双圆弧齿轮轴线平行度误差对传动误差影响的分析及应用
齿轮的误差及其分析
齿轮误差及其分析第一节：渐开线圆柱齿轮精度和检测对于齿轮精度，主要建立了下列几个方面的评定指标：一．运动精度：评定齿轮的运动精度，可采用下列指标：1．切向综合总偏差F i′：定义：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）被测齿轮的实际转角与理论转角的最大差值。
切向综合总偏差F i′。
（它反映了齿轮的几何偏心、运动偏心和基节偏差、齿形误差等综合结果。
）Δ2．齿距累积总偏差F p，齿距累积偏差F pk。
定义：齿轮同侧齿面任意弧段（k=1或k=z）内的最大齿距累积偏差。
它表现为齿距累积偏差曲线的总幅值。
——齿距累积总偏差。
在分度圆上，k个齿距的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，称k个齿距累积误差ΔF pk。
k为2到小于Z/2的正数。
这两个误差定义虽然都是在分度圆上，但实际测量可在齿高中部进行。
这项指标主要反映齿轮的几何偏心、运动偏心。
用ΔF p 评定不如ΔF i′全面。
因为ΔF i是在连续切向综合误差曲线上取得的，而ΔF p不是连续的，它是折线。
ΔF i′= ΔF p+ Δf f测量方法：一般用相对法，在齿轮测量机上测量。
3．齿圈径向跳动ΔF r与公法线长度变动ΔF w：ΔF r定义：在齿轮一转范围内，测头在齿槽内，于齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量。
它只反映齿轮的几何偏心，不能反映其运动偏心。
（用径跳仪测量检测。
）由于齿圈径跳ΔF r 只反映齿轮的几何偏心，不能反映其运动偏心。
因此要增加另一项指标。
公法线长度变动ΔF w。
ΔF w定义：在齿轮一周范围内，实际公法线长度最大值与最小值之差。
ΔF w=W max-W min测量公法线长度实际是测量基圆弧长，它反映齿轮的运动偏心。
测量方法：用公法线千分尺测量。
4．径向综合误差ΔF i″和公法线长度变动ΔF w：齿轮的几何偏心还可以用径向综合误差这一指标来评定。
ΔF i″定义：被测齿轮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。
齿轮加工误差问题分析及有效解决方法
齿轮加工误差问题分析及有效解决方法摘要：在加工制造行业中，齿轮加工属于最基础和常见的加工零件，虽然现在机械化程度越来越高，加工制作也越来越精细，但难免会有误差存在。
一旦齿轮加工出现了误差，那么轻则导致其无法使用，严重时还有可能因此而引发事故。
因而，本文重点以齿轮加工为研究对象，通过对误差问题的分析，积极寻求解决途径和办法，从而提高齿轮加工的质量和精准度。
关键词：齿轮；加工；误差；方法一、齿轮加工误差产生的主要问题和根源分析齿轮加工误差产生的原因，应该从工艺上进行总体把握，重点抓住加工方法的优化，通过改良、改进和细化，提高齿轮加工的零误差操作和精细化程度。
齿轮加工主要过程包括滚齿、插齿和珩齿三个主要步骤，加工中常见的主要误差问题。
（一）加工机床的精密性不够导致的误差目前虽然机械化、自动化程度比较高，但我们在加工机床的精密性上做得还不够，主要引发误差因素有三个方面：一是部件搭配的精确程度不够。
齿轮加工机床对精密度要求较高，同时涉及台面、齿轮、丝杠等多种重点零部件，由于部件组建搭配不够优化，会对齿轮加工精确性和质量有较大影响，也会有较大误差。
二是加工操作不规范。
使用机床加工齿轮需要较高的技术素质和严谨认真的加工心态，最常见的误差就是人为操作的误差，由于不规范、不合理或者是不认真操作，有时不仅仅带来齿轮加工的误差，更会带来很多不必要的损失。
三是环境因素影响加工制作。
由于齿轮加工涉及到压、切、挤等多个过程，在加工中温度也会随之变化，根据热胀冷缩的原理，也会对金属性质零部件产生影响，导致加工精准度不高。
（二）径向加工方面的误差由于齿轮加工过程中需要根据径向需要进行周期性变动，因此对于径向的距离变化，齿轮部件与道具之间的精准度，以及周期性轴线变化等要进行精确的操作和掌控，尽管在自动化时代，我们在数控机床操作中，也会面临径向周期性跳动和机床刀具变化等实际问题，也会因为变化精确度不够或者操作设定不规范，一般原因是由于几何性偏离轴心和轴距，在机床刀具安装方面的误差，基准孔与齿轮轴距之间的误差等，从而导致齿轮加工径向的误差率提高。
齿轮传动轴的传动误差与回转间隙分析
齿轮传动轴的传动误差与回转间隙分析引言齿轮传动是常见的一种机械传动形式，广泛应用于工业机械领域。
在齿轮传动中，传动误差和回转间隙是重要的性能指标，对传动系统的精度和运行稳定性有着重要影响。
本文将针对齿轮传动轴的传动误差与回转间隙进行详细分析，探讨它们的原因以及对传动系统性能的影响。
一、传动误差的定义与分类传动误差是指齿轮传动轴在工作过程中由于齿轮的制造、装配等因素，导致输出轴承载方向的误差。
在齿轮传动中，常见的传动误差主要包括齿形误差、齿隙误差和轴向移位误差。
1. 齿形误差：齿形误差是指齿轮齿廓形状与理想齿廓的差异。
齿形误差可以通过齿轮的制造工艺、加工精度以及齿形检测仪器的性能等因素引起。
齿形误差会导致传动系统的噪声和振动增加，降低传动系统的工作效率。
2. 齿隙误差：齿隙误差是指齿轮齿槽之间的间隙大小不一致。
齿隙误差可以由齿轮的制造工艺、装配过程中的间隙控制等因素引起。
齿隙误差会导致传动系统的动态特性变差，降低传动系统的响应速度和稳定性。
3. 轴向移位误差：轴向移位误差是指齿轮轴在工作过程中由于装配不精确或轴向载荷造成的轴向偏移。
轴向移位误差会导致传动系统的运行不平稳，产生冲击和振动，严重时会导致传动轴的断裂。
二、传动误差的影响因素传动误差的产生与多个因素相关，主要包括齿轮的加工工艺、装配精度、使用环境、负载情况等。
1. 加工工艺：齿轮的加工工艺是影响传动误差的重要因素之一。
制造齿轮时，加工精度越高产生的传动误差就越小。
高精度的加工设备和工艺可以减少齿形误差和齿隙误差的产生。
2. 装配精度：齿轮装配过程中的精度控制也会对传动误差产生重要影响。
装配精度越高，齿轮的传动误差就越小。
装配精度主要包括齿轮齿轮间隙的控制、轴向偏移的控制等。
3. 使用环境：齿轮传动系统的使用环境对传动误差有着重要影响。
高温、高湿、高腐蚀等环境会导致齿轮表面的磨损加剧，进而影响传动误差。
4. 负载情况：齿轮传动系统的负载情况也会对传动误差产生影响。
影响齿轮工作平稳性的加工误差分析 - 普通齿轮传动
影响齿轮工作平稳性的加工误差分析影响齿轮传动工作平稳性的主要因素是齿轮的齿形误差△ff和基节偏差△fpb。
齿形误差会引起每对齿轮啮合过程中传动比的瞬时变化；基节偏差会引起一对齿过渡到另一对齿啮合时传动比的突变。
齿轮传动由于传动比瞬时变化和突变而产生噪声和振动，从而影响工作平稳性精度。
滚齿时，产生齿轮的基节偏差较小，而齿形误差通常较大。
下面分别进行讨论。
(1)齿形误差齿形误差主要是由于齿轮滚刀的制造刃磨误差及滚刀的安装误差等原因造成的，因此在滚刀的每一转中都会反映到齿面上。
常见的齿形误差有如图9-6所示的各种形式。
图a为齿面出棱、图b为齿形不对称、图c为齿形角误差、图d为齿面上的周期性误差、图e为齿轮根切。
由于齿轮的齿面偏离了正确的渐开线，使齿轮传动中瞬时传动比不稳定，影响齿轮的工作平稳性。
(2)基节极限偏差滚齿时，齿轮的基节极限偏差主要受滚刀基节偏差的影响。
滚刀基节的计算式为：pb0=pn0cosα0=pt0cosλ0cosα0≈pt0cosα0式中：pb0――滚刀基节；pn0――滚刀法向齿距；pt0――滚刀轴向齿距；α0――滚刀法向齿形角；λ0――滚刀分度圆螺旋升角，一般很小，因此cosλ0≈1。
由上式可见，为减少基节偏差，滚刀制造时应严格控制轴向齿距及齿形角误差，同时对影响齿形角误差和轴向齿距误差的刀齿前刀面的非径向性误差也要加以控制。
影响齿轮接触精度的加工误差分析齿轮齿面的接触状况直接影响齿轮传动中载荷分布的均匀性。
滚齿时，影响齿高方向的接触精度的主要原因是齿形公差△ff和基节极限偏差△fpb。
影响齿宽方向的接触精度的主要原因是齿向公差△Fβ。
产生齿向公差的主要原因：（1）滚齿机刀架导轨相对于工作台回转轴线存在平行度误差。
（2）齿坯装夹歪斜由于心轴、齿坯基准端面跳动及垫圈两端面不平行等引起的齿坯安装歪斜，会产生齿向误差。
（3）滚切斜齿轮时，除上述影响因素外，机床差动挂轮计算的误差，也会影响齿轮的齿向误差。
齿轮加工误差分析及提高加工质量方法
齿轮加工误差分析及提高加工质量方法摘要：齿轮在加工过程中，机床本身精度误差，工件与工装装夹误差，齿坯的加工误差，滚刀的制造和安装误差，齿坯的找正误差等因素都会影响齿轮的加工精度，造成齿轮的加工误差。
关键词：齿轮加工误差分析提高加工质量1 引言在机械行业的发展过程中，齿轮产品对机械的传动起到举足轻重的作用。
但是齿轮在加工过程中，机床本身精度误差，工件与工装装夹误差，齿坯的加工误差，滚刀的制造和安装误差，齿坯的找正误差等因素都会影响齿轮的加工精度，造成齿轮的加工误差。
本文就讨论齿轮误差产生的原因，并且如何来提高齿轮的加工精度。
2 齿轮加工方法及原理用齿轮滚刀加工齿轮，其传动原理与一对齿轮的啮合原理相同，而滚刀可以看成是一个齿数无穷多的螺旋齿轮。
切削运动是滚刀的转动，分齿运动是随着滚刀的转动，齿坯也要相应转动，滚刀转动中刀齿在轴向移动一个齿距，齿坯也相应地转过相应的齿距，这个运动是滚齿加工最重要的运动。
3 齿轮加工误差的成因分析3．1 机床本身精度：包括工作台上、下顶尖径向跳动；两顶尖间不同轴；工作台分度误差。
3．2 工件与工装装夹误差：包括工件基准孔与夹具心轴之间误差；夹具心轴本身的径向跳动；工件端面与基准孔轴线的跳动误差；胎具中心与工作台回转中心不重合等。
3．3 基准端面定位不好，夹紧后内孔相对工作台回转中心产生偏心。
3．4 调整夹具时，心轴和机床工作台回转中心不重合。
3．5 齿坯基准孔与心轴间有间隙，装夹时偏向一边。
此外，造成齿轮加工误差的其他因素还有机床立柱导轨误差、进给丝杠的周期性误差、热变形误差、切削过程中的振动等等。
4 提高齿轮加工质量的方法4．1 提高滚齿加工精度滚齿是一种常用的齿轮加工方法，在精度很高的滚齿机上，采用精密滚刀。
在普通级滚齿机上，用普通精度滚刀，只能加工出8级精度轮齿。
滚齿如何提高加工精度，可以从以下几方面来完成：(1)保证齿轮的中心与机床的回转中心重合，减少齿圈径向跳动误差；(2)提高滚齿机工作台蜗轮副回转精度，尽量减少传动链引起的分度不均匀，减少公法线长度误差；(3)调整机床、刀架的垂直进给方向与零件轴线的偏移量，使上尾座顶尖中心与工作台回转中心保持一致，提高差动挂轮计算精度；(4)滚齿时要控制留磨量，余量不能过大，否则磨齿后齿轮的表面渗碳硬度层会被磨掉，造成硬度下降，降低齿轮的接触疲劳强度。
圆弧齿轮副轴线误差对传动精度的影响
夸 ： ｒ ２ ２则上式可变为 Ａ ＝ｒ 一ｒ，
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第２ ８卷 第 ｔ 期
２０ 年 ３ ０２ 月 甘源自肃工业大
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ＡＬ 一 （ ２ ， 一 （ ｒ 一 ２） △ × ｒ ） ２
误差对传动精度的影响情况 ， 井对 此进行 了深入分 析， 得到了它们之间的关系表达式．
１ 齿轮传动误 差的一般表 达式
齿 轮 传 动 误 差 的 来 源 一 般 分 为 两 种 ： １ （）
收稿 日期 ；２ ０ —８３ ０ １０ —Ｏ 作者 萄 介 ：阎 树 田（ ９ ４）男 ， 北 保 定 ＾ ， 授 ． １５一， 河 教
一
在传动误差 ， 那么传动误差为： ＝ 一面 根据 △ ． 齿廓 共 轭啮合 的基本 定 理 ． 一个 固定坐标 系 中 ． 在 对 于一对理想的共轭啮合 的齿轮副 ， 假设主动齿轮 １ 和从动齿轮 ２ 在齿廓上啮合点 的位 置向量分别 为 ｒ， ， ］ ：法线向量为 ． ， 由于传动误 差 的存在 ， 齿轮 ２ 上 的实 际啮合 点位置 向量 变成 了 ｒ 由此 造成 原 来 ２， 理想啮合点之间在法线方 向的变动量为
国内双圆弧齿轮CADCAE研究进展
汇报人：XX 20XX-02-06
目 录
• 引言 • 双圆弧齿轮基本理论 • CAD技术在双圆弧齿轮设计中的应用 • CAE技术在双圆弧齿轮优化中的应用 • 实验研究与验证 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
齿轮传动是机械传动中的重要组成部 分，双圆弧齿轮因其优良的传动性能 和较高的承载能力而受到广泛关注。
双圆弧齿轮的承载能力分析
强度分析
通过对双圆弧齿轮的齿根弯曲强度、齿面接触强度和齿面 胶合强度等进行分析，可以评估齿轮的承载能力。
刚度分析
双圆弧齿轮的刚度对于其承载能力和传动精度有着重要的 影响，通过对齿轮的刚度进行分析，可以优化齿轮的设计 。
动力学分析
双圆弧齿轮在传动过程中会产生振动和噪声，通过对齿轮 的动力学特性进行分析，可以预测其动态响应并采取相应 的减振降噪措施。
研究方法
本文采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，对双圆弧齿轮的传动性能和承 载能力进行深入研究。其中，理论分析主要包括齿形设计理论、强度分析理论等；数值 模拟主要采用有限元方法进行齿轮的应力分析和变形分析；实验研究则通过对实际齿轮
进行传动性能和承载能力的测试来验证理论分析和数值模拟的正确性。
的力学性能。
在双圆弧齿轮的强度分析中，有限元法 可以模拟齿轮在实际工作条件下的受力 情况，包括接触应力、弯曲应力等，从
而评估齿轮的承载能力和使用寿命。
通过有限元分析，可以对双圆弧齿轮的 结构进行优化设计，提高其承载能力和
传动效率。
优化设计方法在双圆弧齿轮改进中的应用
优化设计方法是一种基于数学规划原理和现代计算技术的设计方法，旨 在寻求最优的设计方案。
齿轮传动链误差分析.doc
齿轮传动链误差分析一传动误差的来源与分类机床内联系传动链产生传动误差后, 将引起执行环节的角速度和线位移误差, 就不能保持精确、恒定的传动比, 而影响传动的准确性和均匀性。
对于刀具和工件间要求有准确的传动比关系的机床应减小传动误差,提高传动精度, 如螺丝车床、螺纹磨床、滚齿机床等。
传动误差主要来源于四个方面。
第一是传动件的布置误差。
在设计传动链时, 由于传动件的位置不合理, 而使传动误差逐级扩大。
第二是传动件的制造误差。
如齿轮、蜗轮的齿形误差、周节偏差、切向一齿综合误差, 蜗杆、丝杠的导程误差以及导程累积误差等。
第三是传动件的装配误差。
如齿轮、蜗轮、蜗杆及丝杠因装配而产生的径向跳动和轴向窜动。
第四是机床的热变形及传动件受交变的切削力、摩擦力和惯性力作用产生的传动误差。
传动误差按其性质分为原发性误差和再生性误差两类。
原发性误差是指传动件布置误差、传动件制造误差、传传动件装配误差。
它是常位性误差, 机床一经制造好就存在着, 如果不人为地设置误差抵消或补偿装置, 此误差是不会消除的。
再生性误差是指机床在动态（工作状态）过程中, 受力、受热后产生的误差。
它是偶然性误差, 如果机床停止工作, 此误差逐渐消除。
相比之下,往往原发性传动误差对内联系传动链的传动精度影响更大。
本文着重讨论原发性误差。
二、传动误差的分析方法通常分析传动误差大小的方法有动态多因素综合测试法和单因素分析法两种。
动态多因素综合测试法是在机床动态下, 通过仪器实测出某些选定参数的大小,然后进行综合分析处理, 得到传动误差的定量位。
单因素分析法可以在静态或设计机床传动系统时对传动件布置误差、传动件制造误差, 进行定量的分析, 比较不同传动件如齿轮副、蜗轮副、螺母、丝杠等、传动件处于不同位置或传动件不同精度等级时传动误差的大小, 进而合理、正确的设计传动链, 以减少原发性误差位, 提高内联系传动链的精度。
三、单因素分析法的基本原理（1）分析对象由于在内联系传动链中,其主要传动件为齿轮副, 常选择齿轮副的布置制造误差为分析的对象。
浅议齿轮加工误差的产生和分析
浅议齿轮加工误差的产生和分析摘要：齿轮，作为生产制造设备必不可少的基础零件，直接或间接地影响着生产设备的精密度，影响着生产产品的精细度。
在实际的齿轮生产中，因为机床精度、工装卡具、加工工艺等误差的存在，都会产生齿轮加工误差，本文就齿轮加工出现的误差问题，做一个简要的分析，并提出一些降低齿轮加工误差的方法。
关键词：齿轮加工误差与问题解决方法引言齿轮，作为生产制造设备必不可少的基础零件，直接或间接地影响着生产设备的精密度，影响着生产产品的精细度。
为了保障设备与产品的质量得到提升，齿轮自身的精密度与精细度就必须得到提高。
在实际的齿轮生产中，因为机床精度、工装卡具、加工工艺等误差的存在，都会产生齿轮加工误差。
本文就齿轮加工出现的误差问题，做一个简要的分析，并提出一些降低齿轮加工误差的方法。
1.齿轮加工过程中常见的误差1.1 加工机床精密度存在误差齿轮加工机床的精密度受两个主要因素的影响。
第一个是机床本身就是有诸多齿轮、丝杠、台面等零部件组成，各种零部件的精密度与配合度直接影响到机床自身的精密度；第二个是在生产加工过程中，在机床的纵向轴径或横向轴径方向上，会因为机械传动的振动而发生不同角度不同程度的跳动；第三个是环境温度变化会引起金属零部件与材料出现热胀冷缩，造成机床自身精度发生变化。
1.2 加工工装卡具存在误差生产加工齿轮，必然会在生产设备上设定基准孔和夹具中心轴，在孔与中心轴的生产过程中，会因为生产加工者的人为误差而产生误差，会因为机床与工装卡具自身的误差而存在误差，更何况夹具本身存在精度误差，都会影响齿轮精度。
因此在生产工程中，机床的性能直接制约着加工的稳定性，装卡再严格紧密，也会出现因振动而产生的跳跃误差，导致齿轮轴心与加工中点之间发生相对位移。
1.3 齿轮加工工艺存在的误差在齿轮加工的过程中，不论如何编排生产加工工艺，只要存在不同工序组合，必然会存在生产加工误差。
一个齿轮的生产，必定是由多个工序构成的，这个误差是无法消除的，只能减小。
双圆弧齿轮轴线平行度误差对传动误差影响的分析及应用
双圆弧齿轮轴线平行度误差对传动误差影响的分析及应用摘要:应用圆弧齿轮的啮合原理,研究了双圆弧齿轮传动的轴线平行度误差和其传动误差之间的关系,据此分析了不同方向的轴线平行度误差、螺旋角等对其传动的影响情况,进而指导实际应用。
关键词:双圆弧齿轮传动误差轴线平行度误差螺旋角1 造过程中产生的齿轮传动误差分析原理及其一般表达式从理论上讲,一对刚性的、没有制造、安装误差的、符合定传动比传动的(即理想的)共轭合齿廓才能够传递准确、均匀的角度运动。
而在生产实际中,由于各种误差和齿轮运转过程中齿面的磨损、变形等的影响,导致啮合齿轮副不再共轭,从而在运转过程中产生非均匀的角度运动。
在理论上通常用传动误差来描述齿轮传动偏离均匀角度运动的情况。
在分析过程中,根据所考虑因素的不同,通常是把传动误差分为两类:其一是制造过程中引起的传动误差,它是在齿轮没有负载传动时产生的。
实际上是考虑由于机械加工、安装等误差所导致的齿轮传动过程中的传动误差。
其二是承载之后产生的传动误差,从理论上来讲它和制造过程产生的传动误差是应该相似的,但还应该考虑受载后轮齿产生的变形问题。
因此,本文重点分析研究制造过程产生的传动误差,而对于承载后产生的传动误差,可以在制造过程产生的传动误差研究的基础上,考虑轮齿受载变形后产生的传动误差即可得到。
圆弧齿轮传动对制造过程提出的要求比较高,因此对制造过程中产生的传动误差进行分析是非常必要的。
按照有关的理论,制造过程产生的传动误差可以定义为在驱动过程为理想准确且为刚性的条件下,从动齿轮的实际动态位置与其理论位置之间的差值。
用角度表示为:TＥ=￠2－￠1／ｉ12(弧度) (1)式中:ｉ12＝Z２/Z１;￠1为主动齿轮的转角;￠2为从动齿轮的转角;Z1、Z2分别为主动齿轮、从动齿轮的齿数。
双圆弧齿轮传动的轴线平行度误差及其传动误差的分析从式(14)和式(18)可以看出,Δφ2均是由两大项组成的。
结合这两个式子分析如下。
齿轮传动精度分析与计算
齿轮传动精度分析与计算摘要：随着现代机械自动化的发展，齿轮作为组成机械工具的一个重要的零部件，齿轮的传动精度大大的影响自动化应用的准确性。
本文详细的分析了齿轮传动误差的相关原因，主要包括齿轮装备误差和齿轮制造误差，使用概率分布的思想计算齿轮传动链的各级误差，能够精确地获取齿轮传动精度值，为降低机械工具的误差。
关键词：齿轮传动，精度，误差，概率1 引言齿轮是一种非常关键的传动零件，其在各种机器设备中得到了广泛的应用。
通常情况下，齿轮的传动精度大部分程度上取决于齿轮传动的准去性。
由于构成一个齿轮传动装置的轴、齿轮和轴承等各个组成部分在制造过程中或者装配过程中，或者在传动过程中，都会因为摩擦、温度升高、受力弹性等原因造成变形，因此需要在传动的过程中输出轴的相关转角通常会存在一定程度的误差，因此，对于齿轮传动装置来讲，其误差主要包括空程和传动误差两种类别。
目前，齿轮传动精度检测或者计算方式已经得到了许多自动化学者的研究，提出了许多的方法。
2010年，郑方燕等人[1]详细的分析了齿轮传动的误差测试方法，提出了采用FPGA、USB2.0等先进技术开发一种是实用蜗轮副传动误差测试方法和实验系统，保证了测试工作的高精度和良好的重复性，也满足了高速采集和实时传输的需要。
2010年，彭东林等人[2]分析了传动误差动态误差测试系统的相关理论，阐述了我国采用高精度光栅价格昂贵的现状，采用我国拥有自主知识产权的时栅位移传感器，将时栅由绝对式信号通过时间序列模型转化为增量式脉冲信号，结合成熟的全微机化齿轮机床精度检测分析系统（FMT系统）对滚齿机进行了传动误差动态测量，策略的准确度达到0.137%，有效的实现了预期的目标。
2011年，刘锋等人[3]详细的分析了精密传动链的回转传动误差现有的提供检测的多种方法和技术，认真的通过分析各种传动误差检测方法，归纳每一种方法的优缺点，可以有效的观察出可以使用简单光学仪器的静态测量造价低、方法简单，但在实际策略过程中使用存在很多的局限性，同时，许多人提出的使用动态测量技术方法有惯性法、磁分度法、时栅法和光栅法等。
传动误差检测法中影响轮齿故障诊断精度的参数分析
； i f 为本文提出的齿轮传动系统中齿面故障
引起的传动误差项。式（ 1 ） 中各项参数分别为： θ in 、 θ out 为齿轮系统输入、 输出轴角位移； Aj 、 Ο j 、φ j 为各对应分量信号的幅值系数、 阶 次、 初相位； δ j 为具有回转周期的故障冲击信号 ； Δ i 为齿轮传动系统传动链传动误差 。
2012 年 9 月 1 日收到 第一作者简介： 何航红（ 1974 —） ， 女， 讲师， 研究方向： 工程力学、 机 mail： hhh. 080808@ 163. com。 械设计及故障诊断 。E-
。当齿轮传动系统中含有轮齿齿面故障时 ，
由于齿面故障会改变故障齿的啮合位置 ， 使得故障 齿入啮点脱离齿轮理论啮合线， 从而改变齿轮传动 系统的瞬时传动比， 影响齿轮的传动误差。 这类故 障通常具有回转周期和冲击性质， 本文将轮齿表面 故障归纳为一类具有回转周期和冲击性质的非线 性误差项。
2
仿真信号分析
如图 1 中所示， 在传动误差检测中， 高、 低速轴
角度编码器的功能不同。 高速轴角度编码器的功 能是测量基准， 其输出信号相当于采样时钟。 低速 轴编器作用类似于通常的传感器， 用来拾取系统输 出轴轴角信号。按照采样原理， 只要高速轴角度编 码器输出信号频率大于或等于低速轴角度编码器 输出信号 频 率 的 两 倍， 就可以保证信号的正常采 样。在仿真实验中， 分别进行了高、 低速轴角度编 码器不同倍数关系和相同倍数关系不同分辨率的 对比实验。用于考察如何合理选用角度编码器组， 才能够准确的检测出传动系统的齿轮故障 。 2. 1 含故障二级齿轮箱传动误差信号模型 以含输出轴故障的二级齿轮传动系统为参考 ， 建立了含输出轴齿轮单齿齿面磨损故障的二级齿 轮箱传动系统传动比信号模型如式 （ 2 ） 所示。
误差因素对弧齿锥齿轮传动接触的影响
2023年第47卷第7期Journal of Mechanical Transmission误差因素对弧齿锥齿轮传动接触的影响王明阳李舒文孙月海（天津大学机构理论与装备设计教育部重点实验室，天津300354）摘要线接触弧齿锥齿轮传动为全齿面接触，对误差较为敏感。
为揭示误差因素对线接触弧齿锥齿轮传动接触的影响规律，开展了含误差因素的接触仿真分析。
首先，基于刀盘逼近加工方法，建立了线接触弧齿锥齿轮的加工齿面数学模型，并验证了齿面模型的正确性；然后，基于该模型，分析了不同精度等级下的安装误差和齿距偏差对线接触弧齿锥齿轮传动接触的影响及对齿面接触应力和弹性变形的影响规律。
数据分析结果表明，线接触弧齿锥齿轮传动因误差因素会产生边缘接触，主要表现在齿顶处，之后是小端，齿根和大端处不明显；在分析的多种误差中，齿距偏差和小轮轴线误差对齿面接触应力和弹性变形的影响较大，之后是轴交角误差和轴间距误差，大轮轴线误差的影响最小。
研究结论可为线接触弧齿锥齿轮传动的误差控制和修形设计提供参考。
关键词弧齿锥齿轮线接触齿距偏差安装误差接触仿真Influence of Error Factors on Transmission Contact for Spiral Bevel GearsWang Mingyang Li Shuwen Sun Yuehai(Key Laboratory of Mechanism Theory and Equipment Design of Ministry of Education, Tianjin University, Tianjin 300354, China)Abstract The full tooth flank contact characteristic of the line contact spiral bevel gear transmission is sensitive to errors. To obtain the influence of error factors on transmission contact for line contact spiral bevel gears, the contact simulation analysis with error factors is carried out. Firstly, based on the cutter head approxi⁃mation machining method, a tooth flank mathematical model of the line contact spiral bevel gear is developed, and the correctness of this model is verified. Then, based on this model, the influence of installation errors and pitch deviation for line contact spiral bevel gears with different accuracy levels are analyzed, and the change law of the contact stress and deformation for the mating flank are obtained. The results show that, due to error fac⁃tors, the line contact spiral bevel gear transmission will produce edge contact, which is mainly shown at the top, and then at the toe, not obvious at the root and the heel. Among the various errors analyzed, the pitch deviation and the pinion axis error have the great influence on the contact stress and deformation of the tooth flank, fol⁃lowed by the shaft spacing error and the shaft angle error, and finally the gear axis error. The research results can provide reference for the error control and modification design of the line contact spiral bevel gear.Key words Spiral bevel gear Line contact Pitch deviation Installation error Contact simulation0 引言弧齿锥齿轮作为机械传动装置中的关键零件[1]，因其齿面渐缩的特征，难以实现线接触共轭齿面副的加工；其主要是基于“局部共轭原理”，实现齿面局部点接触的啮合齿面副[2]90-93。
齿轮副传动精度与齿轮箱轴孔误差关系的分析
齿轮副传动精度与齿轮箱轴孔误差关系的分析哈尔滨建筑大学张也晗于庆友摘要论述齿轮箱轴孔的中心距偏差、平行度误差对齿轮副传动精度的影响。
关键词齿轮副传动齿轮箱轴孔精度1前言齿轮轴安装在齿轮箱轴孔中，因而齿轮箱轴孔加工误差必然影响齿轮副传动精度。
多年来，齿轮箱轴孔中心距偏差和轴线平行度误差是依据齿轮副中心距偏差和轴线平行度误差而定。
为进一步分析和论证其关系，本文就齿轮副中心距偏差和齿轮箱轴孔中心距偏差的关系；齿轮箱轴孔轴线平行度误差和齿轮副轴线平行度误差的关系，以及二者对齿轮副传动精度的影响进行探讨分析。
2齿轮副中心距偏差与齿轮箱轴孔中心距偏差的关系根据《渐开线圆柱齿轮精度》（GB10095-88）标准，齿轮副中心距偏差△fα是在齿轮副的齿宽中间平面内，实际中心距与设计中心距之差。
其极限偏差见表1。
表1 齿轮中心距极限偏差±f aIT6IT7IT8IT9设△F为齿轮箱轴孔中心距偏差，即在齿轮箱轴孔内，相啮齿轮支承孔实际中心距与设计中心距之差。
其允差的大小是由齿轮箱轴孔中心距极限偏差±Fα来控制，极限偏差见表2。
表2齿轮箱轴孔中心距极限偏差±FαIT6IT6.5IT7IT7.5IT8IT8IT8.5IT9IT9IT9.5按△fα的定义，是在齿轮齿宽中间平面内测量的。
按△Fα的定义，是在齿轮箱轴孔端面上测量的，由于测量平面的不同，因此，△fα与轴线平行度误差无关，而△Fα与轴线平行度误差有关。
见图1。
图1△Fα与△Fα的关系图1中指出，当齿轮箱轴孔两轴线平行时，轴线平行度误差△Fψ=0,此时△Fα=△fα,用极限偏差表示，即Fα=fα(1)当齿轮箱轴孔的两轴线不平行时，轴线间平行度误差△Fψ≠0,而△Fα≠△fα,在此，可用两种方法确定Fα和fα的关系。
见图2。
图2△Fα对△Fα的影响方法之一，是按尺寸链中概率法求解，并采用优先数，则得Fα=1.25fα(2)方法之二，是几何法计算，则得Fα=1.58fα(3)综上（1）、（2）、(3)式，齿轮箱轴孔中心距极限偏差值Fα可按表2确定。
齿轮常见误差的原因分析及解决方法(下)——影响齿轮传动平稳性的误差
齿轮常见误差的原因分析及解决方法(下)——影响齿轮传动平
稳性的误差
冯高头
【期刊名称】《现代零部件》
【年(卷),期】2004()11
【摘要】影响齿轮传动平稳性的误差是指齿轮每转一齿出现的转角误差。
这类误
差会导致齿轮传动中产生冲击、振动和噪声，调整运转的齿轮对传动平稳要求较高，影响传动平稳性误差原因主要是齿形误差和基节偏差。
在GB10HD95—1988的
第五公差组中，有六组评定指标是控制这两项误差的。
【总页数】4页(P94-97)
【关键词】齿轮传动;平稳性;齿形误差;基节;公差;转角;冲击;振动和噪声;评定指标【作者】冯高头
【作者单位】镇江矿专用设备厂
【正文语种】中文
【中图分类】TH132.41
【相关文献】
1.安装误差对航空弧齿锥齿轮传动误差曲线的影响分析 [J], 刘光磊;张瑞庭;赵宁;
江平
2.安装误差对行星齿轮传动系统传动误差的影响 [J], 刘欢;鲍和云;陆凤霞;沈稼耕;
张霖霖
3.双圆弧齿轮轴线平行度误差对传动误差影响的分析及应用 [J], 刘春生
4.准端面双圆弧齿轮螺旋角误差对齿轮传动的影响分析 [J], 张世同;吴凤林;张东浩
5.齿轮常见误差的原因分析及解决方法(上)——影响齿轮传递运动准确性的误差[J], 冯高头
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齿轮加工误差特征及对面齿轮接触特性影响
齿轮加工误差特征及对面齿轮接触特性影响发布时间：2022-10-21T00:48:46.919Z 来源：《科技新时代》2022年第5月9期作者：童雅杰[导读] 目前,在齿轮加工过程中,经常存在许多的误差童雅杰陕西法士特沃克齿轮有限公司 713702摘要：目前,在齿轮加工过程中,经常存在许多的误差。
在保证齿轮加工制造的同轴度、垂直度和平行公差等质量要求的要求同时，误差是不可能出现绝对消除的。
但是如果我们能够准确地把握这些基准面之间的距离变化规律的话，那么就可以做到对同一个对象做不同方面的逼近处理来减少它们之间相对位置上由于发生相互偏差而带来的精度损失,从而提高产品的合格率与生产效率。
由于齿轮在工作过程中可能会出现不同的磨损和变形现象,因此，我们需要通过分析来确定它们产生的原因,从而达到对其接触面的控制。
关键词：齿轮加工；误差特征；面齿轮；接触特性在现代工程与工艺中,工件的质量和精度都在不断地提高，但是仍旧有各种误差的存在。
随着科学技术水平的发展提高及加工产品品种的日益丰富，市场竞争日趋激烈化。
众多的趋势作用使得对各类齿轮零件检测、检验方法也发生了一系列变化——由传统随机检查向非随机性检查转变，从过去仅仅关注测量表面粗糙度到现在重视平面度尺寸偏差、几何形状误差(如:齿宽或线径)的关系，精度的确定转向了更多地使用数字仪器和标定法。
在齿轮加工的过程中,由于多种因素的综合作用,使各工件产生不同程度或较细微小位置上的误差。
为了保证接触面的质量和精度能达到设计及制造水平的要求，必须对每个部位提出详细地技术要求。
一、面齿轮与齿轮加工误差1面齿轮加工分析面齿轮的加工是指将面磨削为平面,在其表面有齿槽和轮盘等。
首先要确定该面上是否存在齿条、线段及孔；其次对所有啮合件进行分析，检查平面外端光轴附近有无砂眼、飞溅物或其它杂屑现象,以及各部分几何尺寸精度要求；最后就是选材时尽量选择硬度适中的材料以保证其表面不发生划伤和变形等。
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ＳＩＣ ＆ＴＣ ０ＯＹ ＣＮ Ｅ Ｅ ＥＨ ＬＧ Ｎ
双 圆 弧 齿 轮 轴 线 平 行 度 误 差 对 传 动 误 差
影 响 的分 析 及 应 用 ①
刘 春 生 （ 陕西 延长 石油 集团公 司油 气勘 探公 司
陕西 延安 ７１ ０ ０ ） ０ ６
摘 要 ： 用 圈弧 齿 轮 的 啮 合 原 理 ， 究 了双 哑弧 齿轮 传 动 的 轴 线 平 行 度 误 差 和 其 传 动 误 差之 问 的 关 秉 ， 此 分 析 了不 同 方 向 的 轴 线 平 行 应 研 据 度 误 差 螺 旋 角 等 对 其 传 动 的 影 响 情 况 ， 而 指 导 实 际 应 用 。 进 关 键 词 ： 圈孤 齿 轮 传 动 误 差 轴 线平 行 度 误 差 螺旋 角 双 中图 分 类 号 ： Ｇ８ Ｔ ６ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ １０ （） ０ １ ０ １ ７ － ７ １ ２ １ ） ９ｃ一０ ４ － ２ 目前 工 程 上 最 常 使 用 的 两 种 齿 轮 啮 合 制 是 “ 啮 合 制 ” “ 线 和 点 啮 合 制 ”， 常 使 用 的 渐 开 线 直 齿 轮 传 动 是 “ 啮 合 制 ” 典 型 代 通 线 的 表 ， 圆弧 齿 轮 传 动 则是 “ 啮 合 制 ” 典 型 代表 。 于 线啮 合制 的 而 点 的 由 工作 齿 面 是 凸 凸齿 面 接 触 ， 轮 的接 触 强 率 不 能 满 足高 速 、 载 和 齿 重 将 式（ ） 一 步 整理 同 样 以 矢 量 方 程 形 式 表 示 得 ： ３进
１ 造过程中产生的齿轮传动误差分 析原 理及其一般表达式
从 理论 上讲 ， 对 刚性 的 、 有 制 造 、 装误 差 的 、 合 定 传 动 一 没 安 符 比传 动 的 （ 理 想 的 ） 轭 合 齿 廓 才 能 够 传 递 准 确 、 匀 的 角 度 运 即 共 均 动。 在生产实 际中 ， 而 由于 各 种 误 差 和 齿 轮 运 转 过 程 中 齿 面 的 磨 损 、 形 等 的 影 响 导 致 啮 合 齿 轮 副 不再 共轭 ， 而 在 运 转 过 程 中 变 ， 从 产 生 非 均 匀 的 角度 运动 。 在理 论 上 通 常 用 传 动 误 差 来 描 述 齿 轮 传 动 偏 离均 匀 角 度 运 动 的 情 况 。 标 系 ，０ （ ， ｚ ） ｙ ， 为空 间 固连 的坐 标 系 。 则双 圆弧 齿 轮 的齿 面 在分 析过 程 中 ， 根据 所考 虑 因素 的不 同 ， 常是把 传 动误 差 分 为 通 两类 ： 一是 制 造过 程 中引起 的 传动 误差 ， 是在 齿轮 没 有负 载传 动 其 它 时产 生 的 。 实际 上是 考虑 由于 机 械加 工 、 装等误 差 所导 致 的齿 轮 传 安 动过 程 中的 传动 误差 。 二是 承 载之 后产 生 的传 动误 差 ， 其 从理 论 上 来 讲 它和 制 造 过程 产 生的 传 动误 差 是 应 该相 似 的 ， 还应 该考 虑 受 载 但 后轮 齿 产生 的变 形问 题 。 因此 ， 本文 重 点分 析研 究制 造过 程产 生 的 传 动误 差 ， 而对 于承 载 后产 生的 传 动误 差 ， 可以 在制 造过 程 产生 的传 动 误差 研 究的基 础上 ， 考虑 轮齿 受 载变 形后 产生 的 传动 误差 即可 得 到 。 圆弧 齿 轮 传 动 对 制 造 过 程 提 出 的 要 求 比较 高 ， 因此 对 制 造 过 、 ０ 口。 ｝ Ｌ ０ ０ 一 （ ６ ） 程 中产 生 的 传 动 误 差进 行 分 析 是 非 常 必 要 的 。 照 有 关 的 理 论 ， 按 制 ＣＳ ｓ Ｊ Ｏａ ｏｆ ｃｌ 造过 程 产 生 的 传 动 误 差 可 以定 义为 在 驱 动 过 程 为 理想 准 确 且 为 刚 性的 条 件 下 ， 从动 齿 轮 的 实 际 动 态位 置与 其 理 论 位 置之 间的 差 值 。 Ｘ ， ｚ） Ｙ ， 坐标系中得到方程 ＝Ｘ， ， ） （ Ｙ ｍ 为： 用 角度表 示为 ： ， ． ｉ ， Ｔ。 ＝ 一 ／ ． 弧度） （ （） １ ｐ ｓａ ｒ ｉ ｎ ］ 式 中 ： ．＝Ｚ， ｚｌ 为 主动 齿轮 的 转 角 ； ， 从动 齿 轮 的转 ｉ， ／ ｛ 为 角 ； 、 ， 别 为 主 动 齿轮 、 动 齿 轮 的 齿 数 。 Ｚ． 分 Ｚ 从 在 一 个 固 定 的坐 标 系 中 ， 于 一 对 理 想 共轭 啮 合 的齿 轮 副 ， 对 若
式 中 ， 一 表 示 从 动 齿轮 ２ △ ＝ ’ 上接 触 点 的偏 移 量 。 从 式 （ ） 可 以 看 出 ， 应 于 ， 动 齿 轮 ２ 转过 一 个 以的 角 ４中 对 从 已 度 。 理 想 情 况 下 ， 应 的 点应 该成 为理 想 的啮 合 点 ， 现 在 由 在 对 但 于 误 差 等 因 素产 生 的 影 响 ， 需 要 再 多（ 少） 过 一 个 补 偿 角 △ 还 或 转 后， 点才 能 进 入啮 合 。 制 造过 程 产 生 的 传动 误 差 的定 义得 出 ， 以 从 △ 就 是 制 造 过 程 产 生 的传 动误 差 。 （ ） 为 其 一 般 表 达 式 。 式 ４即
（ ＋ 面 ０ △ × △）＝ ・
（ ４ ）
大功 率 等 性 能 要 求 ， 此 ， 点 啮 合 制 ” 圆弧 齿 轮 传 动 在 石 油 、 因 “ 的 矿 山等 重型 工 业 上 得 到 广 泛 应 用 。 据 圆 弧齿 轮 的啮 合 原理 及 在 实 根 际 中 的 应 用 情 况 表 明 ， 轮 的 传 动误 差 对 其 动 态 行 为 如 为进 一 步 探 讨 改 善 和提 高 双 圆弧 齿轮 传 动 的动 态 性 能 的 途 径 ， 文结 合作 者 工 作 经 验 ， 合 前 人 得 本 结 出的 理 论 对 双 圆弧 齿轮 传 动 的 轴 线 平 行 度 误 差 对 其传 动 误 差 的 影 ２ 双圆弧齿轮 传动的轴线平行度误 差与传动误差 的关系 响情 况 进 行 了浅 显 的 研 究 ， 并对 产 生 的 影 响 进 行 了 初步 的 分 析 ， 以 便 在 实 际 生 产 工 作 中起 到 指 导 作 用 。