第14讲齿轮标准与检测2

第14讲齿轮标准与检测2•齿轮副的评定与检测•渐开线圆柱齿轮精度标准的应用•齿轮精度标准与误差检测一、齿轮副的评定指标及其检测•轴线的平行度误差•中心距偏差•齿轮副的传动性能评定指标1、轴线的平行度误差•轴线平面内的平行度误差（Parallelismdeviationontheaxialplane）是指一对齿轮的轴线在其基准平面上投影的平行度误差，如图右所示。•垂直平面上的平行度误差•垂直平面上的平行度误差是指一对齿轮的轴线，在垂直于基准平面，且平行于基准轴线的平面上投影的平行度误差。注意：在等于全齿宽的长度上测量。由于齿轮轴要通过轴承安装在箱体或其他构件上，所以轴线的平行度误差与轴承的跨距L有关。一对齿轮副的轴线若产生平行度误差，必然会影响齿面的正常接触，使载荷分布不均匀，同时还会使侧隙在全齿宽上大小不等。为此，必须对齿轮副轴线的平行度误差进行控制。2、中心距偏差•中心距偏差是指在齿轮副的齿宽中间平面内，实际中心距与公称中心距之差。–注意：当实际中心距小于公称（设计）中心距时，会使侧隙减小；反之，会使侧隙增大。为保证侧隙要求，要求用中心距允许偏差来控制中心距偏差。3、齿轮副的传动性能精度四项指标1)齿轮副的切向综合总偏差Fic′是指按设计中心距安装好的齿轮副，在啮合转动足够多的转数内，一个齿轮相对于另一个齿轮的实际转角与公称转角之差的总幅度值。2)齿轮副的一齿切向综合偏差是指安装好的齿轮副，在啮合转动足够多的转数内，一个齿轮相对于另一个齿轮，在一个齿距角内的实际转角与公称转角之差的最大幅度值。以分度圆弧长计值。'icF3）接触斑点接触斑点是指装配好的齿轮副，在轻微制动下，运转后齿面上分布的接触擦亮痕迹，如图11.30所示。•沿齿长方向：接触痕迹的长度(扣除超过模数值的断开部分c)与工作长度之比的百分数••沿齿高方向：接触痕迹的平均高度与工作高度之比的百分数，4）齿轮副的侧隙•圆周侧隙是指安装好的齿轮副，当其中一个齿轮固定时，另一齿轮圆周的晃动量，以分度圆上弧长计值，如图11.31a）所示。•法向侧隙是指安装好的齿轮副，当工作齿面接触时，非工作齿面之间的最小距离，如图11.31b）所示。二、齿轮精度标准与误差检测1.精度等级及其选择2.检验组及其选择3.齿坯公差4.齿轮副侧隙及齿厚极限偏差、公法线长度极限偏差的确定5.图样标注1、精度等级及其应用范围齿轮及齿轮副规定了13个精度等级，由高到低为0、1、2、3、4、、、12。3-5：高精度级6-8：中等精度级9-12：低精度级范围：法向模数mn≥0.5~70mm，分度圆直径d≥5~10000mm，齿宽b≥4~1000mm。范围：可用于内、外啮合的直齿、斜齿和人字齿圆柱齿轮2、齿轮精度等级的选择•齿轮的精度等级选择的主要依据是齿轮传动的用途、使用条件及对它的技术要求，即要考虑传递运动的精度、齿轮的圆周速度、传递的功率、工作持续时间、振动与噪声、润滑条件、使用寿命及生产成本等的要求，同时还要考虑工艺的可能性和经济性。精度等级选择方法•计算法：根据运动精度要求，按照误差传递规律，计算允许的最大转角误差；再根据工作条件或圆周速度或噪声强度要求确定。•类比法3、检测组及其选择如：检验组的组合综合总偏差检验能代替齿距累积总偏差检验，径向综合总偏差检验能代替径向跳动检验等。（1）Fp、fpt、Fr、Fβ、fa（2）Fp、Fpk、fpt、Fr、Fβ、fa（3）Fi″、fi″、（4）Fr、fpt（10~12级）（5）Fi’、fi’,（协议有要求时）4、齿坯公差齿坯公差是指齿轮的设计基准面，工艺基准面和测量基准面的尺寸公差和形位公差。盘形齿轮的基准面：齿轮安装在轴上孔：切齿时的定位端面；齿顶圆柱面。盘形齿轮的齿坯公差图1）齿轮轴齿轮轴的基准面是：齿轮轴安装在支承上的两个轴颈，齿顶圆柱面。图44齿轮轴的齿坯公差5、齿轮副侧隙及齿厚极限偏差，公法线长度极限偏差的确定。1）侧隙侧隙是齿轮副装配后自然形成的。获得侧隙的方法：a、装配时调整中心距b、加工齿轮时把轮齿切薄齿轮副的侧隙的确定：由最小与最大极限侧隙俩规定（jnmin与jnmax）（一般用途的齿轮副不必计算jnmax）（1）最小极限侧隙：jn1=a（α1△t1-α2△t2）2Sinαn（2）最小极限侧隙的体制可把齿轮副的中心距看作“孔”，两齿轮的齿厚看作“轴”，齿轮副的侧隙相当于孔与轴配合形成的间隙。国标将齿厚极限偏差的数值作了标准化，规定了14种齿厚极限偏差，并用大写字母表示。厚偏差Es数值是以齿距极限偏差fpt的倍数表示；齿厚公差带用两个极限偏差的字母表示，前一字母表示上偏差，后一字母表示下偏差。如FL1、齿厚极厚偏差的确定a、齿厚上偏差Essb、齿厚下偏差Esi2）公法线平均长度极限偏差的计算Ewms=EssCosαn-0.72FvSinαnEwmi=EsiCosαn+0.72FvSinαn6、图样标注•国家标准规定：在文件需叙述齿轮精度要求时，应注明GB／T10095.1一2001或CB／T10095.2——2001。•如齿轮检验项目同为7级，则标注为：7GB／Tl0095.1—2001或7GB／T10095.2——2001。•若齿轮检验项目的精度等级不同时，如齿廓总偏差为6级，而齿距累积总偏差和螺旋线总偏差均为7级时，则标注为：•6（）、7（、）GB／T10095.1一2001