互换性与技术测量第10章2022优秀文档

内容提要:第十章圆柱齿轮精度设计与检测1.齿轮传动的四个运用要求及其概念；2.评定圆柱齿轮精度、侧隙的必检工程和必检参数的称号代号及其公差值；3.圆柱齿轮的精度等级和侧隙在图样上的标注方法；4.齿坯和齿坯精度的概念；5.齿轮副的评定参数的称号和代号；6.齿轮必检参数的检测方法；7.圆柱齿轮精度设计的内容和根本方法。第十章圆柱齿轮精度设计与检测本章以渐开线圆柱齿轮的精度规范〔GB/T10095.1～.2－2001和GB/Z18620.1～.4－2002〕为例讲述其精度设计与检测的根本方法。10.1齿轮传动的运用要求根据齿轮传动的作用〔传送运动和传送动力〕对其运用要求可归纳为四个方面。一、传送运动的准确性〔运动精度〕准确性是指齿轮在一转范围内速比的变化，其要尽量小，保证主、从动齿轮的运动协调一致。实践上是控制最大转角误差：由图10.1得图10.1的大小。二、传动的平稳性〔平稳性精度〕平稳性是指齿轮在转一齿范围内，瞬时传动比的变化，要求其尽量小，实践上是控制由图10.1得的大小。图10.1三、载荷分布的均匀性〔接触精度〕载荷分布的均匀性是指齿轮啮合时，任务齿面要坚持一定的接触面，从而防止应力集中，减少齿面磨损，提高齿面强度和寿命。图10.2这一项要求可以用沿齿轮齿长和齿高方向上保证一定的接触区域来表示。四、齿侧间隙的合理性齿侧间隙是指齿轮啮合时，非任务齿面之间的间隙。侧隙普通用法向侧隙jbn或圆周侧隙jwt评定。图10.3jbn=jwtcosα侧隙的作用：(1)光滑(2)补偿齿轮的制造误差和安装误差(3)补偿热变形和弹性变形。对一切齿轮都有以上四项要求，但对不同用途的齿轮，其精度高低要求不同，侧隙大小也不一样。10.2评定齿轮精度的偏向工程及其允许值一、评定齿轮精度的必检偏向工程规范规定评定齿轮精度的必检偏向工程为(1)齿距偏向(2)齿廓总偏向(3)螺旋线总偏向评定齿侧间隙的必检偏向工程为公法线长度偏向齿厚偏向或(1)齿距累积总偏向ΔFP(总公差FP)定义：齿轮同侧齿面恣意弧段〔k=1～z〕内的最大齿距累积偏向。假设ΔFP≤FP那么为合格。即ΔFP=|(La–L)|max/转=FPmax–FPmin1.传送运动准确性的必检参数齿距累计总偏向可反映齿轮转一转过程中，传动比的变化，因此它影响齿轮传动运动的准确性。图10.4齿距累积总偏向表现为齿距累积偏向曲线的总幅值。(2)齿距累积偏向ΔFPk(极限偏向±FPk)ΔFPk实践上称k个齿距累积偏向较确切。定义：齿轮同侧齿面恣意k个齿距的Lka与Lk的代数差。即式中k=2～z/8，普通取k=z/8取齿轮的|ΔFPk|中最大的那个ΔFPk作为评定值，假设–FPk≤ΔFPk≤+FPk那么为合格。ΔFPk=Lka–Lk=图10.4齿距累积偏向实际上等于k个齿距的各单个齿距偏向的代数和。运用场所(1)z多的大齿轮(2)转速很高的较高精度的齿轮(3)扇形齿轮作用：控制齿轮圆周上部分的齿距累积偏向，同ΔFP一样是反映运动精度。2.传动平稳性的必检参数(1)单个齿距偏向ΔfPt(±fPt)在齿轮端平面上，接近齿高中部的一个与齿轮同心的圆上，实践齿距与公称齿距的代数差。即定义：ΔfPt=Pta–Pt图10.4(2)齿廓总偏向ΔFα(Fα)包容实践齿廓任务部分且间隔为最小的两条设计齿廓之间的法向间隔。实践齿廓设计齿廓ΔFαA：齿顶倒棱或倒圆的起始点。F：齿根圆或挖根的起始点。E：与配对齿轮有效啮合的终止点。G：从E延伸到A，AE展开长度92%的终止点。定义：普通情况要在轮齿圆周均布三个或更多轮齿的左、右齿面的齿廓上丈量，其中ΔFαmax≤Fα为合格。图中Lβ为计值范围：齿宽两端各减去b×5%和1×mn两者中较小的数值。的大小。螺旋线总偏向ΔFβ(Fβ)：在计值范围〔Lβ〕内，包容实践螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的间隔。载荷分布均匀性应在齿宽和齿高方向上检测，齿宽方向是螺旋线总偏向，在齿高方向是平稳性的检验参数(ΔfPt和ΔFα)。四、齿侧间隙的合理性(1)单个齿距偏向ΔfPt(±fPt)ΔfPt=Pta–Pt准确性是指齿轮在一转范围内速比的变化，其要尽量小，保证主、从动齿轮的运动协调一致。根据齿轮传动的作用〔传送运动和传送动力〕对其运用要求可归纳为四个方面。圆柱齿轮的精度等级和侧隙在图样上的标注方法；齿侧间隙是指齿轮啮合时，非任务齿面之间的间隙。在分度圆柱面上，实践齿厚与公称齿厚之差。ΔFP、ΔfPt和ΔFPk〔k=3〕列表计算如下Esni=Sni–Sn齿距累计总偏向可反映齿轮转一转过程中，传动比的变化，因此它影响齿轮传动运动的准确性。3.载荷分布均匀性的必检参数载荷分布均匀性应在齿宽和齿高方向上检测，齿宽方向是螺旋线总偏向，在齿高方向是平稳性的检验参数(ΔfPt和ΔFα)。螺旋线总偏向ΔFβ(Fβ)：在计值范围〔Lβ〕内，包容实践螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的间隔。图中Lβ为计值范围：齿宽两端各减去b×5%和1×mn两者中较小的数值。图10.64.齿轮侧隙的必检参数(1)齿厚偏向ΔEsn(Esns、Esni)定义：假设：Esni≤ΔEsn≤Esns，那么齿轮侧隙合格。ΔEsn运用于大模数齿轮侧隙的评定。图10.10ΔEsn=Sna–SnEsns=Sns–SnEsni=Sni–Sn在分度圆柱面上，实践齿厚与公称齿厚之差。(2)公法线长度偏向ΔEbn(Ebns、Ebni)ΔEbn=Wka–Wk式中k=z/9+0.5〔取整数〕假设Ebni≤ΔEbn≤Ebns，那么侧隙合格。ΔEbn运用于中小模数齿轮的侧隙评定。图10.22公法线长度是指齿轮上几个轮齿的两端异向齿廓间所包含的一段基圆圆弧，即该两端异向齿廓间基圆切线线段的长度。是指实践公法线长度与公称公法线长度之差。小结：①必检偏向工程为齿距偏向、齿廓偏向、螺旋线偏向、齿厚偏向或公法线长度偏向〔与四项运用要求没有一一对应关系〕；②齿轮的误差、偏向都称偏向；③为了能从符号上区分偏向与公差〔极限偏向〕，在符号前加“Δ〞的为偏向；④小写字母加上相应的脚标为单项要素测得的偏向；大写字母加上相应的脚标为假设干个单项要素组成“累积〞或“总〞的偏向。例10.1知m＝5，z＝8，α=20º的圆柱直齿轮，精度为8(Fp、Fpk)、7fPtGB/T10095.1。用齿距仪相对法(丈量方法见P214图10.18)测得数据为:0，+3，–2，+3，+5，–2，+3，–2(μm)。计算该齿轮的ΔFP、ΔfPt和ΔFPk〔k=3〕的偏向值。齿侧间隙是指齿轮啮合时，非任务齿面之间的间隙。(2)补偿齿轮的制造误差和安装误差定义：齿轮同侧齿面恣意弧段〔k=1～z〕内的最大齿距累积偏向。圆柱齿轮精度设计的内容和根本方法。定义：齿轮同侧齿面恣意k个齿距的Lka与Lk的代数差。(2)齿廓总偏向ΔFα(Fα)ΔEbn运用于中小模数齿轮的侧隙评定。定义：齿轮同侧齿面恣意k个齿距的Lka与Lk的代数差。传动平稳性的必检参数侧隙普通用法向侧隙jbn或圆周侧隙jwt评定。ΔfPt=Pta–Pt螺旋线总偏向ΔFβ(Fβ)：在计值范围〔Lβ〕内，包容实践螺旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的间隔。在分度圆柱面上，实践齿厚与公称齿厚之差。ΔEsn=Sna–Sn实践上是控制最大转角误差：(2)公法线长度偏向ΔEbn(Ebns、Ebni)解：12345678计算0+3-2+3+5-2+3-2-1+2-3+2+4-3+2-3-1+1-20+4+1+30-2-2-2+1+3+3+3-4