第八章直齿圆柱齿轮的公差与检测（课件）-《极限配合与技术测量》同步教学（机械工业版）

第八章 直齿圆柱齿轮的公差与检测 第一节　概　　述 —、齿轮传动的使用要求 1.传动准确性 2.传动平稳性 要求齿轮在一齿范围内其瞬时速比的变化Δi应限制在允许的范围内，以减小齿轮传动中的冲击、振动和噪声(图8-1)。 3.载荷分布均匀性 图8-1　实际速比的变动量 第一节　概　　述 图8-2　齿轮副的齿侧间隙 4.合理的齿轮副侧隙 要求齿轮啮合时非工作齿面间应有一定间隙(图8-2)，用于储存润滑油 第一节　概　　述 二、齿轮误差的主要来源 1.齿坯孔与机床心轴有安装偏心 图8-3　滚切齿轮加工示意图 第一节　概　　述 图8-4　齿坯安装偏心引起齿轮加工误差 a)齿坯安装偏心　b)齿轮偏心 如图8-4a所示，当齿坯孔与机床心轴有安装偏心e时，加工出来的齿轮如图8-4b所示，在齿轮一转内产生齿圈径向跳动误差。同时齿距和齿厚也产生周期性的变化。 第一节　概　　述 2.机床分度蜗轮轴线与工作台中心线有安装偏心 3.机床分度蜗杆及滚刀偏心 图8-5　蜗轮安装偏心引起齿轮切向误差 a)蜗轮安装偏心　b)切出齿轮形状 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 一、影响传递运动准确性的评定指标及检测 1.切向综合总偏差F 图8-6　切向综合总偏差F 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-7　光栅式单啮仪测量原理图 F′i可用齿轮单面啮合仪进行测量，如图8-7所示，用标准蜗杆与被测齿轮啮合，两者各带一光栅盘与信号发生器，两者的角位移信号在比相器内进行比相并记录被测齿轮的切向综合总偏差曲线。 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-8　齿距累积总偏差 2.齿距累积总偏差Fp与齿距累积偏差Fpk 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-9　齿距仪测量示意图 图8-9所示为齿距仪测量齿距累积总偏差示意图 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-10　径向跳动 3.径向跳动Fr 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-11　偏摆检查仪测量 在偏摆检查仪上测量Fr，球或圆柱直径d≈1.68m(m为被测齿轮模数) 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-12　径向综合总偏差F 4.径向综合总偏差F 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-13　齿轮双面啮合仪测量F 1—指示表　2—传动带　3—划针　4—记录纸　5—误差曲线　6—浮动滑座 7—标准齿轮　8—被测齿轮　9—固定滑座 F″i主要反映齿坯安装偏心造成的齿轮径向误差。F″i可采用齿轮双面啮合仪测量 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 5.公法线长度变动FW 图8-14　公法线长度变动FW 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-15　公法线长度W 公法线是指跨k个齿的异侧齿廓间的公法线长度，由图8-15可看出公法线长度为W=(k-1)pb+sj,其中k为跨齿数，pb为基节，sj为基圆上的齿厚。 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-16　公法线长度测量示例 a)百分尺测量　b)公法线指示卡规测量 测量公法线长度常用的量具是公法线百分尺及公法线指示卡规 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 二、影响传动平稳性的评定指标及其检测 1.一齿切向综合偏差f 2.一齿径向综合偏差f 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 3.齿廓评定参数 (1)齿廓总偏差Fα　齿廓总偏差是指在计值范围内，包容实际齿廓的两条设计齿廓迹线间的距离，如图8-17a所示。 (2)齿廓形状偏差ffα　齿廓形状偏差是指在计值范围内，包容实际齿廓迹线的，与平均齿廓迹线完全相同的两条迹线间的距离，且两条曲线与平均齿廓迹线的距离为常数，如图8-17b所示。 (3)齿廓倾斜偏差fHα　齿廓倾斜偏差是指在计值范围内，两端与平均齿廓迹线相交的两条设计齿廓迹线间的距离，如图8-17c所示。 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-17　齿廓偏差 a)齿廓总偏差　b)齿廓形状偏差　c)齿廓倾斜偏差 Ⅰ设计齿廓：未修形的渐开线;实际齿廓：在减薄区内具有偏向体内的负偏差 Ⅱ设计齿廓：修形的渐开线;实际齿廓：在减薄区内具有偏向体内的负偏差 Ⅲ设计齿廓：修形的渐开线;实际齿廓：在减薄区内具有偏向体外的正偏差 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-18　存在齿廓偏差的啮合情况 存在齿廓偏差的齿轮在啮合时啮合点偏离啮合线 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-19　单圆盘渐开线检查仪测量齿廓总偏差 1—滑座　2、8—转动手柄　3、9—丝杠　4—杠杆 5—直尺　6—被测齿轮　7—基圆盘 10—指示表 图8-19所示为单圆盘渐开线检查仪 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 4.基圆齿距偏差fpb 图8-20　基圆齿距偏差 第二节　齿轮误差的评定指标及检测 图8-21　基圆齿距偏差对齿轮传动平稳性的影响 主动轮的基节大于从动轮的基节(图8-21a