，n1和n2为齿工作侧齿廓压铅后铅 丝的厚度，m1和m2为非工作侧压铅后铅丝的厚度 C1= n1+ m1= n2+ m2，由于齿轮装配时有扭斜， 则n2n1，和m1m2 故齿轮装配的扭斜偏差值： 齿轮装配的不平行偏差值 （2）圆锥齿