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齿轮精度评定指标选择的分析

日期:2018年4月20日 09:56

齿轮精度评定指标选择的分析马海荣。王秀玲。李兰河北科技大学机械电子工程学院,河北石家庄05054要详细介绍了齿轮精度评定指标选择应考虑的有关因素,并对其如何选择进亍了禾入全面的分析,为齿轮精度评定指标的正确选用提供了可靠的理论依据,从而最终保齿轮的设计精反关键问齿轮精度;评定指标;选择;分析齿轮传动在各种机械设各中波广泛应,3而齿轮是机器成机械中的重要零件,其设1阳,机械设计乍的主要内容之在进成轮精度设计的同时耍对,轮的朽标检验组怖以,选振定指标选择以好坏讨保正产品质5降低成本起,重要的作用齿轮结构形状的特点,齿轮的评定指标较多,但在检查和验收齿轮的精度时,不需要对所有项目进行检验,只需根据齿轮的实际情况从其精度指标和侧隙指标中各取项或两项构成个检验组,经济合理地进行检验选择渐开线直齿圆柱齿轮精度评定指标应综合考虑以下因素1齿轮精度等级的高低及用途对于高精度5级齿轮,如用于测量的精确齿轮精密分度齿轮仪器仪读数齿轮以及高速航空齿轮等,为了保证传动质量,应该选用反映齿轮转内或个齿距角内转角误差较为全面的综合评定项目,如去等这样其测量精度才与被检测齿轮的精度等级相适应,因为检验俎1经选定,其相应的测尉器及其测量方法也就人致选定了,而对中等或低精度纶轮,则可选用由效果相当和测量简便的单项指标组合的检验组,以控制齿廓的切向和径向位置误差。以及说脱开,下个齿啮合过程的平稳性,如与与以及等,因目前扒和受所用,器精度的限制,只适用于中等精度齿轮的测量。换言之,对于高精度齿轮就+能选用和;检验组定低错度齿轮时,以不选用综合指标,选择1项单项指标,以提高检验效率降低生产费用,避免使用贵重的仪器,如测量10级以下的齿轮,在评定运动精度时,只选用,以控制齿坯安装误差,其他误差仅靠机床和刀具精度来限制误差在评定齿轮传动1似,选用齿1侧职左,冰校制齿轮,力所产生的振动和噪声。

  收稿日期200心0124;修回日期20001214;责任编辑卞铜身2检验目的阳轮检验可分为验收检验和工艺检验验收检验是阳轮加工终了后判断其是合格终检,为此宜优先选用综合性指标检验,它可反映多种加工误差相互补偿的综合结果,且综合误差项目尤其是切向综合误差具有直观准确。可靠等特性而工艺检验的目的在于分析揭工艺因素所引起的误差并调整切齿工艺,以便控制和提高工艺系统机床刀具工艺安装等诸环节的精度,故采用单项指标更加合适,如检验或可以揭齿轮安装偏心,检验设则可反映机床蜗轮安装偏心给齿轮带来的切向误差等等。因为6检测方便迅速,可全数检验,只需抽检即可3齿轮生产的批量选定检验组必须考虑齿轮的生产批量对于大量大批生产的齿轮,应选用综合性检验项目,以便购置专门检验的仪器和装置,这样不仅能保证产品质量,提高检验效率,而且能降低生产费用,如采用连续进行测量的误差评定指标,应选用检测切向综合误差和径向综合误差,而不检测于齿高中部双面接触,在齿轮转范围内逐个位置测量,显然,它们的测量是不连续间断有限个,也并不十分研便,故此,它们不宜厂人批量生产的1轮。若付单件小批卞产的齿轮,采综合性的检验项目,如拉,和需配备高精度的测量齿轮,很不经济,故宜采用单项指标,以便使用通用量具进行检验4切齿工艺切齿工艺有多种,如滚齿磨齿插齿剃齿等滚齿加工时,由于机床蜗轮偏心产生公法线长度变动,齿轮的齿形则由滚刀切削刃包络切削而成,切削刃偏离基本蜗杆的螺旋面会产生基节与齿形误差据统计分析认为,被切齿轮基节偏差的8,齿形误差的6来源于滚刀的制造误差。磨齿加工中,则由于分度机构误差而产生齿距累积误差若采用插齿工艺,插齿误差主要是1按装作主轴1的分役蜗轮的运动偏心,幻寸轮公法线长役变动量对较人影响,并常产生超差现象,所以,插齿的齿轮应规定7寸于普遍采用剃齿工艺的小规格齿轮,由于剃齿刀与被剃齿轮间没有强制的运动,这样会造成剃齿前后齿轮误差的转化,如剃齿前的则在剃齿后转化为除剃齿工艺外,如珩齿研齿冷轧与热乳齿轮等均有类似剃齿误差的转化规律,综上所述,不同切齿工艺应选定不同的检验组如检验组与,对精度较高的磨齿齿轮较为适用与如组合适用于多齿数齿轮的滚切加工分与且合则适用于磨齿滚齿和剃齿工艺5齿轮的几何尺寸参数大小直径模数直径不大的齿轮可以放置在仪器上测量,此时可采用齿轮的安装基准配合孔作为测量基准,以测出相对于齿轮基准轴线的误差项目,实现齿轮的综合测量也较容易。超过般仪器度量指标的大直径大模数齿轮,所选用的检验组项目定要考虑测量手段因为齿轮轮廓尺寸很大时4!能把测,器具放置齿轮上进斤测晴,故口适;选用单项指标组合的检,合检验单面啮合或双面啮合的综合指标,如对乳钢机齿轮,为便于检验,选择接触斑点比选用齿数齿轮般测量公法线长度通过计算出齿厚偏差或公法线平均长度偏差,来评定齿轮侧胧因为测量公法线长度比测量齿厚简单方便而且还能同时计算出来评定齿轮传递运动的准确性6各检验组项目的误差特性AE能恤地反映齿轮转内M大转j,误差Fp只能反映分度圆l的齿轮转内的转角误差,而这两项均能综合反映齿轮传动的准确性选用时只要选其中项即可,其中会是在单啮仪上进行测量的,其测量过程接近齿轮传动的工作状态,反映了各方面误差,是评定齿轮运动准生的较好参数;而测1的以肓限个点,所以它+如反映的全133,单啮仪结构复杂成本高,目前只限于评定高精度的齿轮由于和皆反映轮的径向误而反映1轮的1刃向误1齿廓的位置误差,则应控制切向和径向误差,所以规定儋与凡或与。应组合使用。

  其中AE是在双啮仪上测量,由于它的测量操作简便,效率高,仪器结构比较简单,加上,R.测量也很方便,故这组指标在汽车拖拉机机床等行业成批大量生产的齿轮检验中普遍使用;由于1是反映心轮1切综介误1坫反映齿轮嘴响纟;洽误差,两者分别为单啮仪和双啮仪在个齿距角范围内测的综合指标,可综合反映齿轮在转过个齿距角的过程中,齿廓上的各种短周期误差,故只需选项就可评定平稳性然而受左右齿廓面误差的共同影响,不如评定得完善,常要求在保证齿形精度下选用。由于双哺仪结构简单方便易行,在成批卞产中仍得到广泛应用齿形误,主要是由刀齿形的制造误差和安装误羞分度蜗杆的误差齿坏的安装误差造成的,其可反映对齿轮在正常啮合过程中的瞬时传动比变化;齿距偏差主要是由于切齿机床的分度误差引起,其反映齿脱开,下个齿啮合过程的瞬时传动比由于综合指标具有直观准麻可靠等综合控制误差的作用,为了正确评价齿轮的工作质量,检验综合指标较好,而不采用具有相互补偿作用的单项指标因有时单项指标虽有不合格的,但扣泣介指标可能是合格的,如检验比检验,好,4外,检验连续测量的指私比不连续测量的指标能更全面地反映齿轮的误差,且综合检验比单项检验更接近齿轮使用的情况,测量效率也高,所以检验拉比拉好。在选用综合公差项目时,每公差组内只要求选用项,若选用单项指标,除了低精度等级的齿轮外,为了全面考核齿轮精度,则应组合选用,例如与的组合由于齿轮是个几何形状复杂的零件,误差的影响因素可能出现等效或不等效的现象若单项误差超差,综合误差不超差,则判该;群为合格1如采用只与或户4评定时,组指标若打项超差,项合格,不应将该阳轮报废。而应采用或么屯比为考虑到同齿轮上几何偏心和运动偏心可能相互叠加或抵消,若6或凡合格则齿轮为合格。

  8个公差组之间的协调性在综合考虑以上因素的基础上,般先从第1公差组开始选择,其余公差组的评定指标尽量采1狒擂,嘉,筐,赢,厩,愚菸,合仪的检验项1;如果第以1组采用与,1!1检验项目肩出定指标应采用1可与同时测量,且测方法削产中常用;如果使用齿距仪或万能测齿仪,即第1公差组采用,则第公差组应采用包含保证各个公差组测量精度的致性,9检验项目应保持测量基准的致如采用了以齿轮轴线为测量基准的检验方法,则应尽量避免以其他要素为测量基准上述诸因素中,满足齿轮精度要求是选定齿轮评定指标的主要依据。在综合考虑上述因素的前提下,不可忽视其经济根据以上具体分析其各种检验组的组合列于供选择时参考选好评定指标后,应与齿轮的主要参数起列于齿轮工作上,标注出控制误差的公差或极限偏差总之,确定检验参数要求既全面又要合理,只有正确选择齿轮的评定指标,才能保证齿轮精度设计,从而确保和提高产品质量,最终满足使用要求公差组赖顿2级乙与1侧隙简要说明高精度或大批量生产。

  成本较高精度小批生产。磨齿齿轮小批生产。磨齿等齿轮,有助于齿轮机床调整工艺分成批大量生产经济性好多齿数滚齿齿轮,便于工艺分析1丁志华。王嘉玲。公差合理选用与正确标注。北京国防工业出版社,1991.

所属类别: 精密斜齿轮

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