自动消除齿侧间隙新方法研究
齿侧间隙调整方法
齿侧间隙调整方法
齿侧间隙是指齿轮啮合时齿面间的间隙，它直接影响齿轮的传动精度和噪声水平。
因此，在机械设计和制造过程中，对齿侧间隙的调整十分重要。
下面介绍几种齿侧间隙调整方法：
1. 调整齿轮直径：通过加工齿轮的母模来实现直径的微调，从而改变齿侧间隙。
2. 调整齿数：增加或减少齿轮的齿数，可以改变齿轮的圆周长度和齿面接触点数，从而影响齿侧间隙。
3. 调整齿形：通过加工齿形的母模来调整齿轮的齿形，从而改变齿侧间隙。
4. 调整齿轮轴向间隙：通过改变齿轮与轴的配合间隙，可以微调齿侧间隙。
5. 调整齿轮材料：不同材料具有不同的膨胀系数和硬度，选择合适的材料可以实现齿侧间隙的微调。
以上是一些常见的齿侧间隙调整方法，具体的调整方法需要根据齿轮的具体情况和要求来选择。
在进行齿侧间隙调整时，需要保证调整后齿轮的传动精度和噪声水平符合要求。
- 1 -。
消除齿轮齿条传动间隙的理想解决方案
消除齿轮齿条传动间隙的理想解决方案近年来，国内对大行程、高效率、高精度机床的需求量激增。
齿轮与齿条搭配的传动方式越来越受到机床设计者的青睐。
但是由于数控机床进给系统经常处于自动变向状态，反向时齿轮于齿条之间存在间隙，就会使进给运动的反向滞后于指令信号，从而影响其驱动精度。
这个问题多年来一直困扰着机床设计者。
下面我们以德国WMH HERION(亨利安传动)公司生产的6模数齿条为例来探讨间隙对传动系统的危害性:德国亨利安齿条每米齿距累积误差已经能达到0.020mm以内，然而在标准中心距下与齿轮相啮合的背隙高达0.040mm~0.140mm，齿轮齿条的啮合背隙在高精度的传动方案中显的更为致命。
为了实现齿轮齿条的高传动精度，始于1895年的德国亨利安传动在为客户提供精密传动解决方案的过程中积累了大量经验，下面我们将向读者介绍两种机械自动消除间隙的解决方案。
方案一适合轻载机床用的预加载荷自动消隙齿轮(专利产品)这种齿轮安装部位为ISO 9409—1标准法兰盘，可以与任何法兰输出的减速机连接，而且此结构直齿或斜齿都可消除间隙，安装与选型都非常方便，特别适合轻型快速的机械设备，在欧洲已经广泛应用与激光切割以及大型非金属机加工机床。
接下来我们通过逐步装配图来了解一下它的消隙原理DIN5级精度的标准齿轮通过无缝焊接技术焊接在ISO标准法兰盘上另一半消隙齿轮与花键轴连接定位安装夏德联轴器选择正确的错位角度安装碟形弹簧插入预紧螺钉并用力拧至间隙消除插入锁紧螺钉这种结构的消隙齿轮德国亨利安传动已经将其作为一种标准产品，为客户提供不同规格的解决方案，通过批量生产降低了生产成本以及供货周期。
参照图表并按要求转动螺纹孔个数方案二、适合重型机床使用的自动消隙齿轮箱为亨利安传动为机床制造用户量身定做，齿轮箱为双齿轮输出，前进与后退时前后齿轮单独提供动力，从动齿轮在碟形弹簧的涨紧力的作用下紧靠在齿条上，如图所示为了方便客户调节预紧力亨利安传动在设计之初已经计算好了预紧力的大小，用户在使用时紧需要按照说明扭动表盘指针到指定的刻度。
一种齿侧间隙自动消除机构[实用新型专利]
![一种齿侧间隙自动消除机构[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d7f0f2f4b7360b4c2e3f64f5.png)
专利名称：一种齿侧间隙自动消除机构
专利类型：实用新型专利
发明人：李金宽,蒲宇捷,柳在鑫,毛正强,全建军申请号：CN201520297063.8
申请日：20150511
公开号：CN204852294U
公开日：
20151209
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种齿侧间隙自动消除机构，属于机械传动的领域，其特征在于：该机构主要包括圆锥滑块、弹簧、弹簧座以及位于活动齿轮副和固定齿轮副上的两个承载面。
圆锥滑块位于活动齿轮副和固定齿轮副的凹槽之间，且分别与活动齿轮副和固定齿轮副上的承载面构成移动副，弹簧座安装在固定齿轮副的开槽里，而且弹簧座中心线与圆锥滑块的中心线重合，弹簧一端安装在圆锥滑块的开槽内，另一端安装在弹簧座上。
本实用新型具有结构简单、承载能力大、自锁可靠性好的优点，应用前景十分广阔。
申请人：西华大学
地址：610039 四川省成都市金牛区土桥金周路999号
国籍：CN
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自动消除齿侧间隙新方法研究
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文章编号：1004 - 253（9 2003）04 - 0049 - 02
圆柱齿轮齿侧间隙自动补偿新方法的研究
（湖北汽车工业学院机械工程系， 湖北 十堰 442002） 邱新桥 陈建国
摘要 在伺服驱动系统的齿轮传动机构中，为了保证双向传动精度，必须采取措施消除齿侧间隙。 本文给出了一种采用滑动销移动错齿消除齿侧间隙的新方法，论述了新方法结构设计中部分参数的相 互关系及取值范围。该结构简单，承载能力强，齿侧间隙可自动补偿。
图 2 滑销滑动错齿调隙
2 新的调隙方法
图 2 示出了一种双齿轮滑销滑动错齿调隙新方 法，其调隙原理与传统的双齿轮错齿调隙相同，区别在 于齿轮的错齿形成方式有所不同。如图 2，在双齿轮 4、5 上分别开有与滑销 2 相配的滑槽，齿轮 5 上的滑槽 沿齿轮径向加工，齿轮 4 上的滑槽与齿轮 5 的滑槽中 心线夹角为α，滑销可在滑槽内沿纵向滑动。当滑销 在弹簧 3 的弹力作用下沿滑槽纵向移动时，双齿轮 4、 5 就会产生相对转动，使齿轮轮齿错位，从而达到消除
Δ = 2πL1β/ 360º
（1）
式中 L1 ———分度圆半径
β ———齿轮 5 相对于齿轮 4 的转角
这里给出β 角的一个近似计算公式，证明从略。 β = arcsi（n L2ΔLsinα0）/｛（ΔL + L2）［（ΔL + L2）2 +
ΔL22
+
2ΔL（ΔL
+
1
L2）］2 ｝
（2）
式中 α0———齿轮 4、5 的轮齿重叠时，两滑槽中心线 夹角
除双齿轮拉簧错齿调隙方法外，对于圆柱斜齿轮 传动，可采用双齿轮轴向压簧调隙方法，这种调隙方法 的轴向尺寸较大，其它优缺点与拉簧错齿调隙方法基 本相同，在此不作详细论述。
浅谈机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法
浅谈机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法发表时间：2019-08-29T15:18:22.920Z 来源：《知识-力量》2019年10月40期作者：金孝燮[导读] 齿轮在世界各个国家的应用历史较早，其在众多机械设备中的应用非常广泛，并具有十分关键的作用。
齿轮能够起到传递动力，对运动速度与方向做出改变的作用，随着制造技术水平的快速提升与发展，对齿轮生产制造提出更为严格的标准要求。
基于此，本文对机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法做出分析与探讨，旨在为相关设计人员提供帮助与参考。
（齐齐哈尔工程学院，161005）摘要：齿轮在世界各个国家的应用历史较早，其在众多机械设备中的应用非常广泛，并具有十分关键的作用。
齿轮能够起到传递动力，对运动速度与方向做出改变的作用，随着制造技术水平的快速提升与发展，对齿轮生产制造提出更为严格的标准要求。
基于此，本文对机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法做出分析与探讨，旨在为相关设计人员提供帮助与参考。
关键词：机械设计；齿轮传动侧隙；解决办法前言：齿轮最早在中国古代就被人们广泛应用，历经千百年来的发展，齿轮形势与作用均发生重大的变化与发展。
有齿，且彼此啮合的机械零部件称之为齿轮。
针对机械设计，尽管齿轮传动侧隙对齿轮稳定可靠工作状态具有关键作用，不过齿轮彼此侧隙并未越大或越小越好，需要对侧隙做出系统精准的计算以及补偿等，获取最适宜、精准的齿轮传动侧隙，为齿轮的稳定可靠工作状态提供可靠保障。
一、齿轮传动侧隙优缺点齿轮侧隙主要是一对齿轮处于啮合状态下，其中一个齿轮单个齿同另一个齿轮单个齿齿面发生接触过程中，前一个齿的其他齿面同第二个齿轮彼此啮合的齿相邻的齿在分度圆上存在的间隙。
基于理论层面分析，齿轮侧隙需等于零，不过齿轮具体运行阶段，齿形会由于温度的变化产生相应的变化。
不过如处于常温环境条件下，若不存在侧隙则会发生咬死的情况，并且可以位于侧隙中空出储存的有效空间，因此，存在侧隙情况属于整张现象。
减速机齿轮侧间隙消除技术要求
减速机齿轮侧间隙消除技术要求1. 概述减速机是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
齿轮是减速机的核心组成部分，而齿轮的侧间隙问题一直是减速机设计中需要解决的难题。
侧间隙过大会导致减速机的传动精度降低，噪音增加，甚至引发故障，因此消除齿轮侧间隙成为了减速机设计中的重要技术要求。
2. 常见的齿轮侧间隙问题及原因2.1 齿轮侧间隙过大齿轮侧间隙过大会导致传动精度降低和噪音增加，使得减速机的工作效率降低。
造成齿轮侧间隙过大的原因有： - 制造工艺不当：齿轮的加工精度不高，装配误差大。
- 装配不当：未能恰当地选择侧隙调整方法，或者未调整到位。
- 振动和冲击：长期运行过程中，减速机受到振动和冲击的影响，导致齿轮的侧隙逐渐增大。
2.2 齿轮侧间隙过小齿轮侧间隙过小会导致齿轮啮合不良，容易造成齿轮损坏和工作不稳定，引发严重故障。
齿轮侧间隙过小的原因有： - 制造工艺不当：齿轮的加工精度过高，装配时没有正确调整侧隙。
- 热胀冷缩：减速机长期工作时，由于齿轮发热和制动带来的温度变化，引起齿轮的体积变化，导致侧隙变小。
3. 消除齿轮侧间隙的技术要求和方法3.1 技术要求•齿轮侧间隙应尽量保持在合理范围内，既不过大也不过小。
•齿轮侧间隙在装配过程中应能够方便地进行调整和控制，达到准确的要求值。
•调整齿轮侧间隙的方法应尽量简便、有效，能够适应各种减速机的需求。
3.2 方法和技术3.2.1 正确的齿轮加工和装配技术•加工精度要求高：通过提高齿轮的加工精度，减小齿轮的加工误差，可以有效控制齿轮的侧隙。
•装配时注意控制侧隙：在齿轮装配过程中，采用适当的装配方法和工艺，正确控制侧隙的大小。
3.2.2 采用弹性齿轮和齿轮补偿装置•弹性齿轮的使用：弹性齿轮可通过其弹性变形来调节齿轮的侧间隙，适用于一些对精度要求不高的场合。
•齿轮补偿装置的使用：齿轮补偿装置可以根据需要调整齿轮的侧隙，适用于一些对精度要求较高的场合。
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法
数控锥齿轮研齿机自动侧隙控制方法摘要：在近些年经济高速发展的进程中，数控锥齿轮研齿机，大齿轮与小齿轮进行双面啮合，在双齿侧对滚的过程中，将Z轴方向的综合跳动偏差测量出来，并且借助西门子数控系统中的固定停功能，使小齿轮与大齿轮之间进行间隙啮合作用，同时，将磨合期间的大轮安装方向的坐标值记录下来，经过精确地计算之后，得出最佳的研磨点侧隙值。
借此，为了能够进一步提高数控锥齿轮研齿机实现自动侧隙，本文就数控锥齿轮研齿机自动侧隙的控制方法进行研究和分析。
关键词：数控锥齿轮研齿机；自动；侧隙；控制方法引言数控锥齿轮研齿机实际上指的就是锥齿轮副啮合过程中的产生的滑动速度，在啮合期间加入研磨剂之后进行的齿轮副的齿面啮合，齿轮副的齿面啮合这种操作方式，主要也是为了能够进一步降低齿面的粗糙度，从而提高齿面接触质量，减少噪音，进一步增强齿轮副运行过程中的稳定性和运行的有效性。
一、数控锥齿轮研齿机自动侧隙概念认知啮合的过程并不是独立存在的，而是需要一些附加的运动，使两个齿轮之间发生位置上的移动，使得全部的齿面都能够被研磨到一起。
当数控锥齿轮研齿轮机需要对一对相互啮合的锥齿轮的接触面进行研磨时，不仅要对各个研磨点，即锥齿轮的齿高H、齿长V、侧隙J进行准确的定位，而且还要对该研磨点的齿高方向坐标值，以及研磨点齿长的方向坐标值进行有效的把控，同时，确定其侧隙值也是必要的，一旦齿高H和齿长V发生数据上的变动，那么，其侧隙J的值也会随之发生一定的改变。
另外，调齿轮副的侧隙指的就是齿轮副研磨面进行接触的过程中，与非研磨区域之间形成的最小距离，一旦研齿过程中的侧隙趋向最小，或者是侧隙不存在时，那么，轮齿的两个齿轮会同时进入齿轮的研磨运动，这种研齿运动不仅不符合机械运动原理，而且还会造成机械设备的损伤，产生极大的噪音。
反之，一旦研齿过程中的侧隙趋向最大，那么，齿顶在边缘区域就会产生影响。
所以，侧隙不仅可以起到保证研齿运动研磨剂充分的渗入，而且还能够达到最佳的研磨效果，因此，各个研磨区域研磨点侧隙值的有效把控是至关重要的。
销齿传动间隙调整
销齿传动间隙调整
销齿传动间隙的调整有以下几种主要的方法：
1. 刚性消隙法：这是一种通过结构调整来改变齿轮副侧隙的方法。
它包括偏心套(轴)调整法、轴向垫片调整法和斜齿轮传动等方法。
这些方法通过调整齿轮的位置、使用垫片或改变齿轮的结构来消除齿侧间隙。
这种方法的特点是结构相对简单，但侧隙不能自动补偿。
2. 柔性消隙法：这是一种通过改变齿轮的物理属性来实现无侧隙的方法。
它包括双片薄齿轮错齿调整法和斜齿轮轴向压簧调整法等方法。
这些方法通过使一个或两个齿轮产生形变来消除侧隙，从而达到无间隙或小间隙的效果。
这种方法的特点是可以自动补偿侧隙，但结构相对复杂。
3. 精密传动齿轮：如TCG精密传动齿轮，可以实现0背隙传动。
销轮相当于齿轮，且其齿为活齿不仅可以和齿条啮合还可以自由转动，使得啮合面很少有相对滑动。
这种传动方式通常用在需要精密传动的场合，如工业机器人的移动底座（齿轮齿条形式），机器人关节（轮系形式），精密回转分度装置（外啮合形式或者轮系形式）。
请注意，以上方法的选择需要根据具体的机械设计和使用情况来确定。
同时，在减小间隙/背隙的同时，一定会增大别的传动误差，例如，增大转动惯量、降低传动效率，消隙齿轮并不是银弹。
间隙/背隙不是影响传动精度的主要因素，输出扭矩的线性才是传动设计中最重要的考虑因素。
电动机驱动消除齿轮齿条间隙的设计应用
三、结语
通过计算选型，合理匹配了电动机、减速机和 齿条的参数，优化了进给结构，实际检测和使用结 果表明，采用双电动机消隙结构的机床，提高了进 给坐标轴的定位精度和重复定位精度，提高了机床 的性能和稳定性，取得了显）
所选电动机满足力矩和转速 的要求
（6）惯量匹配计算 负载惯量JL=m×R2=403.505 9kg·m2 齿轮惯量JG=0.052 5 kg·m2 折算到减速机输入端的惯量J 1=（J L+J G） /i2=0.037 6kg·m2 减速机自身惯量Jg=0.005 251kg·m2 折算到电动机输出端的惯量J2=0.037 6 kg·m2 电动机自身惯量Jm=0.026 kg·m2 惯量匹值λ= J2/（Jm+Jg）=1.203 2<3 该系统的惯量匹配满足要求，并且稳定，易调 整。 结论：所选电动机和减速机满足设计和使用要 求。
2. 减速机和电动机的计算选型
（1）快速移动时的力和力矩的计算 加速力Fa=ma=56 000×0.67=37 520N 摩擦力Ff=μmg=0.05×56 000×9.8=27 440N 合力F∑1=Fa+Ff=37 520+27 440=64 960N 齿轮最高转速n1=v/πD=10/0.169 77π
随着电气技术的快速发展，出现了双电动机消 隙技术。这项技术采用双电动机+双减速机+双齿 轮—齿条驱动结构，由数控系统进行同步控制，通
联接形式、松夹刀方式、冷却形式、轴承润滑及密 封等附属功能的形式或方法。本实例中铣头通过拉 丁机构液压动力来实现与滑枕的可靠联接，这种方 式联接可靠，效率高；拉刀机构为弹簧结构拉紧， 液压动力松刀；花键轴及齿轮轴周边分布冷却环形 槽，冷却轴承及齿轮运动过程中产生的热量，使铣 头一直保持恒温状态，进而保证其几何精度及运动 精度；轴承采用脂润滑，周边密封装置将其密封在 一密封腔内，使轴承一直处于良好的润滑工作状 态。通过对主轴铣头各方面综合的考虑，优化其结 构及实现功能的方式达到最优的合理设计，在实践 过程中铣头功能、几何精度、运动精度及稳定性得 以验证。
浅谈机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法
浅谈机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法在机械设计中，齿轮传动是常用的一种传动方式，其结构简单、传动效率高，在各种机械设备和装置中被广泛应用。
然而，在实际应用中，齿轮传动中存在一个重要问题，即齿轮传动侧隙。
齿轮传动侧隙会导致传动效率降低、噪音增大、寿命缩短等问题，因此解决齿轮传动侧隙问题对于机械设计至关重要。
齿轮传动侧隙是指齿轮啮合时因加工精度、安装误差等原因造成的两轴间的间隙。
侧隙造成的主要问题有两个方面：一是误差传递问题，即在传动过程中，侧隙会导致原动轴和从动轴之间产生相对偏移，进而影响传递误差，降低传动精度；二是冲击问题，当传动时侧隙的方向发生急剧变化时，会导致冲击现象，加剧齿轮磨损、噪声等问题。
为了解决齿轮传动侧隙问题，可以采取以下的方法：1.加工精度提高：齿轮加工精度是影响齿轮传动侧隙的关键因素之一、通过提高齿轮的加工精度，可以减少加工误差带来的侧隙，提高齿轮传动的精度和效率。
常用的提高加工精度的方法包括采用精密加工设备、优化加工工艺等。
2.安装调整：在齿轮传动装配过程中，可以通过一些装配调整的方法来减少或消除侧隙。
例如，在装配过程中可以采用间隙分配法，即通过控制不同位置的齿轮与轴之间的间隙大小，来减少总侧隙；或者可以采用调整轴的位置和方向，来消除或减小侧隙。
3.采用齿轮啮合预紧装置：齿轮啮合预紧装置是一种能够消除齿轮传动侧隙的装置，常见的有弹簧预紧装置和调整螺钉预紧装置。
这些装置通过预先施加一定的预紧力，使齿轮在传动过程中始终保持紧密啮合状态，从而减少侧隙的影响。
4.采用齿轮侧隙补偿装置：除了消除侧隙的方法外，还可以采用齿轮侧隙补偿装置来解决侧隙问题。
齿轮侧隙补偿装置通过在传动系统中增加一定的装置来填充侧隙，保持齿轮的紧密啮合状态，减少侧隙带来的影响。
常见的齿轮侧隙补偿装置有齿轮联轴器、挤压补偿装置等。
总之，在机械设计中，齿轮传动侧隙是一个需要重视的问题。
通过提高加工精度、优化装配、采用齿轮预紧装置和齿轮侧隙补偿装置等方法，可以有效地解决齿轮传动侧隙问题，提高齿轮传动的精度、效率和寿命，从而提高机械设备的性能和可靠性。
浅析机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法
浅析机械设计中齿轮传动侧隙的解决方法作者：马博来源：《农家科技下旬刊》2017年第02期摘要：齿轮具有改变运动方向和运动速度，以及传递动力的作用。
齿轮在船舶、能源、制造、汽车等行业领域的设备中广泛地得到应用。
随着各个领域技术的不断更新与发展，对高质量齿轮的制造的要求也越来越高。
为了有效提高齿轮传动的传动率以及精度，文章简要地介绍了在齿轮的传动作用中，通过对齿轮传动侧隙所产生的问题提出了解决侧隙的有效方法。
关键词：传动；侧隙；齿轮；啮合状态；设计问题；放大补偿齿轮从东汉时期的指南车开始被人们逐渐应用，经历了许多年代，齿轮的形式以及作用都在不断地演变和发展。
有齿，并可以相互啮合的机械零部件就是齿轮。
按照齿轮的制造方法可以将齿轮分为烧结齿轮、轧制齿轮、切制齿轮、铸造齿轮等；按照齿线的形状可将齿轮分为曲线齿轮、人字齿轮、斜齿轮、直齿轮等；按照轮齿所处表面可将齿轮分为内齿轮和外齿轮；按照齿轮的外形将能够将齿轮分为蜗杆齿轮、非圆齿轮、锥齿轮、圆柱齿轮等等；再如按照齿廓曲线可将其分为圆弧齿轮、摆线齿轮、开线齿轮等。
齿轮其结构包括模数、周节即齿距、齿厚、齿廓、分度圆、齿根圆、齿顶圆、齿槽即齿间，轮齿等。
一、齿轮传动侧隙的优劣既然文章是对机械设计中齿轮法向侧隙的解决方法进行讨论，那我们就先来了解一下什么是齿轮侧隙。
在2个齿轮互相啮合的状态下，齿轮与齿轮在接触时，第二个齿轮和前一齿轮相互咬合的齿所邻近的齿在分度圆上的间隙称为齿轮侧隙。
在常温的状态下，齿轮与齿轮的啮合如果没有侧隙的存在就会出现咬死的现象。
在实际的齿轮运行中，随着机械工作过程中温度的逐渐上升，理论上应该为零的齿轮侧隙就会随着温度的升高而间隙变大。
因此，侧隙的产生也是正常现象，而且，侧隙中可以保留储油的空间，这些都是齿轮侧隙的特点。
但是，侧隙也会出现在齿轮转向时的回程误差，以至于给齿轮带来冲击影响，这就是齿轮侧隙的劣势所在。
侧隙过于窄小会因储油空间不足导致润滑不良，而且会容易造成齿轮咬死。
齿轮误差分析及消隙方法
齿轮误差分析及消隙方法齿轮传动是机械传动中最重要、应用最为广泛的一种传动机构，大到航天航空装备，小到玩具仪器。
通过分析齿轮误差的来源，介绍了齿轮从设计到使用不同环节产生误差的因素，简单介绍了减小齿轮误差的方法，以实例说明齿轮消隙方法。
标签：原理；齿轮误差；减小误差方法0 引言当今社会发展迅猛，出现了自控机构、机器人机构、仿生机构、柔性及弹性机构和机电光液广义机构等，而传递与变换运动和力的可动装置中，齿轮是应用最广泛的机械结构。
齿轮传动是机械传动中最重要、应用最为广泛的一种传动机构，大到航天航空装备，小到玩具仪器。
它依靠轮齿齿廓直接接触来传递空间任意两轴间的运动和动力，并具有传递功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作可靠、结构紧凑等优点。
但齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，一般不用于传动距离过大的场合。
对于齿轮的研究采用的方法很多，如弹性力学、动力学、有限元等，但这些方法对齿轮的模型要求高，建模越精确，仿真结果越接近实际，就齿轮啮合而言，实际啮合情况复杂多变，加上加工安装等环节都存在误差，许多数据采集较费时费力，从而使项目周期长，且齿轮的实际啮合情况与理论啮合情况不同，模拟出来的结果不能百分百与实际吻合。
由于齿轮误差的存在，轮齿的某些该接触点无法参与接触，齿轮刚度强度会变差，所以为了更好地研究齿轮，对齿轮误差进行分析是非常有必要的。
1 齿轮传动原理一对齿轮啮合，主动轮通过啮合线接触而将动力、速度、运动等传递给从动轮，两齿轮的传动，严格符合齿廓啮合基本定律即[1]：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两线段长成反比。
2 齿轮误差来源齿轮的误差因素很多，既有偶然性误差，也有必然性误差，但各误差源对于齿轮传动起的影响各不相同。
就单个齿轮从概念到使用过程如下：按不同环节分析，齿轮误差主要来源为：设计误差、加工误差、安装误差、传动误差、空程误差、环境温度变化引起的误差等。
双齿轮齿条消隙结构的实验研究
・60・ 齐 齐 哈 尔 大 学 学 报 2012年(6). The compound 3 was isolated from this plant for the first time.Key word: Portulaca oleracea L.；DL-epiloliolide；sitosterol双齿轮齿条消隙结构的试验研究1 试验装置工艺实施措施试验装置工艺实施措施：（1）齿条的安装调试。
采取与CK611250E×70/18J-1工艺文件中齿条安装工艺略有不同的方法。
为保证齿条安装精度，调整齿条背面。
把紧齿条，使把合面0.03塞尺不入。
将头2块齿条卸下，在工装上将它们对接，并对它们施加一定预紧力，用牙条样板检查对接处的齿间距，若不能满足要求，刮研两接头处，使对接处合格，将它们作为第1，2节。
按同样方法将第2，3节齿条的接头处调刮，使之合格，以下依次进行，并标出顺序号。
齿条全部调刮后，按顺序号再将在床身上把紧一端第1节齿条，钻铰销钉孔并装销钉，轻微松开第2节到最后一节的把合螺钉，从最后一节齿条对齿条施加预紧力，施加预紧力为该机床最大轴向驱动力，使齿条对接紧密接触，把紧各个齿条，并在最后一节齿条上装上销钉。
（2）纵向大刀架的安装调试。
将大刀架与导轨合研，大刀架与导轨接触的滑动面（A面）研点12点/25 mm×25mm，刮研斜铁。
用0.03塞尺检验各滑动面，插入深度不大于15mm，并使大刀架下底（E面）垂直于床身斜齿条把合面（0.01mm），示意图见图1。
（3）溜板箱的安装调试。
将溜板箱用垫铁、千斤顶支起找中，推紧溜板箱使小齿轮与齿条紧密接触，反号大刀架螺孔。
先将大刀架与溜板箱把紧，在双齿轮齿条没有预紧力的情况下，检查2个小齿轮与齿条的接触情况。
若接触面不均匀，调刮溜板箱与大刀架的把合面，使小齿轮与齿条接触面保持均匀接触，溜板箱与大刀架连接紧固，并装销钉。
保证滑动面0.03塞尺插入深度不超过15mm，结合面0.03塞尺不入。
一种能消除齿侧间隙的齿轮组[实用新型专利]
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专利名称：一种能消除齿侧间隙的齿轮组专利类型：实用新型专利
发明人：张淑贤
申请号：CN201620871018.3
申请日：20160812
公开号：CN205877125U
公开日：
20170111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型的一种能消除齿侧间隙的齿轮组，包括相互啮合传动的第一齿轮、第二齿轮，其中第一齿轮包括具有轮毂的A齿轮片，套设在轮毂上的B齿轮片；且B齿轮片相对于A齿轮片齿形错位地与A齿轮片固定一体，二者齿形错位角度满足：第一齿轮与第二齿轮啮合时，A齿轮片与B齿轮片相互错位的两齿均处于第二齿轮的同一齿槽中，且A齿轮片的齿左侧与第二齿轮的槽左侧紧贴，B齿轮片的齿右侧与第二齿轮的槽右侧紧贴，B齿轮片的齿左侧与第二齿轮的槽左侧紧贴，A齿轮片的齿右侧与第二齿轮的槽右侧紧贴。
本实用新型的能消除齿侧间隙的齿轮组在啮合传动时能够消除第一齿轮与第二齿轮之间产生的齿侧间隙，反向时不会产生空程误差，从而能够保证传动平稳。
申请人：郑州工业应用技术学院,张淑贤
地址：451150 河南省郑州市新郑市新村镇
国籍：CN
代理机构：北京三聚阳光知识产权代理有限公司
代理人：李旦华
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另一端勾在螺钉 5 上。调整螺母 6、7 在螺钉 5 上的位 置，可改变拉簧 8 的张力大小。在拉簧拉力的作用下， 双齿轮 1、2 可相对转动，使齿轮错位，达到消除间隙的 目的。这种 错 位 调 隙 法 的 优 点 是 齿 侧 间 隙 可 自 动 补 偿，但存在两个缺点，其一，结构复杂，其二，承载能力 由拉簧的拉力决定，拉簧的拉力所产生的转矩必须大 于驱动系统的最大转矩。这样，不论是空载还是满载， 该对齿轮 的 轮 齿 啮 合 面 的 接 触 应 力 总 处 于 最 大 值 状 态，这将影响齿轮齿面的接触疲劳寿命。
L2———齿轮 4、5 的轮齿重叠时，滑销中心到齿
轮中心的距离
ΔL———滑销位移距离 图 3 中，若取α0 = 7º，ΔL = 10，L2 = 26，L1 = 55，由 式（2）有 β= arcsin（26 × 10sin7º）/｛（10 + 26）［（10 + 26）2 +
102 + 2 × 1（0 10 + 26）］1 / 2｝= 1 . 096º
Δ = 2πL1β/ 360º
（1）
式中 L1 ———分度圆半径
β ———齿轮 5 相对于齿轮 4 的转角
这里给出β 角的一个近似计算公式，证明从略。 β = arcsi（n L2ΔLsinα0）/｛（ΔL + L2）［（ΔL + L2）2 +
ΔL22
+
2ΔL（ΔL
+
1
L2）］2 ｝
（2）
式中 α0———齿轮 4、5 的轮齿重叠时，两滑槽中心线 夹角
关键词 圆柱齿轮 齿侧间隙 补偿 结构设计
引言
在伺服驱动系统的传动机构中，齿轮传动因其瞬 时传动比为常数，传动精度高，承载能力大等优点，是 目前使用较多的传动机构，尤其是圆柱齿轮传动。伺 服驱动有自动换向、变速功能，这就要求齿轮传动机构 必须采取措施消除齿侧间隙，以保证机构的双向传动 精度。为了解决这一问题，人们想了很多办法。但从 已知的消除齿侧间隙的方法看，它们总存在这样或那 样的不足，如结构复杂、尺寸大、承载能力差、不能自动 补偿等。因此，寻求结构简单、承载能力大、有自动补 偿功能的消除齿侧间隙的新方法对于齿轮传动在伺服 驱动系统中的应用有着重要的意义。
பைடு நூலகம்
销自锁的情况下，α 应尽量取大值。当然，设计时只要 α 取值合理，在保证强度的条件下滑销质量尽量小、弹 簧弹力在确保正常工作的情况下尽量取小值，当齿轮
转速不超过 3000r / min 时，上述两齿轮的相对错齿转
矩会远小于齿轮的额定转矩，对齿轮的影响不大。
根据 有 关 资 料［4］，钢 与 钢 的 摩 擦 系 数 为 0 . 1 ～
第 27 卷 第 4 期
圆柱齿轮齿侧间隙自动补偿新方法的研究
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文章编号：1004 - 253（9 2003）04 - 0049 - 02
圆柱齿轮齿侧间隙自动补偿新方法的研究
（湖北汽车工业学院机械工程系， 湖北 十堰 442002） 邱新桥 陈建国
摘要 在伺服驱动系统的齿轮传动机构中，为了保证双向传动精度，必须采取措施消除齿侧间隙。 本文给出了一种采用滑动销移动错齿消除齿侧间隙的新方法，论述了新方法结构设计中部分参数的相 互关系及取值范围。该结构简单，承载能力强，齿侧间隙可自动补偿。
3.1 齿侧间隙调整量Δ与滑销位移距离Δ L 之间的 关系
如图 2，当滑销沿滑槽滑动时，假设齿轮 5 不动，
则齿轮 4 会相对齿轮 5 旋转一个角度。图 3 示出了部
分参数之间的关系，当滑销从 e1 点移到 e2 点时，齿轮
4 滑槽轴线与分度圆的交点从 S1 点移到 S2 点，S1 S2
即为齿侧间隙的调整量。令 Δ = S1 S2，则
Δ = 2πL1β/ 360º = 2π × 55 × 1 . 096º ÷ 360º = 1 . 052 3 . 2 α 与ΔL 的关系分析
无论 ΔL 取什么值，即无论滑销处于什么位置，α 总不为零。因为两滑槽中心线总会在滑销中心处交于
一点，而齿轮 5 的滑槽中心线通过齿轮中心，齿轮 4 的
滑槽中心线不通过，所以两滑槽中心线只能相交于一
除双齿轮拉簧错齿调隙方法外，对于圆柱斜齿轮 传动，可采用双齿轮轴向压簧调隙方法，这种调隙方法 的轴向尺寸较大，其它优缺点与拉簧错齿调隙方法基 本相同，在此不作详细论述。
1，2 . 双齿轮 3，4 . 凸耳 5 . 螺钉 6，7 . 螺母 8 . 拉簧 图 1 拉簧错齿调隙
1 传统的调隙方法实例分析
图 1 示出了一种采用双齿轮拉簧错齿方法调整圆 柱直齿轮齿侧间隙的传统结构。在一对啮合的直齿圆 柱齿中，一个采用宽齿轮，另一个采用由双齿轮叠加形 成的复合齿轮，复合齿轮的宽度同宽齿轮相等，通过双 齿轮的错位，消除齿侧间隙。如图 1，双齿轮 1、2 上各 装有带螺纹的凸耳 3、4，螺钉 5 装在凸耳 3 上，螺母 6、 7 可调节螺钉 5 的伸长度。拉簧 8 一端勾在凸耳 4 上，
参考文献
1 陈瑜 . 机电一体化产品设计指南 . 北京：机械工业出版社，2000 2 张建民 . 机电一体化原理与应用 . 北京：国防工业出版社，1992 3 郑堤，唐可洪 . 机电一体化设计基础 . 北京：机械工业出版社，1997 4 银尧城等 . 简明实用机械手册 . 北京：机械工业出版社，1987
0 . 15，对应的摩擦角为α = 5 . 7º ～ 8 . 6º，考虑到弹簧的 作用，可取αmax = 8º
由于α 角是随ΔL 的增大而减小的，一般情况下， α 的变化量β 不大于 1º，如果要将α 控制在 5º ～ 8º范 围内，α0 的取值范围为 6º ～ 8º。
4 结论
采用滑销移动错齿调隙方法消除圆柱齿轮齿侧间 隙，结构简单、承载能力强，齿侧间隙可自动补偿。当 与滑销相配的两滑槽的夹角为 5º ～ 8º 时，消隙机构能 可靠工作。该消隙机构已成功应用于我院自行研制的 机电一体化伺服控制滑台上，其工作可靠，消隙效果良 好。如果将两套上述机构对称分布于齿轮上，既可解 决高速、超高速传动时的动平衡问题，还可减小单个滑 销质量，降低因滑销的离心力而产生的不利影响。
50
机械传动
2003 年
齿侧间隙的目的。这种错齿调隙方法的齿侧间隙可自 动补偿，而且结构简单。更重要的是，滑销在滑槽中处 于自锁状态，在负载的作用下不可逆向运动，因此，齿 轮的承受能力与弹簧的弹力无关。这种调隙方法不仅 适用于直齿圆柱齿轮传动，也适用于斜齿圆柱齿轮。
图 3 部分参数的关系分析
3 部分参数的相互关系分析与计算
收稿日期：20021230 作者简介：邱新桥（1958 - ），男，湖北武汉人，副教授，工学硕士
α = 7º - 1 . 096º = 5 . 904º
3 . 3 α0 取值范围
若要保证滑销在滑槽内处于自锁状态，α 的角度 不能大于钢与钢之间的摩擦角。但α 又不能太小，若 α 太小，当齿轮高速旋转时，滑销在离心力及弹力的双 重作用下，再通过两滑槽所构成的斜面增力作用，将使
齿轮 4、5 产生一个较大的相对错齿转矩，α 越小，转矩 越大，这将增大齿轮齿面的接触应力。所以，在保证滑
点，不能重合。但随着滑销位置的变化，α 的大小会随 之变化。由图 3 可以看出
α =α0 -β =α0 - arcsi（n L2ΔLsinα0）/｛（ΔL + L2）×
［（ΔL
+
L2）2 + ΔL22
+
2ΔL（ΔL
+
1
L2）］2 ｝
（3）
若取α0 = 7º，ΔL = 10，L2 = 26，L1 = 55，由式（3）有
图 2 滑销滑动错齿调隙
2 新的调隙方法
图 2 示出了一种双齿轮滑销滑动错齿调隙新方 法，其调隙原理与传统的双齿轮错齿调隙相同，区别在 于齿轮的错齿形成方式有所不同。如图 2，在双齿轮 4、5 上分别开有与滑销 2 相配的滑槽，齿轮 5 上的滑槽 沿齿轮径向加工，齿轮 4 上的滑槽与齿轮 5 的滑槽中 心线夹角为α，滑销可在滑槽内沿纵向滑动。当滑销 在弹簧 3 的弹力作用下沿滑槽纵向移动时，双齿轮 4、 5 就会产生相对转动，使齿轮轮齿错位，从而达到消除