9圆柱齿轮传动互换性a(精品).ppt

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1、第第九九章章 圆柱齿轮传动的互换性圆柱齿轮传动的互换性 齿轮是机器和仪器的重要零件，齿轮的精度在一定程度齿轮是机器和仪器的重要零件，齿轮的精度在一定程度齿轮是机器和仪器的重要零件，齿轮的精度在一定程度齿轮是机器和仪器的重要零件，齿轮的精度在一定程度上影响着整台机器或仪器的质量。由于齿形比较复杂，参上影响着整台机器或仪器的质量。由于齿形比较复杂，参上影响着整台机器或仪器的质量。由于齿形比较复杂，参上影响着整台机器或仪器的质量。由于齿形比较复杂，参数比较多，所以齿轮精度的评定比较复杂。数比较多，所以齿轮精度的评定比较复杂。数比较多，所以齿轮精度的评定比较复杂。数比较多，所以齿轮精度的评定比较复杂。

2、了解渐开线圆柱齿轮传动的了解渐开线圆柱齿轮传动的了解渐开线圆柱齿轮传动的了解渐开线圆柱齿轮传动的精度要求精度要求精度要求精度要求。了解齿轮误差了解齿轮误差了解齿轮误差了解齿轮误差产生的原因产生的原因产生的原因产生的原因及误差特性，理解渐开线齿及误差特性，理解渐开线齿及误差特性，理解渐开线齿及误差特性，理解渐开线齿轮精度标准所规定的各项公差及极限偏差的定义和作用。轮精度标准所规定的各项公差及极限偏差的定义和作用。轮精度标准所规定的各项公差及极限偏差的定义和作用。轮精度标准所规定的各项公差及极限偏差的定义和作用。了解圆柱齿轮传动精度的了解圆柱齿轮传动精度的了解圆柱齿轮传动精度的了解圆柱齿轮传动精度

3、的评定指标评定指标评定指标评定指标。掌握渐开线圆柱齿轮传动掌握渐开线圆柱齿轮传动掌握渐开线圆柱齿轮传动掌握渐开线圆柱齿轮传动精度的设计的基本方法：精度的设计的基本方法：精度的设计的基本方法：精度的设计的基本方法：初初初初步掌握齿轮精度等级和检验项目的选用以及确定齿轮副侧步掌握齿轮精度等级和检验项目的选用以及确定齿轮副侧步掌握齿轮精度等级和检验项目的选用以及确定齿轮副侧步掌握齿轮精度等级和检验项目的选用以及确定齿轮副侧隙的大小的方法；掌握齿轮公差在图样上的标注。隙的大小的方法；掌握齿轮公差在图样上的标注。隙的大小的方法；掌握齿轮公差在图样上的标注。隙的大小的方法；掌握齿轮公差在图样上的标注。中国

4、地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.4 9.4 齿轮齿轮副副副副误误差的差的差的差的评评定指定指定指定指标标9.4.49.4.4轮齿轮齿副的副的副的副的侧侧隙隙隙隙 1.1.圆圆圆圆周周周周侧侧侧侧隙隙隙隙 j jwtwt 是当固定两啮合齿轮中的一个，另一是当固定两啮合齿轮中的一个，另一是当固定两啮合齿轮中的一个，另一是当固定两啮合齿轮中的一个，另一个齿轮所能转过的节圆弧长的最大值。个齿轮所能转过的节圆弧长的最大值。个齿轮所能转过的节圆弧长的最大值。个齿轮所能转过的节圆弧长的最大值。2.2.法向法向法向法向侧侧

5、侧侧隙隙隙隙j jbnbn 是当两个齿轮的工作齿面相互接触时，是当两个齿轮的工作齿面相互接触时，是当两个齿轮的工作齿面相互接触时，是当两个齿轮的工作齿面相互接触时，其非工作面之间的最短距离，测量需在基圆切线方向，也就其非工作面之间的最短距离，测量需在基圆切线方向，也就其非工作面之间的最短距离，测量需在基圆切线方向，也就其非工作面之间的最短距离，测量需在基圆切线方向，也就是在啮合线方向上测量，一般可以通过压铅丝方法测量，即是在啮合线方向上测量，一般可以通过压铅丝方法测量，即是在啮合线方向上测量，一般可以通过压铅丝方法测量，即是在啮合线方向上测量，一般可以通过压铅丝方法测量，即齿轮啮合过程中在齿间

6、放入一块铅丝，啮合后取出压扁了的齿轮啮合过程中在齿间放入一块铅丝，啮合后取出压扁了的齿轮啮合过程中在齿间放入一块铅丝，啮合后取出压扁了的齿轮啮合过程中在齿间放入一块铅丝，啮合后取出压扁了的铅丝测量其厚度。也可以用塞尺直接测量。铅丝测量其厚度。也可以用塞尺直接测量。铅丝测量其厚度。也可以用塞尺直接测量。铅丝测量其厚度。也可以用塞尺直接测量。3.3.径向径向径向径向侧侧侧侧隙隙隙隙j jr r 是当两个齿轮的中心距缩小，直到两侧是当两个齿轮的中心距缩小，直到两侧是当两个齿轮的中心距缩小，直到两侧是当两个齿轮的中心距缩小，直到两侧齿面都接触时的中心距缩小量。齿面都接触时的中心距缩小量。齿面都接触时的

7、中心距缩小量。齿面都接触时的中心距缩小量。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院齿侧间隙的获得和检验项目齿侧间隙的获得和检验项目 齿轮轮齿的配合是采用基中心距制，在此前提下，齿轮轮齿的配合是采用基中心距制，在此前提下，齿轮轮齿的配合是采用基中心距制，在此前提下，齿轮轮齿的配合是采用基中心距制，在此前提下，齿齿齿齿侧间隙必须通过减薄齿厚来获得，其检测可采用控制齿厚或侧间隙必须通过减薄齿厚来获得，其检测可采用控制齿厚或侧间隙必须通过减薄齿厚来获得，其检测可采用控制齿厚或侧间隙必须通过减薄齿厚来获得，其检测可采用控制齿

8、厚或公法线长度等方法来保证侧隙。公法线长度等方法来保证侧隙。公法线长度等方法来保证侧隙。公法线长度等方法来保证侧隙。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.4 9.4 齿轮齿轮副副副副误误差的差的差的差的评评定指定指定指定指标标9.4.49.4.4轮齿轮齿副的副的副的副的侧侧隙隙隙隙 4.4.影响影响影响影响轮齿轮齿副的副的副的副的侧侧隙的隙的隙的隙的偏差偏差偏差偏差 1 1)齿齿齿齿厚偏差（厚偏差（厚偏差（厚偏差（E Esnssns、E Esnisni）齿齿齿齿厚偏差是指在分度圆柱面上齿厚的实际值与公称厚偏差

9、是指在分度圆柱面上齿厚的实际值与公称厚偏差是指在分度圆柱面上齿厚的实际值与公称厚偏差是指在分度圆柱面上齿厚的实际值与公称值之值之值之值之差差差差。齿厚测量可用齿厚游标卡尺，也可用精度更高些的。齿厚测量可用齿厚游标卡尺，也可用精度更高些的。齿厚测量可用齿厚游标卡尺，也可用精度更高些的。齿厚测量可用齿厚游标卡尺，也可用精度更高些的光学光学光学光学测测测测齿仪测量。齿厚公差齿仪测量。齿厚公差齿仪测量。齿厚公差齿仪测量。齿厚公差T Ts s是指齿厚偏差的最大允许值。是指齿厚偏差的最大允许值。是指齿厚偏差的最大允许值。是指齿厚偏差的最大允许值。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院

10、中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.4 9.4 齿轮齿轮副副副副误误差的差的差的差的评评定指定指定指定指标标9.4.49.4.4轮齿轮齿副的副的副的副的侧侧隙隙隙隙 2 2)公法公法公法公法线线线线平均平均平均平均长长长长度偏差度偏差度偏差度偏差 公法线平均长度偏差是指公法线长度的平均值与公称值公法线平均长度偏差是指公法线长度的平均值与公称值公法线平均长度偏差是指公法线长度的平均值与公称值公法线平均长度偏差是指公法线长度的平均值与公称值之差。之差。之差。之差。E Ebnsbns公法线平均长度上偏差；公法线平均长度上偏差；公法线平均长度上偏差；公法线平均长度上偏差；E

11、 Ebnibni公法线平均长度下偏差。公法线平均长度下偏差。公法线平均长度下偏差。公法线平均长度下偏差。公法线平均长度公差：公法线平均长度公差：公法线平均长度公差：公法线平均长度公差：公法线平均长度偏差的最大允许值。公法线平均长度偏差的最大允许值。公法线平均长度偏差的最大允许值。公法线平均长度偏差的最大允许值。T Twmwm=|E Ebnsbns-E-Ebnibni|=20=20时时时时 WW公称公称公称公称=m=m1.4761.476(2k-12k-1)+0.014z+0.014z千分尺测量公法线示意图千分尺测量公法线示意图千分尺测量公法线示意图千分尺测量公法线示意图 中国地质大学机械与电子

12、信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.19.5.1齿轮齿轮精度等精度等精度等精度等级级和公差和公差和公差和公差值值 精度标准精度标准精度标准精度标准 新标准规定：新标准规定：新标准规定：新标准规定：在文件需叙述齿轮精度要求时，应注明在文件需叙述齿轮精度要求时，应注明在文件需叙述齿轮精度要求时，应注明在文件需叙述齿轮精度要求时，应注明 GB/T 10095.1-2001 GB/T 10095.1-2001或或或或GB/T 10095.2-2001GB

13、/T 10095.2-2001。1.1.精度等精度等精度等精度等级级级级 标准对单个齿轮规定了标准对单个齿轮规定了标准对单个齿轮规定了标准对单个齿轮规定了1313个精度等级，从高到低分别用个精度等级，从高到低分别用个精度等级，从高到低分别用个精度等级，从高到低分别用阿拉伯数字阿拉伯数字阿拉伯数字阿拉伯数字0 0，1 1，2 2，3 3，1212表示表示表示表示：0 02 2级级级级 未来发展级未来发展级未来发展级未来发展级 3 35 5级级级级 高精度等级高精度等级高精度等级高精度等级 6 68 8级级级级 中精度等级（最常用）中精度等级（最常用）中精度等级（最常用）中精度等级（最常用）9 9

14、级级级级 较低精度等级较低精度等级较低精度等级较低精度等级 10101212 低精度等级。低精度等级。低精度等级。低精度等级。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.19.5.1齿轮齿轮精度等精度等精度等精度等级级和公差和公差和公差和公差值值 2.2.偏差的允偏差的允偏差的允偏差的允许值许值许值许值（公差公差公差公差）见教材表见教材表见教材表见教材表9-19-1到表到表到表到表9-79-7。GB/T 10095.1-2001 G

15、B/T 10095.1-2001和和和和GB/T10095.2-2001GB/T10095.2-2001规定：规定：规定：规定：标准中各公差或极限偏差数标准中各公差或极限偏差数标准中各公差或极限偏差数标准中各公差或极限偏差数值表列出的数值是用标准规定的值表列出的数值是用标准规定的值表列出的数值是用标准规定的值表列出的数值是用标准规定的公式计算并圆整后得到的。公式计算并圆整后得到的。公式计算并圆整后得到的。公式计算并圆整后得到的。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮

16、齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.29.5.2齿轮齿轮精度等精度等精度等精度等级级的的的的选择选择 选择原则：选择原则：选择原则：选择原则：在满足使用要求的前提下，尽量选用精度较在满足使用要求的前提下，尽量选用精度较在满足使用要求的前提下，尽量选用精度较在满足使用要求的前提下，尽量选用精度较低的等级。低的等级。低的等级。低的等级。1 1计算法计算法计算法计算法 依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种使依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种使依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种使依据齿轮传动用途的主要要求，计算确定出其中一种使用要求的精度等级，再按其他方面要求，作

17、适当协调，来确用要求的精度等级，再按其他方面要求，作适当协调，来确用要求的精度等级，再按其他方面要求，作适当协调，来确用要求的精度等级，再按其他方面要求，作适当协调，来确定其它使用要求的精度等级。定其它使用要求的精度等级。定其它使用要求的精度等级。定其它使用要求的精度等级。2 2类比法类比法类比法类比法 类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程中类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程中类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程中类比法是依据以往产品设计、性能试验以及使用过程中所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择的技术所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择的技

18、术所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择的技术所积累的经验，以及较可靠的各种齿轮精度等级选择的技术资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上资料，经过与所设计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上作对比后，选定其精度等级。作对比后，选定其精度等级。作对比后，选定其精度等级。作对比后，选定其精度等级。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院表表9-8 各精度等级齿轮的适用范围各精度等级齿轮的适用范围精

19、度等精度等精度等精度等级级级级4 45 56 67 78 89 9圆圆圆圆周速度周速度周速度周速度(m/s)(m/s)直直直直齿齿齿齿 3535斜斜斜斜齿齿齿齿 7070直直直直齿齿齿齿 2020斜斜斜斜齿齿齿齿 4040直直直直齿齿齿齿 1515斜斜斜斜齿齿齿齿 3030直直直直齿齿齿齿 1010斜斜斜斜齿齿齿齿 1515直直直直齿齿齿齿 6 6斜斜斜斜齿齿齿齿 1010直直直直齿齿齿齿 2 2斜斜斜斜齿齿齿齿 4 4工作条件工作条件工作条件工作条件与与与与适用范适用范适用范适用范围围围围特特特特别别别别精密分精密分精密分精密分度机构中或度机构中或度机构中或度机构中或在最平在最平在最平在最平

20、稳稳稳稳、且无噪声的且无噪声的且无噪声的且无噪声的极高速情况极高速情况极高速情况极高速情况下工作的下工作的下工作的下工作的齿齿齿齿轮轮轮轮；特；特；特；特别别别别精精精精密分度机构密分度机构密分度机构密分度机构中的中的中的中的齿轮齿轮齿轮齿轮；高速汽高速汽高速汽高速汽轮轮轮轮机机机机齿轮齿轮齿轮齿轮；检测检测检测检测6 6 6 67 7 7 7级齿轮级齿轮级齿轮级齿轮用的用的用的用的测测测测量量量量齿齿齿齿轮轮轮轮精密分度机精密分度机精密分度机精密分度机中或要求极中或要求极中或要求极中或要求极平平平平稳稳稳稳且无噪且无噪且无噪且无噪声的高速工声的高速工声的高速工声的高速工作的作的作的作的齿轮齿

21、轮齿轮齿轮；精密分度机精密分度机精密分度机精密分度机构用构用构用构用齿轮齿轮齿轮齿轮；高速汽高速汽高速汽高速汽轮轮轮轮机机机机齿轮齿轮齿轮齿轮；检测检测检测检测8 8 8 89 9 9 9级齿轮级齿轮级齿轮级齿轮用用用用测测测测量量量量齿轮齿轮齿轮齿轮要求最要求最要求最要求最高效率且无高效率且无高效率且无高效率且无噪声的高速噪声的高速噪声的高速噪声的高速平平平平稳稳稳稳工作的工作的工作的工作的齿轮齿轮齿轮齿轮；分度；分度；分度；分度机构的机构的机构的机构的齿轮齿轮齿轮齿轮；特特特特别别别别重要的重要的重要的重要的航空、汽航空、汽航空、汽航空、汽车车车车齿轮齿轮齿轮齿轮；读读读读数数数数装置中特

22、装置中特装置中特装置中特别别别别精密精密精密精密传动传动传动传动的的的的齿轮齿轮齿轮齿轮增速和减速增速和减速增速和减速增速和减速用用用用齿轮传动齿轮传动齿轮传动齿轮传动；金属切削机金属切削机金属切削机金属切削机床床床床进进进进刀机构刀机构刀机构刀机构用用用用齿轮齿轮齿轮齿轮；高；高；高；高速减速器用速减速器用速减速器用速减速器用齿轮齿轮齿轮齿轮；航空、；航空、；航空、；航空、汽汽汽汽车车车车用用用用齿轮齿轮齿轮齿轮；读读读读数装置用数装置用数装置用数装置用齿轮齿轮齿轮齿轮无需特无需特无需特无需特别别别别精精精精密的一般机密的一般机密的一般机密的一般机械制造用械制造用械制造用械制造用齿齿齿齿轮轮

23、轮轮；分度；分度；分度；分度链链链链以外的机床以外的机床以外的机床以外的机床传动齿轮传动齿轮传动齿轮传动齿轮；航空、汽航空、汽航空、汽航空、汽车车车车制造制造制造制造业业业业中不中不中不中不重要重要重要重要齿轮齿轮齿轮齿轮；起重机构用起重机构用起重机构用起重机构用齿轮齿轮齿轮齿轮；农业农业农业农业机械中的小机械中的小机械中的小机械中的小齿轮齿轮齿轮齿轮；通用；通用；通用；通用减速器减速器减速器减速器齿轮齿轮齿轮齿轮用于粗糙用于粗糙用于粗糙用于粗糙工作的工作的工作的工作的齿齿齿齿轮轮轮轮中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电

24、子信息学院各种机械采用的齿轮的精度等级各种机械采用的齿轮的精度等级应应应应用范用范用范用范围围围围精度等精度等精度等精度等级级级级应应应应用范用范用范用范围围围围精度等精度等精度等精度等级级级级测测测测量量量量齿轮齿轮齿轮齿轮3 35 5拖拉机拖拉机拖拉机拖拉机6 61010汽汽汽汽轮轮轮轮减速器减速器减速器减速器3 36 6一般用途的减速器一般用途的减速器一般用途的减速器一般用途的减速器6 69 9金属切削机床金属切削机床金属切削机床金属切削机床3 38 8轧钢设备轧钢设备轧钢设备轧钢设备的小的小的小的小齿轮齿轮齿轮齿轮6 61010内燃机内燃机内燃机内燃机车车车车与与与与电电电电气气气气机

25、机机机车车车车6 67 7矿矿矿矿用用用用绞车绞车绞车绞车8 81010轻轻轻轻型汽型汽型汽型汽车车车车5 58 8起重机机构起重机机构起重机机构起重机机构7 71010重型汽重型汽重型汽重型汽车车车车6 69 9农业农业农业农业机械机械机械机械8 81111航空航空航空航空发动发动发动发动机机机机4 47 7中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.39.5.3齿轮检验项齿轮检验项目目目目 根据根据根据根据GB/T10095.1

26、200GB/T10095.12008 8的规定，对于单个齿轮的的规定，对于单个齿轮的的规定，对于单个齿轮的的规定，对于单个齿轮的加工精度，应检验单个齿距偏差、齿距累积总偏差、齿廓总加工精度，应检验单个齿距偏差、齿距累积总偏差、齿廓总加工精度，应检验单个齿距偏差、齿距累积总偏差、齿廓总加工精度，应检验单个齿距偏差、齿距累积总偏差、齿廓总偏差、螺旋线总偏差偏差、螺旋线总偏差偏差、螺旋线总偏差偏差、螺旋线总偏差、齿厚偏差。齿距累积偏差用于高速齿、齿厚偏差。齿距累积偏差用于高速齿、齿厚偏差。齿距累积偏差用于高速齿、齿厚偏差。齿距累积偏差用于高速齿轮的检验。轮的检验。轮的检验。轮的检验。当检验切向综合偏

27、差时，可不必检验单个齿距和齿距累当检验切向综合偏差时，可不必检验单个齿距和齿距累当检验切向综合偏差时，可不必检验单个齿距和齿距累当检验切向综合偏差时，可不必检验单个齿距和齿距累积总偏差积总偏差积总偏差积总偏差 。其他参数不是必检项目而是根据需方要求而确定，充分其他参数不是必检项目而是根据需方要求而确定，充分其他参数不是必检项目而是根据需方要求而确定，充分其他参数不是必检项目而是根据需方要求而确定，充分体现了用户第一的思想。按照我国的生产实践及现有生产和体现了用户第一的思想。按照我国的生产实践及现有生产和体现了用户第一的思想。按照我国的生产实践及现有生产和体现了用户第一的思想。按照我国的生产实践

28、及现有生产和检测水平，特推荐五个检验组，以便于设计人员按齿轮使用检测水平，特推荐五个检验组，以便于设计人员按齿轮使用检测水平，特推荐五个检验组，以便于设计人员按齿轮使用检测水平，特推荐五个检验组，以便于设计人员按齿轮使用要求、生产批量、和检验设备选取其中一个检验组，来评定要求、生产批量、和检验设备选取其中一个检验组，来评定要求、生产批量、和检验设备选取其中一个检验组，来评定要求、生产批量、和检验设备选取其中一个检验组，来评定齿轮的精度等级。齿轮的精度等级。齿轮的精度等级。齿轮的精度等级。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与

29、电子信息学院表表表表9-9 9-9 检验组（推荐）检验组（推荐）检验组（推荐）检验组（推荐）检验组检验组检验组检验组检验项目偏差代号检验项目偏差代号检验项目偏差代号检验项目偏差代号精度等级精度等级精度等级精度等级批量批量批量批量1 1F Fp p、F Fa a、F F、F Fr rE Esnsn或或或或E Ebnbn3939级级单件小批量单件小批量单件小批量单件小批量2 2F Fpkpk、F Fp p、F Fa a、F F、F Fr rE Esnsn或或或或E Ebnbn3939级级单件小批量单件小批量单件小批量单件小批量3 3F F“i i、f f”i i 、E Esnsn或或或或E Ebn

30、bn6969级级大批量大批量大批量大批量4 4f fptpt、F Fr r、E Esnsn或或或或E Ebnbn10121012级级5 5F F i i、f f i i、F F、E Esnsn或或或或E Ebnbn 36 36级级大批量大批量大批量大批量中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.49.5.4齿轮齿轮副副副副侧侧隙隙隙隙 齿轮副侧隙是在装配后自然形成的，侧隙的大小主要取齿轮副侧隙是在装配后自然形成的，侧隙的大小主要取

31、齿轮副侧隙是在装配后自然形成的，侧隙的大小主要取齿轮副侧隙是在装配后自然形成的，侧隙的大小主要取决于齿厚和中心距。决于齿厚和中心距。决于齿厚和中心距。决于齿厚和中心距。1.1.最小法向最小法向最小法向最小法向侧侧侧侧隙隙隙隙 j jbnminbnmin 在设计齿轮传动时，必须保证有足够的最小侧隙以保证在设计齿轮传动时，必须保证有足够的最小侧隙以保证在设计齿轮传动时，必须保证有足够的最小侧隙以保证在设计齿轮传动时，必须保证有足够的最小侧隙以保证齿轮机构正常工作。对于黑色金属材料齿轮和黑色金属材料齿轮机构正常工作。对于黑色金属材料齿轮和黑色金属材料齿轮机构正常工作。对于黑色金属材料齿轮和黑色金属材

32、料齿轮机构正常工作。对于黑色金属材料齿轮和黑色金属材料箱体，工作时齿轮节圆线速度小于箱体，工作时齿轮节圆线速度小于箱体，工作时齿轮节圆线速度小于箱体，工作时齿轮节圆线速度小于15m/s15m/s，其箱体、轴和轴，其箱体、轴和轴，其箱体、轴和轴，其箱体、轴和轴承都采用常用的商业制造公差的齿轮传动，可按下式计算：承都采用常用的商业制造公差的齿轮传动，可按下式计算：承都采用常用的商业制造公差的齿轮传动，可按下式计算：承都采用常用的商业制造公差的齿轮传动，可按下式计算：j jbnminbnmin=2/3(0.06+0.00=2/3(0.06+0.000 05a5ai i+0.03m+0.03mn n)

33、按上式计算可以得出如表按上式计算可以得出如表按上式计算可以得出如表按上式计算可以得出如表9-109-10所示的推荐数据所示的推荐数据所示的推荐数据所示的推荐数据。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院对对于中、大模数于中、大模数于中、大模数于中、大模数齿轮齿轮最小最小最小最小侧侧隙隙隙隙j jbnminbnmin的推荐数据的推荐数据的推荐数据的推荐数据 （摘自摘自摘自摘自GB/Z 18620.22008GB/Z 18620.22008）mmmm mmn n最小中心距最小中心距最小中心距最小中心距a ai i505

34、0100100200200400400800800160016001.51.50.090.11-2 20.100.120.15-3 30.120.140.170.24-5 5-0.180.210.28-8 8-0.240.270.340.47-1212-0.350.420.55-1818-0.540.670.94中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.49.5.4齿轮齿轮副副副副侧侧隙隙隙隙 2.2.齿齿齿齿厚偏差厚偏差厚偏差厚

35、偏差 为了获得最小侧隙，齿厚应保证有最小减薄量，它是由分度为了获得最小侧隙，齿厚应保证有最小减薄量，它是由分度为了获得最小侧隙，齿厚应保证有最小减薄量，它是由分度为了获得最小侧隙，齿厚应保证有最小减薄量，它是由分度圆齿厚上偏差形成的圆齿厚上偏差形成的圆齿厚上偏差形成的圆齿厚上偏差形成的 。当主动轮与被动轮齿厚都做成最大值即做成上偏差时，可获当主动轮与被动轮齿厚都做成最大值即做成上偏差时，可获当主动轮与被动轮齿厚都做成最大值即做成上偏差时，可获当主动轮与被动轮齿厚都做成最大值即做成上偏差时，可获得最小侧隙。通常取两齿轮的齿厚上偏差相等得最小侧隙。通常取两齿轮的齿厚上偏差相等得最小侧隙。通常取两齿

36、轮的齿厚上偏差相等得最小侧隙。通常取两齿轮的齿厚上偏差相等：E Esns1sns1=E=Esns2sns2=-j=-j bnminbnmin/2cos/2cos n n 当对最大侧隙也有要求时，齿厚下偏差也需要控制，此时需当对最大侧隙也有要求时，齿厚下偏差也需要控制，此时需当对最大侧隙也有要求时，齿厚下偏差也需要控制，此时需当对最大侧隙也有要求时，齿厚下偏差也需要控制，此时需进行齿厚公差计算。齿厚公差的选择要适当，公差过小，制造成进行齿厚公差计算。齿厚公差的选择要适当，公差过小，制造成进行齿厚公差计算。齿厚公差的选择要适当，公差过小，制造成进行齿厚公差计算。齿厚公差的选择要适当，公差过小，制造

37、成本本本本；公差过大，会使侧隙；公差过大，会使侧隙；公差过大，会使侧隙；公差过大，会使侧隙 ，齿轮反转时空行程，齿轮反转时空行程，齿轮反转时空行程，齿轮反转时空行程 。齿厚公差齿厚公差齿厚公差齿厚公差 brbr查表查表查表查表9-119-11 齿厚下偏差齿厚下偏差齿厚下偏差齿厚下偏差 E Esnisni=E=Esnssns-T-Tsnsn中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.49.5.4齿轮齿轮副副副副侧侧隙隙隙隙齿厚偏差的变

38、化必然引起公法线长度的变化。测量公法齿厚偏差的变化必然引起公法线长度的变化。测量公法齿厚偏差的变化必然引起公法线长度的变化。测量公法齿厚偏差的变化必然引起公法线长度的变化。测量公法线长度同样可以控制齿侧间隙。公法线长度的上偏差和下偏线长度同样可以控制齿侧间隙。公法线长度的上偏差和下偏线长度同样可以控制齿侧间隙。公法线长度的上偏差和下偏线长度同样可以控制齿侧间隙。公法线长度的上偏差和下偏差与齿厚偏差有如下关系：差与齿厚偏差有如下关系：差与齿厚偏差有如下关系：差与齿厚偏差有如下关系：=中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信

39、息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.59.5.5齿轮齿轮副精度副精度副精度副精度 1.1.中心距极限偏差中心距极限偏差中心距极限偏差中心距极限偏差 表表表表9-129-12 中心距偏差是实际中心距与公称中心距之差。公称中心中心距偏差是实际中心距与公称中心距之差。公称中心中心距偏差是实际中心距与公称中心距之差。公称中心中心距偏差是实际中心距与公称中心距之差。公称中心距是在考虑了最小侧隙及两齿轮齿顶和其相啮合非渐开线齿距是在考虑了最小侧隙及两齿轮齿顶和其相啮合非渐开线齿距是在考虑了最小侧隙及两齿轮齿顶和其相啮合非渐开线齿距是在考虑了最小侧隙

40、及两齿轮齿顶和其相啮合非渐开线齿廓齿根部分的干涉后确定的。廓齿根部分的干涉后确定的。廓齿根部分的干涉后确定的。廓齿根部分的干涉后确定的。在齿轮只单向承载且不经常反转的情况下，最大侧隙的在齿轮只单向承载且不经常反转的情况下，最大侧隙的在齿轮只单向承载且不经常反转的情况下，最大侧隙的在齿轮只单向承载且不经常反转的情况下，最大侧隙的控制不是一个重要因素，此时中心距允许偏差主要取决于重控制不是一个重要因素，此时中心距允许偏差主要取决于重控制不是一个重要因素，此时中心距允许偏差主要取决于重控制不是一个重要因素，此时中心距允许偏差主要取决于重合度。合度。合度。合度。对于要控制运动精度的齿轮副，必须控制其侧

41、隙对于要控制运动精度的齿轮副，必须控制其侧隙对于要控制运动精度的齿轮副，必须控制其侧隙对于要控制运动精度的齿轮副，必须控制其侧隙，中心，中心，中心，中心距偏差应小；距偏差应小；距偏差应小；距偏差应小；当轮齿上的负载常常反向时，对中心距的公差当轮齿上的负载常常反向时，对中心距的公差当轮齿上的负载常常反向时，对中心距的公差当轮齿上的负载常常反向时，对中心距的公差应考虑下列因素：轴、箱体孔系和轴承轴线的倾斜、安装误应考虑下列因素：轴、箱体孔系和轴承轴线的倾斜、安装误应考虑下列因素：轴、箱体孔系和轴承轴线的倾斜、安装误应考虑下列因素：轴、箱体孔系和轴承轴线的倾斜、安装误差、轴承跳动、温度的影响等因素。

42、差、轴承跳动、温度的影响等因素。差、轴承跳动、温度的影响等因素。差、轴承跳动、温度的影响等因素。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.59.5.5齿轮齿轮副精度副精度副精度副精度 2.2.轴线轴线轴线轴线平行度偏差平行度偏差平行度偏差平行度偏差 3.3.接触斑点接触斑点接触斑点接触斑点b/b100%H/h100%b/b100%h/h100%直齿直齿轮轮斜齿斜齿轮轮直齿直齿轮轮斜齿斜齿轮轮直齿直齿轮轮斜齿斜齿轮轮直齿直齿轮轮斜齿

43、斜齿轮轮4级及级及更高更高50507050404050305和和645455040353530207和和8353550401353530209至至122525504025253020中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院轮齿接触斑点轮齿接触斑点齿轮副的接触斑点齿轮副的接触斑点齿轮副的接触斑点齿轮副的接触斑点沿齿长方向：（沿齿长方向：（沿齿长方向：（沿齿长方向：（b bc1c1+b+bc2c2）/b100%/b100%沿齿高方向：沿齿高方向：沿齿高方向：沿齿高方向：h hc c/h100%/h100%中国地质大学机

44、械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.69.5.6齿轮齿轮坯的精度坯的精度坯的精度坯的精度 基准轴线基准轴线基准轴线基准轴线是由基准面中心确定的，是加工或检验人员对是由基准面中心确定的，是加工或检验人员对是由基准面中心确定的，是加工或检验人员对是由基准面中心确定的，是加工或检验人员对单个齿轮确定轮齿几何形状的轴线。齿轮依此轴线来确定各单个齿轮确定轮齿几何形状的轴线。齿轮依此轴线来确定各单个齿轮确定轮齿几何形状的轴线。齿轮依此轴线来确定各单个

45、齿轮确定轮齿几何形状的轴线。齿轮依此轴线来确定各项参数及检测项目，确定齿距、齿廓和螺旋线的偏差更是如项参数及检测项目，确定齿距、齿廓和螺旋线的偏差更是如项参数及检测项目，确定齿距、齿廓和螺旋线的偏差更是如项参数及检测项目，确定齿距、齿廓和螺旋线的偏差更是如此。此。此。此。工作轴线工作轴线工作轴线工作轴线是齿轮在工作时绕其旋转的轴线，它由工作安是齿轮在工作时绕其旋转的轴线，它由工作安是齿轮在工作时绕其旋转的轴线，它由工作安是齿轮在工作时绕其旋转的轴线，它由工作安装面的中心确定的。装面的中心确定的。装面的中心确定的。装面的中心确定的。设计者应力保基准轴线足够清楚和正确，从而满足轮齿设计者应力保基准

46、轴线足够清楚和正确，从而满足轮齿设计者应力保基准轴线足够清楚和正确，从而满足轮齿设计者应力保基准轴线足够清楚和正确，从而满足轮齿相对于工作轴线的技术要求。相对于工作轴线的技术要求。相对于工作轴线的技术要求。相对于工作轴线的技术要求。理想状况是基准轴线与工作轴线相重合。理想状况是基准轴线与工作轴线相重合。理想状况是基准轴线与工作轴线相重合。理想状况是基准轴线与工作轴线相重合。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院9.5 9.5 渐渐开开开开线圆线圆柱柱柱柱齿轮齿轮精度精度精度精度标标准准准准9.5.69.5.6齿轮

47、齿轮坯的精度坯的精度坯的精度坯的精度 1.1.基准基准基准基准轴线轴线轴线轴线的确定的确定的确定的确定 1 1)用两个用两个用两个用两个“短的短的短的短的”圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆心来确定轴线上的两个点。圆心来确定轴线上的两个点。圆心来确定轴线上的两个点。圆心来确定轴线上的两个点。2 2)用一个用一个用一个用一个“长的长的长的长的”圆柱或圆锥形面来同时确定轴线的方向圆柱或圆锥形面来同时确定轴线的方向圆柱或圆锥形面来同时确定轴线的方向圆柱或圆锥形面来同时确定轴线的方向和位置。和位置。

48、和位置。和位置。3 3)轴线的位置用一个轴线的位置用一个轴线的位置用一个轴线的位置用一个“短的短的短的短的”圆柱形基准面上的一个圆的圆柱形基准面上的一个圆的圆柱形基准面上的一个圆的圆柱形基准面上的一个圆的圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个基准端面来确圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个基准端面来确圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个基准端面来确圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个基准端面来确定。定。定。定。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院 1 1)用两个用两个用两个用两个“短的短的短的短的

49、”圆柱或圆锥形基准面上设定的两圆柱或圆锥形基准面上设定的两圆柱或圆锥形基准面上设定的两圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆心来确定轴线上的两个点。个圆的圆心来确定轴线上的两个点。个圆的圆心来确定轴线上的两个点。个圆的圆心来确定轴线上的两个点。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院 2 2)用一个用一个用一个用一个“长的长的长的长的”圆柱或圆锥形面来同时确定轴线圆柱或圆锥形面来同时确定轴线圆柱或圆锥形面来同时确定轴线圆柱或圆锥形面来同时确定轴线的方向和位置。的方向和位置。的方向和位置。的方向和位置。中国地质大学机械

50、与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院 3 3)轴线的位置用一个轴线的位置用一个轴线的位置用一个轴线的位置用一个“短的短的短的短的”圆柱形基准面上的一圆柱形基准面上的一圆柱形基准面上的一圆柱形基准面上的一个圆的圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个个圆的圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个个圆的圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个个圆的圆心来确定，而其方向用垂直于此轴线的一个基准端面来确定。基准端面来确定。基准端面来确定。基准端面来确定。中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子信息学院中国地质大学机械与电子