齿轮精度设计自我总结.ppt

渐开线圆柱齿轮传动的精度设计
一齿轮传动的使用要求
1. 传递运动的准确性
2. 传动的平稳性
3. 载荷分布的均匀性
4. 传动侧隙
1. 齿轮传递运动的准确性(运动精度)
要求齿轮在一转范围内传动比要恒定。即最大转角误差限制在一定范围内,以保证传递运动准确。
这要求齿轮在一转范围内传动比变化尽量小,以保证主、从动齿轮的运动协调。
在齿轮转动一周过程中,它的转角误差的最大值(绝对值)不得超过一定的限度。
齿轮转角误差曲线形状的变化一般呈正弦变化规律,即齿轮一转中最大的转角误差只出现一次,且出现转角误差正、负极值的两个轮齿相隔约180度。
(工作平稳性)
传递运动的平稳性(工作平稳性):要求齿轮一齿距或瞬时内传动比的变化限制在一定范围内,以减少齿轮传动中的冲击、振动和噪声。
齿轮传递运动的平稳性是指要求齿轮在回转过程中瞬时传动比变化尽量小,也就是要求齿轮在一个较小角度范围内(如一个齿距角范围内)转角误差的变化不得超过一定限度。
齿轮回转过程中,特别是高速传动的齿轮,瞬时传动比频繁变化,产生撞击、振动和噪声,因而影响其传动平稳性。
引起传递运动不准确的传动比最大变化量以齿轮一转为周期,且波幅大;而瞬时传动比的变化是由齿轮每个齿距角范围内的单齿误差引起的,在齿轮一转内单齿误差频繁出现,且波幅小,影响齿轮传动平稳性。一般情况下,两者同时存在。
(接触精度):

。齿轮载荷分布的均匀性要求齿轮啮合时,工作齿面接触良好,载荷分布均匀,避免载荷集中于局部齿面造成齿面磨损或折断,以保证齿轮传动有较大的承载能力和较长的使用寿命。
4. 侧隙
侧隙即齿侧间隙,是指两个相互啮合齿轮工作齿面接触时,相邻两个非工作齿面之间形成的间隙。
侧隙是在齿轮、轴、轴承、箱体和其他零部件装配成减速器、变速箱或其他传动装置后自然形成的。
齿轮副有适当间隙,用来储存润滑油、补偿热变形和弹性变形,防止齿轮在工作中发生齿面烧蚀或卡死,以保证齿轮副正常工作。
小结
前三项使用要求是对齿轮的精度要求。
不同用途、不同工作条件的齿轮其侧重点也应有所不同。
侧隙是独立与前三项精度要求外的另一类要求。
重载、高速齿轮传动,由于受力、受热变形大,侧隙应大些,以补偿大的变形和保证润滑通畅。
经常正转、逆转的齿轮,为减少回程误差,侧隙应小些。
齿轮传动的使用要求举例
对于分度机构,仪器仪表中读数机构的齿轮,齿轮一转中的转角误差不超过1′~2′,甚至是几秒,此时,传递运动准确性是主要的;
机床,汽车变速箱,要求传动平稳性和载荷分布均匀性,降低振动和噪音,保证承载能力。
对于轧钢机、起重机、运输机、透平机等低速重载机械,传递动力大,但圆周速度不高,主要考虑载荷分布均匀性,保证承载能力。
对于高速、大功率传动装置中用的齿轮,如汽轮机减速器上的齿轮,圆周速度高,传递功率大,其运动精度、工作平稳性精度及接触精度要求都很高,特别是瞬时传动比的变化要求小,以减少振动和噪声。