齒輪坯的精度

齒輪坯的精度
    齒輪坯是指在輪齒加工前供制造齒輪用的工件。
有關齒輪坯的術語和定義見表8.2-120。

    齒輪坯精度涉及對基準軸線與相關的安裝面的選
擇及其制造公差。測盆時，齒輪的旋轉軸線(基準
軸線)若有改變，則齒廓偏差、相鄰齒距偏差的測
童數值也將會改變。因此，在齒輪圖樣上必須把規定
公差的基準軸線明確表示出來，并標明對齒輪坯的技
術要求。
    齒輪坯的尺寸偏差和齒輪箱體尺寸偏差，對于齒
輪副的接觸條件和運行狀況有極大的影響，由于在加
工齒輪坯和箱體時保持較緊的公差，比加工高精度的
輪齒要經濟得多，因此，應首先根據擁有的制造設備
的條件，盡盆使齒輪坯和箱體的制造公差保持最小
值。這種辦法，可使加工的齒輪有較松的公差，從而
獲得更為經濟的整體設計。
    (1)齒輪坯上影響齒輪加工和傳動質量的誤差
    在齒輪坯上，影響輪齒加工和齒輪傳動質童的有
三個表面上的誤差(圖8.2-53):

    1)帶孔齒輪的孔(或軸齒輪的軸頸)的直徑偏
差和形狀誤差�？资驱X輪加工、檢驗、安裝的基準
面，孔(或軸頤)的軸線是整個齒輪回轉的基準軸
線�？讖�(或軸徑)誤差過大、將會產生齒圈徑向
跳動，進而影響齒輪傳動質量。
    2)齒輪軸軸向基準面S;的端面跳動。齒坯上某
一端面作為齒輪的軸向定位基準面，當此端面緊靠配
合軸的軸肩時，其端而對基準軸線的跳動會使齒輪安
裝歪斜，造成齒輪回轉軸線與基準軸線的交叉，齒輪
回轉時產生搖擺進而影響承載能力。
    齒輪軸向基準面S‘在加工中常用作定位面，則
其端面跳動常影響齒輪齒向梢度。
    3)徑向基準面S，或齒頂圓柱面的直徑偏差和徑
向跳動。徑向基準面S，和齒頂團柱面，雖不直接參
與齒輪嚙合，但在齒輪加工或檢驗時常作為齒輪坯的
安裝基準或齒厚檢驗的測量基準。這時，它們的直徑
偏差和對基準軸線的徑向跳動就會造成加工誤差和測
量誤差。
    (2)基準軸線及其確定方法
    基準軸線是制造者(和檢驗者)用來對單個齒
輪零件確定輪齒幾何形狀的軸線，設計者的責任是確
�；鶞瘦S線得到足夠清楚和精確的確定，從而保證齒
輪相對于工作軸線的技術要求得以滿足。
    確定基準軸線最常用的方法是使其與工作軸線重
合，即將安裝面作墓準面。
    在一般情況下，首先需確定一個基準軸線，然后
將其他所有的軸線(包括工作軸線及可能還有一些
制造軸線)用適當的公差與之相聯系，在此情況下，
公差鏈中所增加的鏈節的影響應該考慮進去。
    表8.2-121給出了確定基準軸線的方法。


    設計時，若采用序號1或3的方法，其圓柱或圓
錐形基準面必須在軸向很短，應保證它們自己不會單
獨確定另一條軸線。在序號2的方法中，基準面的直
徑越大越好。
    (3)中心孔的應用
    在制造和檢驗與軸作成一體的小齒輪時，最常用
也是最滿意的方法，是將該零件置于兩端的頂尖上。
這樣兩個中心孔就確定了它的基準軸線，齒輪公差及
(軸承)安裝面的公差均須相對于此軸線來規定，見
圖8.2-54。
    (4)基準面與安裝面的形狀公差和跳動公差
    基準面的要求精度的極限值應確定得大大緊于單
個輪齒的極限值;基準面的相對位置跨距占輪齒分度
圓直徑的比例越大，給定的公差可以越松�；鶞拭娴�
精度要求，必須在齒輪零件圖樣上規定。所有基準面
和工作安裝面的形狀公差不應大于表8.2-122中所規
定的數值，且應使公差值減至能經濟制造的最小值。
輪坯基準面徑向和端面圓跳動公差參見表8.2-123。



    如果工作安裝面被選擇為基準面，直接用表8.2-
122的基準面與安裝面的形狀公差。當基準軸線與工
作軸線并不重合時，則工作安裝面相對于基準軸線的
回跳動公差必須在齒輪零件圖樣上予以控制，圓跳動
公差不應大于表8.2-124中規定的數值。

    (5)齒輪頂圓、軸孔和軸的公差
    設計者應適當選擇齒頂圓直徑的公差，以保證最
小限度的設計重合度，同時又具有足夠的頂隙。如果
把齒頂回柱面作基準面，其形狀公差不應大于表8.2-
122中的適當數值。
    表8.2-125提供的齒頂圓、軸孔、軸的公差供參
考。
    與小齒輪做成一體的軸上.常有一段安裝大齒
輪，安裝面的公差值必須選擇的與大齒輪的質盤要求
相適應。
    (6)公差的組合
    當工作軸線與基準軸線重合時，或直接從工作軸
線來規定公差時，可應用表8.2-124的公差。不是這
種情況時，則兩者之間存在著一公差鏈，此時就需要
把表8.2-122和表8.2-124中單公差數值適當減小。
減小的程度取決于該公差桂排列，一般大致與n的平
方根成正比。其中。為公差鏈中的鏈節數。
    (7)齒輪切削和檢驗時使用的安裝面
    齒輪在切削和檢驗過程中，安裝齒輪時應使旋轉
的實際軸線與圖樣上規定的基準軸線重合。表8.2-
122中規定了這些安裝面的形狀公差。
    軸向和徑向基準面應加工得與齒輪坯的實際軸
孔、軸頤和肩部完全同軸(見圖8.2-55)。當在機床
上精加工時，或安裝在檢測儀上，以及最后在使用中
安裝時，用它們可以進行找正。


    對高精度齒輪，必須設里專用的基準面(見圖
8.2-56)。對特高精度的齒輪，加工前需先裝在軸上，
此時，軸頸可用作基準面。

    為了保證切齒和測量的精度，選擇安裝面時應注
意:
    ①實際旋轉軸線與圖樣規定的基準軸線越接近
越好，如圖8.2-57和圖8.2-58所示。


    ②盡量將加工內孔、切齒的安裝面和齒頂面上
用來校核徑向圓跳動的那部分在一次裝夾中完成，見
圖8.2-58。
    (8)齒坯公差應用示例(圖8.2-59)
(責任編輯：laugh521521)

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