渐开线圆柱齿轮精度设计及其检测机械精度设计与检测

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1、第8章渐开线圆柱齿轮精度设计及其检测本节主要内容一、渐开线圆柱齿轮的使用要求二、渐开线圆柱齿轮精度的评定指标三、渐开线圆柱齿轮的配合精度四、渐开线圆柱齿轮精度设计重点要求掌握渐开线圆柱齿轮的使用要求、精度的评定指标名称及其符号、掌握配合精度的评定指标名称及其符号、掌握齿轮精度的表示方法及其设计方法。1一、齿轮传动的种类8.1概述2二、渐开线的形成形成：当一直尺沿一个圆的圆周作纯滚动时，直线上任一点K的轨迹nKnAαkθkrK8.1概述3三、齿轮各部分名称和主要参数3、压力角α2、齿数zd=mzda=d+2ha=(z+2)md

2、f=d-2hf=(m-2.5)m5、直径4、齿距p=πm1、模数m圆8.1概述41、传递运动的准确性（传动准确）要求齿轮在一转范围内传动比变化尽量小，以保证主、从动齿轮的运动协调。为什么齿轮的传动比会变化呢？由于齿轮的齿距分度不均匀产生转角误差，使齿轮啮合过程中传动比不断变化。四、齿轮传动的使用要求8.1概述5要求齿轮在转一齿范围内，瞬时传动比变化尽量小，即要求齿轮在一个较小角度范围内转角误差的变化不得超过一定的限度。2、传动的平稳性（传动平稳）四、齿轮传动的使用要求,t6要求齿轮啮合时，工作齿面接触良好，保证有一定的接触面

3、积。载荷分布均匀，避免载荷集中于局部齿面而造成齿面磨损或折断，以保证齿轮传动有较大的承载能力和较长的使用寿命。3、齿面载荷分布的均匀性（承载均匀）四、齿轮传动的使用要求7齿侧间隙，是指两齿轮的工作齿面接触时，非工作齿面之间形成的间隙。4、合适的齿侧侧隙为贮存润滑油、补偿齿轮副的制造与安装误差以及热变形引起的尺寸变动，防止齿面烧蚀或卡死。四、齿轮传动的使用要求8分度机构和读数机构的齿轮：要求传递的运动准确性。汽车变速箱中的齿轮：要求传动平稳性和载荷分布均匀性是主要的；低速重载机械：要求载荷分布的均匀性。注意：侧隙不属于精度要求

4、。经常正反转齿轮侧隙有严格要求。上述4项要求，前三项分别代表运动精度、平稳性精度及接触精度要求，不同用途的齿轮其侧重点也不同：四、齿轮传动的使用要求91、齿轮加工误差的来源五、齿轮的加工误差齿轮加工的方法：仿形法：利用成形刀具加工齿轮；展成法：根据渐开线齿廓的形成原理加工齿轮，如滚齿、插齿、磨齿。齿轮加工误差的主要因素：几何偏心e几：径向误差的主要来源。运动偏心e运：切向误差的主要来源。机床传动链周期误差：传动链中分度机构各元件误差影响，分度蜗杆的径向和轴向跳动。滚刀的制造与安装误差。8.1概述http://www.56.c

5、om/w69/play_album-aid-775693_vid-MTI4NjEwNTc.html10为了保证齿轮的加工精度和必要的侧隙，国家标准对齿轮精度给出了明确的定义和测量方法。一、齿距精度8.2齿轮精度评定指标二、齿廓精度三、齿向精度四、切向综合精度五、径向综合精度11一、齿距精度齿距是齿轮分度圆上同侧齿面之间的弧长，齿距偏差影响传递运动的准确性和传动的平稳性。包括：单个齿距偏差fpt(影响传动的平稳性）8.2齿轮精度评定指标K个齿距偏差FPk（影响传递运动的准确性）齿距累积总偏差FP（影响传递运动的准确性）12fP

6、tfpt——在齿轮端平面上，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，取其中绝对值最大者。1、单个齿距偏差fpt(影响传动的平稳性）一、齿距精度13FPk——任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差。K=2～z/8的整数fPtFPk2、K个齿距偏差FPk（影响高速齿轮的传动准确性）一、齿距精度143、齿距累积总偏差FP（影响传递运动的准确性）FP——在齿轮端平面上，接近齿高中部的一个与齿轮基准轴线同心的圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与理论弧长的代数差中的最大绝对值。齿距偏差齿距偏差允许值见表

7、6－5一、齿距精度fpt15二、齿廓精度齿轮的齿廓精度用齿廓偏差评定，齿轮的齿廓形状是渐开线，因此齿廓偏差也称为齿形误差。它影响传动平稳性。设计齿廓实际齿廓设计齿廓（修形）齿廓偏差包括：1.齿廓总偏差2.齿廓形状偏差3.齿廓倾斜偏差8.2齿轮精度评定指标161、齿廓总偏差FαFα——在齿廓的工作部分Lα内，包容实际齿廓迹线且距离为最小的两条设计齿廓迹线之间的法向距离。齿廓迹线齿廓偏差测量方法8.2齿轮精度评定指标172、齿廓形状偏差ffα3、齿廓倾斜偏差fHα齿廓偏差通常用渐开线测量仪来测量平均齿廓迹线平均齿廓迹线齿廓偏差允

8、许值见国标8.2齿轮精度评定指标18三、齿向精度螺旋线偏差会使两齿面接触不良，影响载荷分布的均匀性。齿向精度用螺旋线偏差评定。8.2齿轮精度评定指标19螺旋线偏差包括：螺旋线总偏差Fβ、螺旋线形状偏差ffβ、螺旋线斜率偏差fHβFβ—螺旋线的计值范围Lβ内，包容实际螺旋线迹线且距离为最小的