齿轮及轴的几何精度设计

齿轮公法线精度一、什么是齿轮公法线精度？齿轮公法线精度是指齿轮齿面的公法线与理论公法线之间的误差，也可以称之为齿轮的几何精度。

齿轮的公法线是指通过齿顶圆的切线，而理论公法线是指齿轮的设计公法线。

齿轮公法线精度的高低直接影响着齿轮的传动性能和使用寿命。

二、齿轮公法线精度的重要性齿轮公法线精度的高低对齿轮传动的性能有着重要的影响。

如果齿轮的公法线精度较高，则可以保证齿轮的传动效率高、噪声低、寿命长。

相反，如果齿轮的公法线精度较低，则会导致齿轮传动效率低、噪声大、寿命短。

三、影响齿轮公法线精度的因素影响齿轮公法线精度的因素有很多，下面列举一些主要因素：1. 齿轮加工工艺齿轮加工工艺的好坏直接影响着齿轮的公法线精度。

加工工艺包括齿轮的铣削、磨削、齿面硬化等。

加工工艺的不良会导致齿轮表面粗糙度高、齿面有裂纹等问题，从而影响齿轮的公法线精度。

2. 齿轮材料的选择齿轮材料的选择也会对齿轮的公法线精度产生影响。

一般来说，齿轮材料应具有较高的硬度和强度，以保证齿轮的传动性能。

如果选用的材料硬度不够高或强度不够大，会导致齿轮在传动过程中产生变形，从而影响齿轮的公法线精度。

3. 齿轮的设计齿轮的设计也是影响齿轮公法线精度的重要因素。

设计上需要考虑齿轮的齿数、齿形、齿顶圆直径等参数，以及齿轮与齿轮之间的啮合关系。

设计不合理会导致齿轮的公法线精度降低。

4. 齿轮的安装和调试齿轮的安装和调试也会对齿轮的公法线精度产生影响。

安装时需要保证齿轮的轴线对中和齿轮的啮合正常，调试时需要进行啮合测试和调整，以确保齿轮的公法线精度达到要求。

四、齿轮公法线精度的测试方法为了保证齿轮的公法线精度，需要对齿轮进行测试。

常用的测试方法有以下几种：1. 齿轮测量仪齿轮测量仪可以通过测量齿轮的齿距、齿厚、齿顶圆直径等参数，来判断齿轮的公法线精度是否符合要求。

齿轮测量仪能够提供较为准确的测试结果。

2. 齿轮啮合测试齿轮啮合测试是通过将待测试齿轮与参照齿轮进行啮合，观察齿轮的啮合情况来判断公法线精度。

公称中心距 a=( d1+ d2)/2=(60.606+239.394)/2=150mm
齿轮圆周速度
v= d1n1=3.14×327×60.606/1000=62.23m/min=1.04m/s
参考表10-5所列通用减速器的齿轮和表10-6所列某些机器中的普通齿
轮所采用的精度等级，按本例齿轮圆周速度，综合考虑三项精度要求
式中
j b n m i n ( E s n s 1 E s n s 2 ) c o s n f 2 s i n n J b n
E s n s jb 2 n m c i o ns J n b nfta nn
团结 信赖 创造 挑战
§7 齿轮侧隙指标的公差和齿轮坯公差
3. 齿厚下偏差的确定
Esns2
jbnmin Jbn
2cos
fa
tan
429cos4230.7 31.5tan2061m
团结 信赖 创造 挑战
§7 齿轮侧隙指标的公差和齿轮坯公差
基准孔和齿顶圆柱面的尺寸公差按齿轮精度等级从附表 10-6选用。
基准端面对基准孔轴线的端面圆跳动公差tt由端面的直 径Dd、齿宽b和齿轮螺旋线总公差Fβ按下式确定：
tt 0.2(D d/b)F
切齿时，如果齿顶圆柱面用来在切齿机上将齿轮基准孔轴 线相对于工作台回转轴线找正；或以齿顶圆作为测量齿 厚的基准时，则需要规定齿顶圆柱面对齿轮基准孔轴线
团结 信赖 创造 挑战
§7 齿轮侧隙指标的公差和齿轮坯公差 四. 齿轮齿面和基准面的表面粗糙度轮廓要求
齿轮齿面、盘形齿轮基准面孔、齿轮轴轴颈、基准端面、 径向找正用的圆柱面、作为测量基准的齿顶圆柱面的表 面粗糙度轮廓幅度参数Ra上限值参见表10-7

保证正常润滑所需侧隙为： （2）保证正常润滑所需侧隙为：
补偿制造和安装误差所需侧隙为： （3）补偿制造和安装误差所需侧隙为：
齿轮副中心距极限偏差，查表12-17： （4）齿轮副中心距极限偏差，查表 ： ±fa=±31.5µm ±
小齿轮的齿厚上偏差为： （5）大、小齿轮的齿厚上偏差为：
大齿轮的齿厚公差为： （6）大齿轮的齿厚公差为：
大齿轮的齿厚下偏差为： 大齿轮的齿厚下偏差为：
确定大齿轮的齿厚上、下偏差代号： （7）确定大齿轮的齿厚上、下偏差代号： 查表12-14，大齿轮：±fpt2=±22µm ，大齿轮： ± 查表
查表12-9，大齿轮的齿厚上、下偏差代号为：F、H ，大齿轮的齿厚上、下偏差代号为： 、 查表 大齿轮的精度等级及上、下偏差代号可表示为： 大齿轮的精度等级及上、下偏差代号可表示为： 8-8-7 FH GB/T10095-1988 因第Ⅰ公差组已采用△ （8）侧隙检测项目 因第Ⅰ公差组已采用△FW，故 侧隙应采用△ 侧隙应采用△EWm 大齿轮： 大齿轮：
1.确定齿轮的精度等级 1.确定齿轮的精度等级 齿轮圆周速度为： 齿轮圆周速度为：
由表12-7，确定齿轮第Ⅱ公差组的精度为8级，第 ，确定齿轮第Ⅱ公差组的精度为 级 由表 Ⅰ公差组的精度也选为8级，第Ⅲ公差组选为7级。 公差组的精度也选为 级 公差组选为 级 最后确定大、小齿轮的精度等级为8-8-7级 最后确定大、小齿轮的精度等级为8-8-7级。 2.选择误差检验组， 2.选择误差检验组，并确定相应的公差值或极限偏差值 选择误差检验组 两齿轮属中等精度，为小批量生产，选择检验组为： 两齿轮属中等精度，为小批量生产，选择检验组为： 查表12-13 第Ⅰ公差组选△Fr与△FW ，查表 公差组选△ 大齿轮： ， 大齿轮：Fr2 =0.063mm， FW2 =0.05mm

滚齿机在齿轮制造中的精度要求齿轮是现代机械中常见的传动装置，广泛应用于各行各业。

而为了确保齿轮能够正常运转并具备良好的传动效果，其制造过程中的精度要求显得尤为重要。

在齿轮制造中，滚齿机是一种常用的加工设备，而滚齿机的性能和精度直接关系着齿轮的质量和传动效率。

首先，滚齿机在齿轮制造中的精度要求包括齿轮的几何精度和位置精度。

几何精度指的是齿轮的齿形、齿距、齿厚等几何参数的精确度。

而位置精度则是指齿轮齿槽与滚齿机滚子的相对位置的精确度。

这两者的精度要求直接影响着齿轮的传动性能以及工作时的噪声和寿命等重要指标。

对于齿轮的几何精度要求，滚齿机需要满足以下几个方面：1. 齿距精度：齿轮的齿距是指相邻两齿槽之间的距离，这个参数直接影响着齿轮的传动准确性。

滚齿机应确保齿距的相对误差小于规定的允许范围。

2. 齿厚精度：齿轮的齿厚是指齿轮齿槽的厚度，在传动中起到承载载荷的作用。

滚齿机需要确保齿厚的绝对误差在规定的范围内，并且各齿槽之间的齿厚误差需控制在一定的范围之内。

3. 齿高精度：齿轮的齿高是指齿槽顶和齿槽底之间的高度差，直接影响着齿轮的传动稳定性和噪声。

滚齿机应确保齿高的绝对误差和相对误差在规定的范围内。

对于齿轮的位置精度要求，滚齿机需要满足以下几个方面：1. 齿顶位置误差：齿顶位置误差是指齿轮齿顶相对于理想位置的偏离程度。

滚齿机应确保齿顶位置误差在一定的范围之内，以确保齿轮在传动中的定位精度。

2. 齿轮中心距误差：齿轮中心距误差是指齿轮齿槽中心与滚齿机滚子中心之间的距离偏差。

滚齿机应确保齿轮中心距误差在规定范围内，以确保齿轮的传动精度。

3. 齿轮螺纹高度误差：对于带内齿的齿轮而言，螺纹高度误差是指齿轮螺纹的高度与理想高度之间的差值。

滚齿机需要确保齿轮螺纹高度误差在规定的范围内，以保证齿轮和齿圈的连接性能。

总的来说，在齿轮制造中，滚齿机的精度要求是非常高的。

只有通过精确的加工，才能确保齿轮的传动效率、传动平稳性以及使用寿命。

简述传动轴需选择的几何公差及公差值选择依据传动轴是一种用于将动力传递给机械装置的元件，它在各类机械设备中广泛应用，如汽车、工业设备、风力发电机组等。

为了确保传动轴的正常运转和装配，需要选择合适的几何公差和公差值。

传动轴的几何公差主要包括平行度、圆度、直线度、轴线偏差和圆周跳动等。

这些公差用于描述轴的形状、尺寸和位置。

通过合理选择几何公差，可以保证轴的制造精度和装配精度，使其与配套的传动装置良好地配合，减少传动时的摩擦和振动，从而提高传动效率和使用寿命。

在选择几何公差时，需要考虑以下几个因素：1.传递力矩和速度：传动轴在传递力矩和承受转速时会受到较大的载荷。

这时需要选择较小的几何公差，以保证轴的稳定性和刚度，防止发生过大的变形和振动。

2.加工工艺和设备精度：传动轴的制造需要经过多道工序，如车削、铣削、热处理等。

不同加工工艺和设备的精度有所差异，需要根据实际情况选择适合的几何公差，以提高生产效率和质量。

3.装配要求和配合尺寸：传动轴通常需要与其他配件进行装配，如齿轮、轴承等。

为了保证装配精度和配合质量，需要选择适合的几何公差和公差值，以实现良好的配合。

4.使用环境和工作条件：不同的使用环境和工作条件对传动轴的要求有所不同。

如在高温、低温、湿润或腐蚀环境下工作的传动轴，需要选择耐高温、耐腐蚀的材料，并根据实际条件选择合适的几何公差。

在确定具体的几何公差值时，一般根据国家相关标准或者企业内部技术要求来进行选择。

常见的公差值有下偏差、上偏差、零偏差等。

具体选择哪种公差值取决于设计要求和生产工艺。

一般来说，为了确保传动轴的制造精度和装配精度，需要选择合适的公差值。

如果公差值过大，会导致轴与配套零件之间出现过大的间隙，影响传动的精度和稳定性；如果公差值过小，会增加制造难度和成本，甚至造成装配困难。

在选择公差值时，需要综合考虑以下几个方面：1.传动精度要求：不同的传动装置对传动精度有不同的要求。

一般来说，高精度的传动装置对公差要求更严格，需要选择较小的公差值。

（二）根据接触强度计算确定中心距a或者小齿轮的直径d1， 根据弯曲强度计算确定模数。
1．渐开线圆柱齿轮受力分析及计算 （1）直齿受力分析
Fr Fn α
Ft
P
法向载荷Fn垂直于齿面，为计算方便Fn在节点P 处分解为两个互相垂直的分力，即圆周力Ft与Fr。
公式：
T1
9549
P n1
Ft
2T1 d1
T1——传递的转矩 d1——分度圆直径
α——啮合角
（2）斜齿受力分析
Fr Ft tan
Fn
Ft cos
Fr
αt
Ft
P
αn Fn Fr
F’ P
F’ Fa β
Ft P
如图所示：
圆周力 径向力
Ft
2T1 d1
，
F ' Ft ห้องสมุดไป่ตู้os
F'
F'
tan n
Ft tann cos
轴向力 Fa Ft tan
举例 名称：输出齿轮 材料：20CrMnTi 热处理技术条件：齿面渗碳淬火，渗碳层深度0.8~1.2mm，齿面硬度 HRC58~62，心部硬度HRC32~45。 加工工艺路线：下料→锻造→正火→加工齿形→局部镀铜（防渗）→渗 碳、淬火、低温回火→喷丸→磨齿。
热处理工艺：正火、渗碳、淬火及低温回火。
r1 r2
Fn1 FR1
β1
Fa1
1
2
Fa2
T
β2
FR2
Fn2
中间轴轴向力的平衡
由上图可知，欲使中间轴上两斜齿轮的轴向力平衡， 需满足下述条件： Fa1=Fn1tanβ1 Fa2=Fn2tanβ2
由于传递的转矩T=Fn1r1=Fn2r2,为使两轴向力平衡，必须满足

从加工误差来源可知，无论是径向误差还是切向误差都会引起 齿轮分度圆上的齿距累积总误差，因此，此指标既可以反映齿轮的 径向误差，又可以反映切向误差，是评定齿轮传动准确性的较全面 指标。齿距累积偏差则反映多齿数齿轮的齿距累积总误差在整个齿 圈上分布的均匀性。
在一般情况下要求满足：
f pt f pt f pt
本节将以上述国标为依据，按渐开线齿轮齿面的形状（齿廓）、 位置（齿距）、方向（齿线）的顺序分别讨论其精度要求。
2
1. 齿廓精度——齿廓误差主要影响传动平稳性（共3个指标）
(1)齿廓总误差 F 及其公差 F
F 是在齿廓的计值范围内，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距离。
计值范围的长度 L ，约占齿廓有效长度的92%。齿廓有效 长度是齿廓从齿顶倒棱或倒圆的起始点到与配对齿轮或基本齿 条啮合的起始点之间的长度。
在一般情况下要求满足：
F F
在特定情况下，也可以要求满足：
f f f f 且 f H f H f H
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4. 可检精度（共5个指标）
以上各项是影响齿轮传动功能要求（合理侧隙除外） 的渐开线齿面的形状、位置和方向等单项几何特征参数的 精度。考虑到各单项误差的叠加和抵消的综合作用，还可 以采用以下几项精度指标。
f pk是在齿轮端平面上，在接近齿高中部的一个与齿轮轴线同 心的圆上（一般在分度圆上度量），跨越任意k个齿，实际齿距与 理论齿距的代数差。理论上它等于这k个齿距的各单个齿距偏差的代数和。
除另有规定，f pk值被限定在不大于1/8的圆周上评定。因此， 的允许值适用于齿距数k为2到小于z/8的弧段内。通常，取k= z/8就足够
齿廓误差可以用专用的渐开线检查仪进行测量。
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齿轮及轴的几何精度设计学生作品所属学院：专业：机械工程及自动化小组成员：组长：授课教师：提交时间：传动轴设计准备工作——明确问题的提出及研究目的1．问题提出：零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面，其工作性质不同，提出进度要求及公差项目也不相同，针对车床传动轴进行几何精度设计。

2．专题研究的目的：（1）理解零件几何精度对其使用性能的影响；（2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要求；（3）掌握正确的零件公差标注方法；（4）掌握零件的几何精度设计方法。

车床传动轴的几何设计要求——研究内容1. 完成图1 所示传动轴零件的几何精度设计。

（1）对轴上各部分的作用进行分析研究；（2）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究；（3）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差项目及公差值；包括传动轴的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面粗糙度。

2. 把公差正确的标注在零件图上。

图1 传动轴工作安排1. 查阅资料了解传动轴各部位的作用；2. 根据相关资料及所学知识设计相应的尺寸及公差要求；3. 绘制传动轴零件图；4. 在零件图上准确地标出相应的尺寸及公差要求；5. 总结上述过程，完成研究报告。

组员分工1. 查阅资料一一2. 设计尺寸及公差要求一一3. 绘制零件图一一4. 制作报告——技术要求一、传动轴的作用：车床传动轴多用于传动，两端圆柱面与轴承配合。

轴肩的位置是为了便于轴与轴上零件的装配，键槽通过与键配合实现扭矩的传递。

由给定传动轴的零件图可知，各阶梯轴的基本尺寸均已给出，但在设计时，我们要根据轴所受的转矩来初步估算，然后再按轴上零件的配合方案和定位要求，从而逐一确定各段直径。

在此过程中，我们需注意以下几点：（1）轴上装配标准件的轴段（如图1中①、③、⑤、⑦），其直径必须符合标准件的标准直径系列值。

（2）与一般零件（如齿轮、带轮等）相配合的轴段（该轴中无此段），其直径应与相配合的零件毅孔直径相一致，井采用标准尺寸（GB2822-- 81）。

机械精度设计课程大作业题目：圆柱齿轮减速器输出轴的精度设计
班级：
姓名：
学号：
圆柱齿轮减速器输出轴的精度设计
如图所示为一圆柱齿轮减速器输出轴，该轴材料为45钢，生产批量为大批量，该轴上的φ55mm轴颈分别与两个规格相同的0级滚动轴承的内圈配合，轴承工作时外圈固定，内圈与轴颈一起旋转，负荷状态为轻负荷，φ60mm的轴径和φ45mm轴头分别与齿轮基准孔配合，φ62mm轴段的两端面分别为齿轮和滚动轴承内圈的轴向定位基准面，试设计该轴的尺寸精度、几何精度、表面精度，并将设计结果以零件图的形式表达。

1、轴类零件的结构简图(电子版)
说明：表达出零件的结构和基本尺寸即可，各项公差要求是要设计的部分，无需标注。

2、评分标准（该表可单独作为1页）
3、轴类零件的精度设计图（A3手绘）TG801 65 P224。

船舶齿轮传动轴的精度要求与加工技术研究摘要：船舶齿轮传动轴作为船舶主要传动装置之一，其精度要求和加工技术对于船舶运行的稳定性和可靠性至关重要。

本文将重点研究船舶齿轮传动轴的精度要求和加工技术，并提出一些改进方式，以提高其加工精度和性能。

引言船舶齿轮传动轴作为船舶主要传动装置之一，承载着船舶的动力，并将动力传递给齿轮进行驱动，是船舶传动系统中不可或缺的重要部件。

船舶齿轮传动轴的精度和加工质量直接影响着船舶的运行效率和安全性能。

因此，对船舶齿轮传动轴的精度要求和加工技术进行深入研究和改进，对于提高船舶的性能和可靠性具有重要意义。

1. 船舶齿轮传动轴的精度要求船舶齿轮传动轴的精度要求通常包括轴径精度、圆度、同心度、平行度、垂直度、齿轴互换性等方面。

首先，轴径精度是指齿轮传动轴的直径尺寸与设计要求的偏差，直接影响齿轮的安装和传动效率。

其次，圆度是指齿轮传动轴的各个截面的圆形度，主要影响齿轮与传动轴的匹配程度和传动效能。

再次，同心度是指齿轮传动轴的轴心与齿轮齿轴之间的偏差，直接影响传动系统的噪音和振动。

此外，平行度和垂直度是指齿轮传动轴的轴向和垂直方向的偏差，对于确保齿轮的顺利传动具有重要意义。

最后，齿轴互换性是指齿轮传动轴与其他传动装置相互替换时的适配性，对于维修和更换传动装置具有重要意义。

2. 船舶齿轮传动轴的加工技术为了满足船舶齿轮传动轴的精度要求，需要采用一系列精密加工技术。

首先，选用合适的材料是保障齿轮传动轴加工质量的前提条件。

一般情况下，常用的船舶齿轮传动轴材料包括优质的合金钢和硬质铸铁等，其具有良好的机械性能和耐磨性。

其次，需要注意合理的加工工艺选择，包括车削、磨削和热处理等。

车削是常见的加工方法，通过车床加工可以保证齿轮传动轴的尺寸和形状精度。

磨削则可以进一步提高齿轮传动轴的表面粗糙度和圆度等指标。

最后，通过热处理可以改善齿轮传动轴材料的硬度和耐磨性，提高其使用寿命和可靠性。

3. 船舶齿轮传动轴加工技术的改进尽管现有的船舶齿轮传动轴加工技术已经取得了一定的成果，但还有一些问题需要解决和改进。

齿轮轴的加工要求
齿轮轴的加工要求包括以下几个方面：
1. 几何形状要求：齿轮轴的几何形状应符合设计要求和图纸规定。

包括轴的长度、直径、齿轮安装孔直径、轴肩宽度等。

2. 外观质量要求：齿轮轴的外观应平整、光滑、无毛刺、裂纹、烧伤等缺陷。

3. 尺寸精度要求：齿轮轴的尺寸精度应符合设计要求和图纸规定。

包括轴的直径、齿轮安装孔直径、轴肩宽度等尺寸。

4. 表面质量要求：齿轮轴的表面应平整、光滑、无氧化层、锈蚀等表面缺陷。

5. 材料要求：齿轮轴的材料应符合设计要求和图纸规定。

常用的材料包括碳钢、合金钢、不锈钢等。

6. 加工工艺要求：齿轮轴的加工工艺应符合设计要求和图纸规定。

常用的加工工艺包括车削、铣削、磨削等。

7. 热处理要求：齿轮轴可能需要进行热处理以提高硬度和强度。

常用的热处理方法包括淬火、回火等。

总的来说，齿轮轴的加工要求需要根据具体的设计要求和应用场景来确定，以确保齿轮轴的质量和性能。

齿轮参数及配合设计齿轮是一种常见的机械传动元件，广泛应用于各种机械设备中。

齿轮的参数及配合设计对于齿轮的传动性能和使用寿命有着重要的影响。

本文将详细介绍齿轮参数及配合设计的相关知识。

一、齿轮的参数设计1. 齿轮模数（Module）：齿轮模数是表征齿轮尺寸的重要参数之一，它是齿轮齿数与齿轮的基圆直径的比值。

通常用M表示，单位为mm。

齿轮的模数决定了齿轮的模数系列，常用的模数有0.5、0.8、1、1.5、2等。

2. 压力角（Pressure Angle）：压力角是齿轮齿面上接触线与齿轮轴线的夹角，常用的压力角有20度、14.5度等。

压力角的大小直接影响着齿轮的传递能力和传动效率。

3. 齿数（Number of Teeth）：齿数是指齿轮上的齿的数量，通常用Z表示。

齿数的选择与齿轮传动的速比、齿轮的尺寸以及齿轮的强度等密切相关。

4. 齿宽（Face Width）：齿宽是指齿轮轮齿宽度的尺寸，通常用B表示，单位为mm。

齿宽的大小直接影响着齿轮的承载能力和传动效率。

5. 齿隙（Backlash）：齿隙是齿轮齿面之间的间隙，用来补偿制造和安装误差以及传动中的热胀冷缩等因素。

齿隙的大小直接影响着齿轮的精度和运动平稳性。

二、齿轮的配合设计1. 齿轮啮合角（Angle of Engagement）：齿轮啮合角是指齿轮齿面上的啮合部分的接触线与齿轮轴线的夹角。

齿轮的啮合角应尽量控制在一定范围内，以保证齿轮啮合的平稳性和传动效率。

2. 中心距（Center Distance）：中心距是指两个齿轮轴线间的距离，通常用C表示，单位为mm。

中心距的选择与齿轮模数、齿数以及齿轮的尺寸等密切相关。

3.齿轮的轮齿形状：齿轮的轮齿形状决定了齿轮的传动性能和使用寿命。

常见的齿轮轮齿形状有圆弧齿、渐开线齿和直线齿等，其中渐开线齿的应用较为广泛。

4.齿轮的材料选择：齿轮的材料应具有一定的强度、硬度和耐磨性，常用的齿轮材料有碳钢、合金钢、铸铁和铜合金等。

齿轮的精度等级、确定参数的公差值一齿轮的精度等级、确定参数的公差值一传统的设计方法是依据经验用类比法，结合查表及大量繁杂的公式计算，这样的方法一是工作量大，二是不可能对各参数进行优化及筛选，很难保证齿轮精度设计的合理性。

因此，借用了辅助软件对齿轮的几何参数进行计算后，对齿轮精度的设计及其相关的数据进行计算机处理，使齿轮的精度设计达到快速、准确、合理，齿轮设计起来就没那么费时和吃力了。

引言现行的机械行业中在齿轮设计的过程里，非常缺乏对几何参数计算的比较统一的软件，很多时候只是采用手工计算、取大概的数值，对于一些比较复杂的齿轮来说，制造出来的齿轮存在误差较大。

传统的设计方法是依据经验用类比法，结合查表及大量繁杂的公式计算，这样的方法一是工作量大，二是不可能对各参数进行优化及筛选，很难保证齿轮精度设计的合理性。

因此，借用了辅助软件对其进行计算后，对齿轮精度的设计及其相关的数据进行计算机处理，使齿轮的精度设计达到快速、准确、合理，齿轮设计起来就没那么费时和吃力了。

我国现有(1)GB/T10095。

1-2001渐开线圆柱齿轮精度第一部分:轮齿等效ISO1328-1。

(2)GB/T10095。

2-2001渐开线圆柱齿轮精度第二部分:径向综合等效ISO1328-2。

1.渐开线圆柱齿轮几何参数计算相关研究综述1.1渐开线圆柱齿轮国内的研究现状1.1.1齿轮的简介标准齿轮的结构构造图如图1。

图1齿轮构造图齿轮的组成结构一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆。

轮齿简称齿，是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分，这些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转;基圆是形成渐开线的发生线作纯滚动的圆;分度圆，是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。

渐开线齿轮比较容易制造，且传动平稳，传递速度稳定，传动比准确，渐开线圆柱齿轮是机械传动量大而广的基础零部件，广泛在汽车、拖拉机、机床、电力、冶金、矿山、工程、起重运输、船舶、机车、农机、轻工、建工、建材和军工等领域中应用。

第14章 弧齿锥齿轮的轮坯设计14.1 弧齿锥齿轮的基本概念14.1.1 锥齿轮的节锥对于相交轴之间的齿轮传动，一般采用锥齿轮。

锥齿轮有直齿锥齿轮和弧齿锥齿轮。

弧齿锥齿轮副的形式如图14-1所示，与直齿锥齿轮相比，轮齿倾斜呈弧线形。

但弧齿锥齿轮的节锥同直齿锥齿轮的节锥一样，相当于一对相切圆锥面作纯滚动，它是齿轮副相对运动的瞬时轴线绕齿轮轴线旋转形成的（图14-2）。

两个相切圆锥的公切面成为齿轮副的节平面。

齿轮轴线与节平面的夹角，即节锥的半锥角称为锥齿轮的节锥角δ1或δ2。

两齿轮轴线之间的夹角称为锥齿轮副的轴交角∑。

节锥任意一点到节锥顶点O 的距离称为该点的锥距R i ，节点P 的锥距为R 。

因锥齿轮副两个节锥的顶点重合，则 21δδ+=∑大小轮的齿数之比称为锥齿轮的传动比1212z z i =(14-1) 小轮和大轮的节点半径r 1、r 2分别为11sin δR r = 22sin δR r = (14-2)它们与锥齿轮的齿数成正比，即121212sin sin z z r r ==δδ (14-3) 传动比与轴交角已知，则节锥可惟一的确定，大、小轮节锥角计算公式为∑+∑=cos 1sin 12122i i tg δ 21δδ-∑= (14-4)当090=∑时，即正交锥齿轮副，122i tg =δ 14.1.2弧齿锥齿轮的旋向与螺旋角1．旋向弧齿锥齿轮的轮齿对母线的倾斜方向称为旋向，有左旋和右旋两种（图14-3）。

面对轮齿观察，由小端到大端顺时针倾斜者为右旋齿轮（图14-3b ），逆时针倾斜者则为左旋齿（图14-3a ）。

大小轮的旋向相图14-2 锥齿轮的节锥与节面(a) 左旋 (b) 右旋图14-3 弧齿锥齿轮的旋向图14-1 弧齿锥齿轮副反时，才能啮合。

一般情况下，工作面为顺时针旋转的（从主动轮背后看，或正对被动轮观察），主动锥齿轮的螺旋方向为左旋，被动轮为右旋（图14-1）；工作面为逆时针旋转的，情况相反。

24
JD45与新一代JD50的区别
25
JE 系列经济型齿轮测量中心 保持电子展成式齿轮测量仪的核心技术特点，对产品进行优化设计，适合生 产现场使用。
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JC25型齿形齿向测量仪 经典的机械展成式结构，适用 性强，测量精度高，方便快捷。
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JS系列智能齿轮双面啮合综合测量仪
JS10型齿轮双面啮合仪
• 1、JL系列大规格齿轮测量中心 • 2、JLR系列极坐标（直角坐标）大规格齿轮测量中心 • 3、JA系列新一代电子展成齿轮测量中心 • 4、JD系列电子展成齿轮测量仪 • 5、JE系列经济型电子展成齿轮测量仪 • 6、JC型机械展成式齿形齿向测量仪 • 7、JS系列智能齿轮双面啮合测量仪 • 8、老仪器的改造
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JA100 JA80 JA65 JA50 JA30
JA系列新一代齿轮测量中心
高端齿轮测量中心， 在成熟技术上，进行了软 硬件的全面升级，适用于 对高精度齿轮、齿轮刀具、 涡轮蜗杆、弧齿锥齿轮进 行快速、准确、全面检测
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JD系列电子展成式测量中心
JD18 JD30 JD50 JD65
高精度，高可靠性的电 子展成式测量中心，适合于 工厂计量室用于对圆柱齿轮， 齿轮刀具，蜗轮蜗杆，弧 （直）锥齿轮的测量。
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上端修形
下端 修形
三压力角评定
齿顶修形
齿根 修形
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K形图评定
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热前热后比较
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热前热后统计表格
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热前热后统计图表
14
热前热后统计图表
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扭曲测量（多截面测量）
16
形貌测量
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空齿并齿设定
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全齿测量

齿轮精度报告分析1. 引言齿轮是一种常用的传动装置，用于将动力从一个轴传递到另一个轴，同时改变转速和转矩。

在齿轮传动系统中，齿轮的精度对系统的性能和寿命起着至关重要的作用。

本文通过分析齿轮精度报告来评估齿轮的制造质量和性能。

2. 齿轮精度报告内容一份典型的齿轮精度报告通常包括以下内容：2.1 齿轮尺寸测量结果齿轮的尺寸是评估齿轮精度的重要因素。

在齿轮精度报告中，通常会列出齿轮的模数、齿数、齿轮宽度等尺寸指标，并给出测量结果。

这些数据可以用于评估齿轮的尺寸精度是否满足设计要求。

2.2 齿形误差测量结果齿形误差是齿轮精度的重要指标之一。

在齿轮精度报告中，通常会列出齿形误差的测量结果。

齿形误差描述了齿轮表面的几何形状和偏差，常用的指标有齿距误差、齿厚误差和齿形相对偏差等。

这些数据可以用于评估齿轮的齿形精度是否满足设计要求。

2.3 齿向误差测量结果齿向误差也是齿轮精度的重要指标之一。

在齿轮精度报告中，通常会列出齿向误差的测量结果。

齿向误差描述了齿轮齿槽的位置和偏差，常用的指标有齿槽间距误差、齿槽方向误差和齿槽曲线误差等。

这些数据可以用于评估齿轮的齿向精度是否满足设计要求。

2.4 齿面粗糙度测量结果齿面粗糙度是齿轮精度的另一个重要指标。

在齿轮精度报告中，通常会列出齿面粗糙度的测量结果。

齿面粗糙度描述了齿轮表面的光滑程度和表面质量，常用的指标有Ra、Rz等。

这些数据可以用于评估齿轮的齿面精度是否满足设计要求。

2.5 其他相关信息除了以上列举的内容，齿轮精度报告还可能包括其他相关的信息，如材料测试结果、硬度测试结果等。

这些数据可以用于综合评估齿轮的制造质量和性能。

3. 齿轮精度报告分析通过对齿轮精度报告的分析，可以评估齿轮的制造质量和性能，并找出可能的问题和改进的方向。

3.1 尺寸精度分析首先，我们可以分析齿轮的尺寸精度。

如果齿轮的尺寸与设计要求相差较大，可能会导致传动效果不佳或故障。

我们可以计算齿轮的尺寸误差，并与设计要求进行对比，以确定是否需要调整制造参数或改进工艺。

• 例如： • 6308 ：深沟球轴承，0级精度 • 6308/P6：深沟球轴承，6级精度
§ 7.2 滚动轴承的公差带
• 精度等级选用：
– 0：用于旋转精度要求不高的一般机构中，比如普通 机床变速箱和进给箱；
– 6、5：用于比较精密的机床和机器中，比如普通机 床主轴前端用5级，后端用6级；
– 4：用于旋转精度要求较高或转速很高的机构中，比 如高精度磨床和车床。
设计实例：
例 某一级齿轮减速器的小齿轮轴，由6级单列向心轴 承(d×D×B=Φ40×Φ90×23)支承，见图， Pr=4kN， Cr=32kN。
Φ40 k5 E
设计实例
包容
1. 配合的选择：
要求
2. 负荷类型：内圈旋转负荷，外圈定向负荷。
3. 负荷大小：∵P/C=4/32=0.125，
4. 为正常负荷(0.07~0.15Cr) ；
3.2
A
0.008 A
0.006
1.6
A
0.015 A
测验-有过程，标注在给出的图上
•如图，该轴f56处采用平键装一个齿轮，2xf55用深沟球轴承6211 (d=55,D=100,B=21, 0级精度)支承。齿轮在轴上固定，其配合最大 间隙为+0.030，最大过盈为-0.025，要求保证配合性质和回转精度； 滚动轴承额定负荷为25kN，工作时内圈旋转，外圈固定，承受的当 量动负荷为1250N。完成
A 15.7
7 t1 M A M
谢谢
§ 7.3 和滚动轴承配合件精度设计
1. 配合的选择 ➢ 选择轴承配合的依据是： • 轴承套圈承受的负荷类型 • 轴承套圈承受的负荷大小 • 其它影响因素
§ 7.3 和滚动轴承配合件精度设计