第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合_new

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1、1第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合2第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 3新课导入新课导入 课时数：4课时 重点：齿轮传动的使用要求 。 难点：齿轮的主要加工误差及其分类。新课导入： 在机械产品中，齿轮传动的应用是极为广泛的， 常用来传递运动和动力。凡是有齿轮传动的机器和仪 器，其工作性能、承载能力、使用寿命及工作精度等 都与齿轮

2、的制造精度有密切联系。4 齿轮传动是机械传动中最主要的传动形式之一，它在现代机械中应用极为广泛。本章主要研究影响齿轮传动精度的齿轮或齿轮副的偏差项目。新课导入新课导入5新课导入新课导入6 1、适用范围广；2、效率高；3、传动平稳、结构紧凑； 4、工作可靠、寿命长。一、齿轮传动的主要特点：二、齿轮传递运动要求：（用途）1. 传递运动的准确性：齿轮转一圈，最大的转角误差在 一定范围内。 对于传动比： 。12iww 转角误差实际转角与公称转角之差。i03601 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求72.传递运动的平稳性：要求齿轮的瞬间传动比变化不大（在一定范围内）。i03603.载荷分布的均匀性：要

3、求齿轮啮合时，齿面接触良好。1 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求84.传动侧隙合理：侧隙的作用？侧隙太大或太小会有什么影响？1w2w针对不同的使用场合，对使用要求的侧重点不同。测量齿轮、高速齿轮、重载齿轮需要限定哪些使用要求？1 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求9根据齿轮工作条件不同而对上述四项要求的根据齿轮工作条件不同而对上述四项要求的侧重点侧重点是不是不同的：同的：1) 1)矿山机械、轧钢机矿山机械、轧钢机等设备上的低速重载齿轮称为动力等设备上的低速重载齿轮称为动力齿轮，其特点是：传递动力大，模数和齿宽均较大，转速一齿轮，其特点是：传递动力大，模数和齿宽均较大，转速一般较低。所以对

4、以上般较低。所以对以上第三、四项要求较高。第三、四项要求较高。2) 2)高速发动机、减速器、高速机床的变速箱高速发动机、减速器、高速机床的变速箱等设备上用等设备上用的齿轮称为高速齿轮，其特点是：传逐功率大，圆周速度高。的齿轮称为高速齿轮，其特点是：传逐功率大，圆周速度高。所以对以上所以对以上第二、三、四项要求铰高。第二、三、四项要求铰高。3) 3)测量仪器测量仪器上用的读数分度齿轮，其特点是传递运动上用的读数分度齿轮，其特点是传递运动准准确性要高确性要高，负荷不大，转速不高。所以对以上第一项要求较，负荷不大，转速不高。所以对以上第一项要求较高，且要求侧隙要小。高，且要求侧隙要小。1 齿轮传动的

5、使用要求齿轮传动的使用要求10第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 112 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点一一、误差的来源、误差的来源在机械制造中，齿轮加工方法按齿廓形成原理可分为：在机械制造中，齿轮加工方法按齿廓形成原理可分为：仿形法仿形法：如用成型铣刀在铣床上铣齿；：如用成型铣刀在铣床上铣齿；范成法范成法(

6、 (又称展成法又称展成法) )：如用滚刀在滚齿机上滚齿。：如用滚刀在滚齿机上滚齿。以以滚齿加工滚齿加工为例分析产生加工误差的为例分析产生加工误差的主要原因主要原因：1. 1.运动偏心运动偏心(ey)(ey)是指由于机床是指由于机床分度蜗轮分度蜗轮加工误差和安装偏心引起的加工误差和安装偏心引起的2. 2.几何偏心几何偏心(ej)(ej)是指由于在加工中是指由于在加工中齿坯齿坯基准孔安装误差产生的。基准孔安装误差产生的。3. 3.机床传动链的高频误差机床传动链的高频误差加工加工直齿轮直齿轮时，主要受分度链各传动元件误差的影响，尤其是分度蜗时，主要受分度链各传动元件误差的影响，尤其是分度蜗杆的径向跳

7、动和轴向窜动的影响；杆的径向跳动和轴向窜动的影响； 加工加工斜齿轮斜齿轮时，除分度链误差影响外，还受差动链误差的影响。时，除分度链误差影响外，还受差动链误差的影响。124. 4.滚刀的加工误差与安装误差滚刀的加工误差与安装误差主要是指滚刀的径向跳动、轴向串动、齿形角误差和安装时刀具主要是指滚刀的径向跳动、轴向串动、齿形角误差和安装时刀具的偏心、刀具轴心线的安装倾斜误差等。的偏心、刀具轴心线的安装倾斜误差等。由于滚齿过程是滚刀对齿坯周期地连续滚切的结果。因此，加工由于滚齿过程是滚刀对齿坯周期地连续滚切的结果。因此，加工误差具有用期性是齿轮误差的特点。误差具有用期性是齿轮误差的特点。 这四个齿轮加

8、工误差中：前两项是这四个齿轮加工误差中：前两项是长周期误差长周期误差，以齿轮一转为周期，以齿轮一转为周期，后两项是后两项是短周期误差短周期误差，以分度蜗杆一转或齿轮，以分度蜗杆一转或齿轮齿为周期。而且频率齿为周期。而且频率较高，在齿轮一转中多次重复出现，所以也叫高频误差。较高，在齿轮一转中多次重复出现，所以也叫高频误差。2 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点132 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点14二二、误差的、误差的种类种类 1. 1.按误差出现的周期（或频率）按误差出现的周期（或频率） （1）长周期误差）长周期误差 （2）短周期误差）短周期误差 2.

9、 2.按误差相对于齿轮的方向按误差相对于齿轮的方向（1）径向误差）径向误差 （2）切向误差）切向误差 （3）轴向误差）轴向误差 切向径向轴向齿坯切齿工具2 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点15第九章 圆柱齿轮传动的极限与配合本章结构本章结构第一节第一节 齿轮传动的使用要求齿轮传动的使用要求第二节第二节 齿轮加工误差的来源及其特点齿轮加工误差的来源及其特点第三节第三节 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标第四节第四节 齿轮副的评定指标齿轮副的评定指标第五节第五节 齿轮的精度设计齿轮的精度设计 163 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标 根据齿轮误差项目对齿轮传动性能的主要影

10、响可以将评定参数分为三个组：第组为影响齿轮运动准确性的误差；第组为影响传动平稳性的误差；第组为影响分布均匀性的误差。171.切向综合总偏差切向综合总偏差1)定义：定义：Fi是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时，是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一转内的实际转角与公称转角之差的总幅值，以分度圆在被测齿轮一转内的实际转角与公称转角之差的总幅值，以分度圆弧长计值。弧长计值。3 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标iF 反映了齿轮各种误差的综合作用，是评定齿轮传递运反映了齿轮各种误差的综合作用，是评定齿轮传递运动准确性较为完善的指标，反映了齿轮总的使用质量，因而动准确性较为完

11、善的指标，反映了齿轮总的使用质量，因而更接近于实际使用情况。同时更接近于实际使用情况。同时 是各单项误差综合的影响，是各单项误差综合的影响，由于各单项误差在综合测量中，可能相互抵消，从而避免了由于各单项误差在综合测量中，可能相互抵消，从而避免了把一些合格产品当作废品的可能性。把一些合格产品当作废品的可能性。它是几何偏心、运动偏它是几何偏心、运动偏心及各项短周期误差综合影响的结果心及各项短周期误差综合影响的结果。iFiF一、影响运动准确性的误差：（5个）(GB/T 10095.2-2001)183 单个齿轮的评定指标单个齿轮的评定指标1 2523 21 7 19 1715 1311 9531 2