对大模数齿轮
侧隙的标注:
S
Esn s n Esn i
对中小模数齿轮
w
Ebns k Ebni
2
齿轮精度课前复习
Review of Gear Precision Design
2.未注几何公差按 GB/T 1184-K
3
7.5 渐开线圆柱齿轮精度设计
Involute Cylindrical Gear Precision Design
3)公法线长度偏差的计算normal length deviation
w
Ebns k Ebni
Ebns Esns cos 0.72 Fr sin WK = m[2.9521(k - 0.5)+0.014z] Ebni Esni cos 0.72 Fr sin 其中k = z／9 +0.5 (取整)
(2) 轴线平行度偏差
①垂直平面上的平行度偏差
f
②轴线平面上的平行度偏差
L ( )F b
f 0.5f
L 0.5( )F b
14
式中 b :齿宽, L:轴承跨距， △Fβ:螺旋线总偏差
7.5 渐开线圆柱齿轮精度设计
Involute Cylindrical Gear Precision Design
表7-17
25
(4) 计算公法线的公称长度及其上、下偏差
① WK 计算
由式
z 26 k 0.5 0.5 3 9 9
由式
WK m2.952 k 0.5 0.014 z1
21.297
2.752.952 3 0.5 0.014 26
由式:
jbnmin
2 (0.06 0.0005a 0.03mn ) 3
2 (0.06 0.0005 112.75 0.03 2.75) 0.133 3 23
② Esns的计算
jbnmin J bn Esns -( ) f atg 0.100 2cos
2 0.06 0.0005a 0.03mn (mm)(eq.7 1) 3
7
jbnmin也可以查表7-16,并插值得到。
表7-16
2008)
8
2) 齿厚偏差的计算tooth thickness deviation
(1)上偏差Esns
S
Esn s n Esn i
2 r 2 r
Esni Esns Tsn
Tsn Fr2 br2 .2 tan
Fr= 0.03 br = IT9 = 0.074 (表2-2)
Tsn F b .2 tan 0.032 0.074 2 .2 tan 20 0 0.058
Esni Esns Tsn 0.100 0.058 0.158
则在图样上标注为：

WK 21.297
0.101 0.142
27
(5) 确定齿坯精度
IT7. 在图上的标注为:Φ30H7 ① 内孔: 尺寸公差表7-18得：
表7-18
E
内孔的圆柱度公差: 由 表7-19（取下面两式中小值）得
t 0.04 L / b F , 0.1FP
7 级。
由于该齿轮的运动精度要求不高，传递动力不大，故三项精度要 求均取7级。 图样标注为： 7 GB/T 10095.1
21
(2) 确定齿轮的必检参数及其允许值
由 d1=m z =2.75×26= 71.5, b1=28和7级精度,查表7-2/7-3/7-5/7-6得: 运动精度:FP = 0.038; 平稳性精度: fpt=±0.012, Fα= 0.016 载荷分布均匀性: Fβ= 0.017
(2)下偏差Esni
Esni Esns Tsn
表7-17
Tsn
Fr2 br2 2 tan
Fr 、br:为齿轮径向跳动公差(表7-10)和进刀公差(表7-17)
2-2
10
径向跳动
Fr ( Fr )
Fr Rmax R min
被测齿轮 指示表
径向跳动测量仪
球形测头
11
类比法按齿轮的用途(表7-11)和工作条件、速度(表7-12) 选出平稳性精度等级, 然后确定运动精度和接触精度(运动精度不能低过平稳性精度2级和高过1级，接 触精度不能低于平稳性精度)。
表7-11
5
7.5 渐开线圆柱齿轮精度设计
Involute Cylindrical Gear Precision Design
Esn or Ebn
均匀性 Fβ 侧隙合理性 Jbnmin计算
计算齿厚或公法线偏差
齿厚偏差计算(大m) 公法线偏差计算(中小m) 中心距偏差
(1) 精度等级 (2) jbnmin及公法线偏差 (3) 齿轮副精度
设计 内容
(4) 齿坯精度
15
4. 齿坯精度gear blank precision
1) 齿坯尺寸公差
表7-18
16
4. 齿坯精度
2) 带孔齿轮的齿坯几何精度 (1) 孔:包容原则+圆柱度
t/ o/ 0.04 L / b F , 0.1FP min
1
齿轮精度课前复习
1) 精度等级:
2) 图样标注:
(a)当所有精度等级相同时，只标等级和标准号：
0、 1、2、 …6~8 … 、11、12
如 : 7 GB/T 10095.1
(b)当各个精度等级不同时， 按准确性、平稳性和载荷分布均匀性的顺序标注:
精度等级、偏差代号和标准号
如
（FP、f Pt、F）、 F GB/T10095. 1 7 6
1.76 f pt [2 0.34( L / b) ]F
2 2 2
由式： bn J
1.76 0.012 2 [2 0.34(90 / 28) 2 ] 0.017 2
= 0.036
由 中心距极限偏差表得： fa = 0.027
24
③ Esni 的计算
由式
由表7-10得 由 表7-17得
tr 0.3FP
(4) 轴向Si基准面:圆跳动
ti 0.2 Dd / b F
18
5. 齿轮齿面和基准面的表面粗糙度 surface roughness
表7-19
2008）
6≤
19
6. 齿轮精度设计例题
已知某机床主轴箱传动轴的一对直齿齿轮，z1=26, z2=56, m=2.75, b1=28, b2=24,内孔D=Φ30, n1=1650r/min，L=90, 齿轮、箱体材料为黑色金属,单 件小批生产,要求设计小齿轮精度,并将技术要求标注在齿轮工作图上。
表7-2-3-5
2008）
表7-6
2008)
22
(3) 确定最小法向侧隙和齿厚的上、下偏差
2 jbnmin (0.06 0.0005a 0.03mn ) ① 计算最小法向侧隙: 3
1 m a (d1 d 2 ) ( z1 z2 ) 2 2 2.75 (26 56) 112 .75 2
(2)顶圆:圆柱度+圆跳动
t/ o/ 0.04 L / b F , 0.1FP min
(3) 径向Sr基准面:圆跳动 (4) 轴向Si基准面:圆跳动
tr 0.3FP
ti 0.2 Dd / b F
式中 Dd:基准端面直径; b :齿宽, L:轴承跨距 △ Fβ:螺旋线总偏差 △ FP:齿距累积总偏差
(1) 精度等级Precison Grade
(2)齿厚及公法线偏差Tooth Thickness Deviation (3) 齿坯精度Gear Blank Precision (4) 齿轮副精度Gear Pair Precision
4
设计 内容
1. 齿轮精度等级的选用 precision grade selection
解: (1) 确定齿轮精度等级 由题意该齿轮为机床传动转速用,由表7-11, 精度等级为:3～8级
表7-11
计算齿轮的圆周速度：
v
d1n1
1000 60

mz1n1
1000 60

2.75 26 1650
1000 60
6.2(m / s)
20
根据 v = 6.2m/s ,直齿齿轮,查表7-12得平稳性精度等级为:
17
3) 齿轮轴的齿坯几何精度
(1) 轴颈:包容原则+圆柱度+圆跳动 (2)顶圆:圆柱度+圆跳动
t/ o/ 0.04 L / b F , 0.1FP min
t/ o/ 0.04 L / b F , 0.1FP min
(3) 径向Sr基准面:圆柱度+圆跳动
12
7.5 渐开线圆柱齿轮精度设计
Involute Cylindrical Gear Precision Design
(1) 精度等级 (2) jbnmin及公法线偏差 (3) 齿轮副精度 (4) 齿坯精度
13
设计 内容
3. 齿轮副精度 gear pair precision
(1) 中心距偏差
f a ( f a ) aa a
26
② 计算 Ebns、Ebni
由式
Ebns Esns cos 0.72 Fr sin
0
0.100 cos 20 0.72 0.03 sin 20 0.101
0
Ebni Esni cos 0.72 Fr sin 0 0 0.158 cos 20 0.72 0.03 sin 20 0.142