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齿轮传动精度的评定指标
根据齿轮精度要求,把齿轮的误差分成影响传递准确性误差、影响运动平稳性误差、影响载荷分布均匀性误差和影响侧隙的误差。并相应提出精度评定指标。
1、传递准确性的评定指标
(1)、切向综合偏差ΔF i′
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。它以分度圆弧长计值。它是是几何偏心、运动偏心加工误差的综合反映,也就是对齿轮径向误差和切向误差的综合反映,因而是评定齿轮传递运动准确性的最佳综合评定指标。
ΔFi′是在单面啮合综合检查仪(简称单啮仪)上进行测量的,单啮仪结构复杂,价格昂贵,在生产车间很少使用。
(2)、齿距累积总偏差ΔFp及齿距累积偏差ΔFpk(书185页图10-11、10-12)
ΔFp是指在分度圆上,任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值。
ΔFpk是指在分度圆上,任意K个齿距间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值,K为从2到Z/8的整数(Z为被评定齿轮的齿数)。规定ΔFpk是为了把齿距累积总偏差限制在局部圆周上。
齿距累积总偏差ΔFp反映了一转内任意个齿距的最大变化,它直接反映齿轮的转角误差,是几何偏心和运动偏心的综合作用结果,也就是对齿轮径向误差和切向误差的综合反映。因而可以较为全面地反映齿轮的传递运动准确性,是一项综合性的评定项目。但因为只在分度圆上测量,故不如切向综合误差反映的全面。
(3)、齿圈径向跳动△Fr
△Fr是指齿轮一转范围内,测头在齿槽内与齿高中部双面接触,测头相对于齿轮轴线的最大变动量。
△Fr主要反映由于齿坯偏心引起的齿轮径向长周期误差。可用齿圈径向跳动检查仪测量,测头可以用球形或锥形。
(4)、径向综合偏差△Fi〞
△Fi〞是指与理想精确的测量齿轮双面啮合时,在被测齿轮一转内,双啮中心距的最大变动量。
当被测齿轮的齿廓存在径向误差及一些短周期误差(如齿形误差、基节偏差等)时,若它与测量齿轮保持双面啮合转动,其中心距就会在转动过程中不断改变,因此径向综合偏差
△Fi〞主要反映由几何偏心引起的径向误差及一些短周期误差。
被测齿轮由于双面啮合综合测量时的啮合情况与切齿时的啮合情况相似,能够反映齿轮坯和刀具安装调整误差,测量所用仪器远比单啮仪简单,操作方便,测量效率高,故在大批量生产中应用很普通。但它只能反映径向误差,且测量状况与齿轮实际工作状况不完全相符。
(5)、公法线长度变动△Fw
在被测齿轮一周范围内,实际公法线长度的最大值与最小值之差称为公法线长度变动△Fw,△Fw=Wmax—Wmin。
公法线长度的变动说明齿廓沿基圆切线方向有误差,因此公法线长度变动可以反映滚齿时由运动偏心影响引起的切向误差。由于测量公法线长度与齿轮基准轴线无关,因此公法线长度变动可用公法线千分尺、公法线卡尺等测量。
2、运动平稳性的评定指标
(1)、一齿切向综合偏差Δf i′
Δf i′是指实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。
Δf i′主要反映由刀具和分度蜗杆的安装及制造误差所造成的,齿轮上齿形、齿距等各项短周期综合误差,是综合性指标。其测量仪器与测量ΔF i′相同,如上图,切向综合偏差曲线上的高频波纹即为Δf i′。
(2)、一齿