齿轮公法线偏差计算
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偏差和齿轮的公法线长度有关,也就是说,同一精度级别的齿轮,由于它的齿数不同,公法线长度是不一样的,同理它的公法线长度的偏差范围也不是一样的。
公法线平均长度上偏差Ews=Ess*scosа-2e*sinа,Ess =-4fpt fpt齿距极限偏差(查表)
公法线平均长度下偏差Ews=Esi*cosа+2e*sinа,Esi=-16 fpt
公法线平均长度公差:Tw=Ts*cosа-4esinа,Ts=12 fpt
1、式中2e为齿轮一转内最大的几何偏心量,为ΔFr
2e=ΔFr=KFr,根据国标取K=,式中Fr齿圈径向跳动公差有精度等级(查表)和分度圆直径决定
2、式中α为压力角,标准渐开线圆柱齿轮α=20°
3、式中Ess和Esi为齿轮齿厚上偏差和下偏差,通常齿轮副,两齿轮的Ess相同,
Ess=fa*tagа+(jn min+J)/2cosа=-4Fpt
①式中fa为齿轮副中心距极限偏差,
②式中jn min为齿轮副公法线方向极限侧隙,叫作法向极限侧隙,
jn min=jn1+jn2
jn1=a(α1Δt1+α2Δt2)*2sinа(单位mm)
a---齿轮副中心距
α1,α2---线膨胀系数(45#钢齿:*10^-6,铸铁箱体:*10^-6)
Δt---工作温升(相对于20℃)
脚注1为齿轮,脚注2为壳体
jn2=K*mn (单位um)
mn---法向模数
系数K---5~10(油池润滑)
10(V<10m/s)齿轮线速度(喷油润滑)
20(10 30(25 30~50(V>60) Esi=Ess+Ts Ts=(Fr^2+br^2)^1/2*2tagα Fr---齿圈径向跳动(查表) br---切齿径向进刀公差(查表) 4、小结 要得到公法线长度上下偏差必须根据应用环境来确定精度等级,有三组公差精度分别为:运动精度、平稳性精度、接触精度,示例一、7-6-6GM、示例二、7FL 第一个示例表示运动精度7,平稳性精度和接触精度6,G和M代表齿厚上下偏差分别为-6fpt和-20fpt(买本书或下载齿轮手册上面有标准),fpt查表得,它属平稳性精度参数,第二个示例表示三组公差精度都为7,其他同上,只是齿厚公差带偏上一点了,F=-4fpt,L=-16fpt。汽车变速箱齿轮采用的是6级精度,一般7级精度差不多足够,有的地方要求低的可取更低精度,还有一般高速级齿轮副侧隙(公法线上偏差绝对值)应该留大一点,速度快齿轮副温升高,相对热膨胀大(齿轮副和壳体),同时高速级在前端,对回差影响不大。 invα公式 invα在手册中有表可查当手头没有手册, 则可按下式计算:invα=tgα-α等号右边第一项的α是角度值, 而第二项, α是弧度值, 计算时很不方便。为此, 将此式改为invα=tgα- απ/180则可直接利用计算器来计算, 很为方便