第十一章 圆柱齿轮公差

是指在与宽斜齿轮的基准轴线平行而大 约通过齿高中部的一条直线上，任意两 个同侧齿面间的距离与公称距离之差。
实际距离 公称距离
11-4 齿轮副的精度指标和侧隙指标 一、齿轮副的切向综合误差ΔFiC/和一齿切向综合误差ΔfiC/ 1、齿轮副的切向综合误差：是指安装好的齿轮副，在啮合转动 足够多的圈数内，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误差：是指安装好的齿轮副，在啮合 转动足够多的圈数内，一个齿轮相对于另一个齿轮在一个齿距的 实际转角与公称转角之差的最大幅度值。 二、齿轮副的接触斑点 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。 三、齿轮副的侧隙 2、法向侧隙jn：用塞尺测量。 1、圆周侧隙jt 四、齿轮副的中心距偏差Δfa、轴线的平行度误Δfx
实际齿形
4、齿形误差Δff和齿距偏差Δfpt 齿距误差是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差。 5、齿距偏差Δfpt和基节偏差Δfpb 三、载荷分布不均匀性评定指标
在齿高方向：用传动平稳性的指标。 在齿宽方向：用齿向误差ΔFβ
齿向误差
四、侧隙的评定指标
采用下列两个指标中的一个： 1、齿厚偏差△Es 齿厚偏差是指分度圆柱面上，齿厚实际值与公称值之差。 2、公法线平均长度偏差 E Wm 是指在齿轮一周范围内各实际公法线长度的平均值与公法 线长度的公称值之差。 11-3 斜齿轮特有的精度指标 1、螺旋线波度误差Δffβ 是指宽斜齿轮齿高中部实际齿线波纹的最大波幅。 2、接触线误差ΔFb 是指在斜齿轮基圆柱切平面内，平行于公称接触线并包容实际接 触线的两条直线间的法向距离。 轴向齿距 3、轴向齿距偏差ΔFPX
理论齿形
齿形误差
实际齿形
3、影响载荷分布不均匀性的主要误差
影响载荷分布不均匀性的 主要误差是齿向误差。
4、影响齿侧间隙的主要误差
影响齿侧间隙的主要误差是齿厚偏差。 5-2直齿轮的精度指标和侧隙指标 一、传递运动准确性的评定指标 采用下列四组指标中的一组指标： 1、切向综合误差ΔFi/ 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，实际转角与公称转角之差的总幅度值。 仪器： 齿轮单面啮合综合 测量仪——单齿仪
三、评定参数 主要有：高度参数、间距参数、形状参数。 1、高度特性参数 1.1 轮廓算术平均偏差Ra 是指在取样长度L内，被测轮廓上各点到基准线的 距离yi的 绝对值的算术平均值。 Ra=1/n∑|yi|
1.2 微观不平度十点高度Rz 在取样长度L内，被测轮廓上五个最大轮廓峰高ypi 的平均值与 五个最大轮廓谷深yvi的平均值之和。 Rz=1/5（∑yPi+∑yVi）
4、径向综合误差ΔFi//和公法线长度变动ΔFw 径向综合误差ΔFi//是指被测齿轮与理想齿轮双面啮合时，在被测 齿轮一转内中心距的变动量。 二、传动平稳性的评定指标 采用下列五组中的一组指标 / 1、一齿切向综合误差 f i 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 齿距角内，实际转角与公称转角 之差的最大幅度值。 // fi 2、一齿径向综合误差
i
i
从动齿轮有加速度，运动不 准确
主、从动齿轮皆为理想齿轮
从动齿轮有一转周期误差
2、传动的平稳性
是指齿轮在一转范围内的瞬时传动比的变化尽量小，以减小齿 轮传动中的平稳性、震动和燥声，保证传动平稳。
i
i
从动齿轮有加速度，运动不 准确
i
主、从动齿轮皆为理想齿轮
i
由齿形不正确而引起。产生冲 击和震动
从动齿轮有一转周期误差
基准线
取 样 长 度 ； Ln 评 定 长 度
二、基准线 是指评定表面粗糙度参数值时所取的基准。 1、轮廓的最小二乘中线 在取样长度内使轮廓 上各点到该基准线的 距离的平方之和最小。 ∑yi2=min
轮廓的最小二乘中线
2、轮廓的算术平均中线 基准线将轮廓划分为上 下两部分，且使上部分 的面积之和等于下部分 的面积之和。∑Fi=∑Fi/。
二、齿轮副侧隙的获得和齿轮齿厚极限偏差 GB10095-88将齿厚极限偏差的数值标准化，规定了14种齿厚极限 偏差，用大写字母表示C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、 P、R、S。齿厚公差带用两个极限偏差代号字母表示，前一个字 母表示下偏差，后一个字母表示上偏差。例FL 三、齿轮的三个公差组及公差组中公差和极限偏差项目的组合
第五章 表面粗糙度及检测
无论是机械加工的零件表面，或者是用铸、锻等方法获得的零件表面，总会存 在着具有较小间距和峰谷的微观几何形状误差。这种较小间距和峰谷的微观几 何形状特性称为表面粗糙度。国家标准：GB3503-83，GB1031-83，GB/T131-93。
5-1表面粗糙度的基本概念 一、表面粗糙度的界定
S=1/n∑Si
Sm=1/n∑Smi
3、形状特性参数tp 轮廓支承长度ηp：在取样长度L内，一条平行于中线的直线与 轮廓相截，所得各截线长度之和。 ηp=b1+b2+...bi+…bn =∑bi 轮廓支承长度率tp：tp =ηp /L
5-3 表面粗糙度评定参数及其数值的选择 一、评定参数的选择 最常采用高度特性参数：
Ra和Rz：最常用Ra ——光滑表面和半光滑表面。 Ry：不常用，一般和Ra，Rz联用。 间距特性参数S：密封性要求较高的表面。 形状特性参数tp：耐磨性要求较高的表面。
二、评定参数值的选用
2.1、（GB1031-83）一般原则：
1、工作表面较非工作表面，数值小； 2、摩擦表面、相对运动速度高的表面，数值小；
截面轮廓误差放大曲线 表面粗糙度成分 波纹度成分 形状误差成分
零件的截面轮廓形状包括： 2、表面波纹度：波距在1—10mm； 1、表面粗糙度：波距小于1mm； 3、形状误差：波距大于10mm。
二、表面粗糙度对零件工作性能的影响
1、影响零件运动表面的摩擦和磨损
表面越粗糙，摩擦系数越大，零件运动表面磨损加快。 2、影响配合性质的稳定性和机器的工作精度
被测齿轮
测量齿轮
1
2
2、齿距累积误差ΔFP，K个齿距累积误差ΔFPk 1）齿距积累误差ΔFP是指在齿轮分度圆上任意两个同侧齿面的 实际弧长与公称弧长的差值中的最大绝对值。 2）ΔFPk是指在分度圆上，K个齿距的实际弧长与公称弧长的差 值中的最大绝对值。K为2到小于Z/2的整数。
3、齿圈径向跳动ΔFr和公法线长度变动ΔFw 1）齿圈径向跳动ΔFr是指齿轮一转范围内， 测头相对于齿轮基准轴线的径向位移的变 动量。 2）公法线长度变动ΔFw是指在齿轮一周 范围内，各条实际公法线长度中的最大 值Wmax与最小值Wmin之差。
对间隙配合：表面粗糙则易磨损，使配合间隙逐渐增大。从而降低 机器的工作精度。 3、影响零件的强度 表面越粗糙，则对应力集中越敏感。 4、影响零件的抗腐蚀性
表面越粗糙，则表面越容易积聚腐蚀性物质，腐蚀加剧。 5、影响联接的密封性
5-2表面粗糙度的评定 一、取样长度和评定长度 1、取样长度L 是指测量或评定表面粗糙度时所规定的一段长度，合理地选择 取样长度，可以限制形状误差和表面波纹度对测量结果的影响。 在取样长度范围内，包含5个以上的轮廓峰和谷。 2、评定长度 为了合理且较全面地反映整个表面的表面粗糙度特性，在测量 和评定表面粗糙度时所必需的一段长度Ln=5L。
表面形状特征 粗 糙 的
明显可见刀痕
可见刀痕 微观刀痕
应用举例
表面粗糙读较大的加工面，一般很少采用
粗加工表面比较精确的一级，应用范围较广，如轴 端面、倒角、垫片的接触面等
半精加工面：支架，箱体，带轮侧面，凸轮侧面等非接触自 由表面，轴和孔的退刀槽，与螺栓头的接触面
>5～10 >2.5～5
1.2Байду номын сангаас～2.5
11-5 渐开线圆柱齿轮精度标准的应用 一、精度等级及其选择 GB10095-88对齿轮传动运动的准确性、传动平稳性和载荷分布均 匀性及齿轮副分别规定1—12级精度 1，2级尚不存在； 3、4、5为高精度等级； 6，7，8为中等精度等级； 9，10，11，12为低精度等级。 表11-1，11-2列出了常见机器中齿轮精度等级的应用范围。
三、标注方法
在不同位置 上的标注方 法
加工文理方向 加工余量
第十一章 齿轮公差
第 十 一 章 齿 轮 公 差
第十一章 圆柱齿轮公差与检测 齿轮是许多机器和仪器上的主要零件，其精度在一定程度上影 响着整台机器或仪器的精度和质量。国标GB10095-88 11-1 对齿轮传动的使用要求和齿轮上 影响该使用要求的主要误差 一、对齿轮传动的使用要求 1、传递运动的准确性 是指要求齿轮在一转范围内传动比的变动量尽量小，以保 证从动齿轮与主动齿轮的运动协调 。
>0.63～ 1.25 >0.32～ 0.63 >0.16～ 0.32 >0.08～ 0.16
>0.04～ 0.08
光
精密机床主轴锥孔，顶尖圆锥面，活塞的活塞销孔， 要求气密的表面
精密机床主轴箱上与套筒配合的孔，仪器在使用中要承受摩 擦的表面，如导轨、槽面。液压传动用的孔的表面，阀的工 作面，汽缸内表面，活塞销的表面 特别精密的滚动轴承套圈滚道，钢球及磙子表面，量仪中中 等精度间隙配合的工作面，量规的测量表面 特别精密的滚动轴承套圈滚道，钢球及磙子表面，高压油泵 中柱塞和柱塞套的配合面，高度气密的结合面 仪器的测量表面，量仪中高精度间隙配合零件的工作表面， 尺寸超过100mm的量块工作表面。
半 光
可见加工痕迹 微见加工痕迹 看不见加工痕 迹 可辩加工痕迹 的方向 微辩加工痕迹 的方向 不可辩加工痕 迹的方向
半精加工面：支架，箱体，盖面，套筒等和其它零 件连接而没有配合要求的表面。
表面质量要求较高的表面，机床工作台面，组合机床主轴箱 箱座和箱盖的结合面，带轮的工作面，衬套。 机床的滑动导轨，柱、锥销表面一般精度分度盘，中速转动 的轴径，需渡洛抛光外表面 机床的滑动导轨，滑动轴承轴瓦的工作面。曲轴和凸轮的工 作轴径，高速工作的轴径及衬套的工作面