渐开线圆柱齿轮精度GB10095
渐开线圆柱齿轮的精度标准

1、齿轮的精度等级
GB/T10095.1-2008对轮齿同侧齿面偏差— —齿距、齿廓、螺旋线和切向综合偏差的 公差, 规定了13个精度等级,用数字0~ 12由高到低的顺序排列,其中0级精度最 高,12级是最低的精度等级。
渐开线圆柱齿轮的精度标准
GB/T10095.2-2008对径向综合偏差F”i和f ”i 规定了9个精度等级,其中4级精度最高, 12级精度最低。
沿齿高方向的接触斑 点,主要影响工作 的平稳性 hc / h×100%
h hc
b b’
c
接触斑点
齿轮副的精度.4
齿轮副的接触斑点综合反映了齿轮副的加工 偏差和安装误差,是评定齿轮接触精度 的一项综合性指标,常标注在齿轮装配 图的技术要求中。
表7.27 齿轮装配后的接触斑点(摘自GB/Z18620.4-2008)
0.06(Dd/b)Fβ
0.06Fp
图7.29 由一个圆柱面和一个端面确定的基准轴线
齿轮安装基准的确定.3
④ 两个中心孔确定的齿轮轴的基准轴线 齿轮轴通常把零件安装在两端的顶尖上加工
和检测,以此确定基准轴线,且轴承的安 装面相对于中心孔规定较高的跳动公差。
图7.30 用中心孔确定的基准轴线
(2)齿轮坯的几何公差
L 2b F
f 2 f
图7.31 齿轮副轴线的平行度偏差和中心距偏差
齿轮副的精度.2
(3)接触斑点
是指对装配好的齿 轮副,在轻微制 动下,运转后齿 面上分布的接触 擦亮痕迹,见图 7.32。
图7.32 接触斑点分布示意图
齿轮副的精度.3
沿齿长方向的接触斑 点,主要影响齿 轮副的承载能力 bc / b×100%
渐开线圆柱齿轮精度等级及应用

或 7 GB/ T10095.2—2001
6( Fα )、7(Fp、 Fβ) GB/ T10095.1—2001
特别精密分 度机构中或 在最平稳、 且无噪声的 极高速情况 下工作的齿 轮;特别精 密分度机构 中的齿轮; 高速汽轮机 齿轮;检测 6~7级齿轮 用的测量齿 轮
精密分度 机中或要 求极平稳 且无噪声 的高速工 作的齿轮; 精密分度 机构用齿 轮;高速 汽轮机齿 轮;检测 8~9级齿 轮用测量 齿轮
要求最 高效率且 无噪声的 高速平稳 工作的齿 轮;分度 机构的齿 轮;特别 重要的航 空、汽车 齿轮;读 数装置中 特别精密 传动的齿 轮
二、偏差的计算公式及允许值(自学)
圆柱齿轮精度的适用范围
精度等级 圆周速度 (m/s) 4 直齿轮>35 斜齿轮>70 5 直齿轮> 20 斜齿轮> 40 6 直齿轮至 15 斜齿轮至 30 7 直齿轮至 10 斜齿轮至 15 8 直齿轮至6 斜齿轮至10 9 直齿轮 至2 斜齿轮 至4
工作条件 与 适用范围Fra bibliotek 四、齿轮检验项目的确定
根据GB/ T10095.1—2001的规定, 对于单个齿轮的加工精度,应检验单个齿距 偏差、齿距累积总偏差、齿廓总偏差、螺旋 线总偏差。齿距累积偏差用于高速齿轮的检 验。 当检验切向综合偏差和时,可不必检验单 个齿距和齿距累积总偏差 。
五、齿轮精度等级在图样上的标注
7 GB/ T10095.1—2001
增速和减 速用齿轮 传动;金 属切削机 床进刀机 构用齿轮; 高速减速 器用齿轮; 航空、汽 车用齿轮; 读数装置 用齿轮
无需特别精 密的一般机 械制造用齿 轮;分度链 以外的机床 传动齿轮; 航空、汽车 制造业中不 重要齿轮; 起重机构用 齿轮;农业 机械中的小 齿轮;通用 减速器齿轮
1圆柱齿轮精度(GB10095-88)

注:主传动齿轮或重要的传动,偏上限选择;辅助传动或一般传动,居中或偏下限选择。
表2各类机器所用齿轮传动的精度等级范围机器类别机器类别精度等级精度等级汽轮机金属切削机床航空发动机轻型汽车载重汽车3 ̄63 ̄84 ̄85 ̄87 ̄9拖拉机通用减速器锻压机床起重机农业机械6 ̄86 ̄86 ̄97 ̄108 ̄11表3常用精度等级齿轮的加工方法及应用范围精度等级5级(精密级)6级(高精度级)7级(比较高的精度级)8级(中等精度级)9级10级(低精度级)加工方法齿面最终精加工齿面粗糙度Ra/μm应用范围效率(%)③在周期性误差非常小的精密齿轮机床上展成加工精密磨齿。
大型齿轮用精密滚齿滚切后,再研磨或剃齿0.8在高精度的齿轮机床上展成加工精密磨齿或剃齿在高精度的齿轮机床上展成加工不淬火的齿轮推荐用高精度的刀具切制。
淬火的齿轮需要精加工(磨齿、剃齿、研磨、珩齿)精密的分度机构用齿轮;用于高速、并对运转平稳性和噪声有比较高的要求的齿轮;高速汽轮机用齿轮;8级或9级齿轮的标准齿轮①①用于在高速下平稳地回转,并要求有最高的效率和低噪声的齿轮;分度机构用齿轮;高速减速器的齿轮;飞机、汽车和机床中的重要齿轮②①用于高速、载荷小或反转的齿轮;机床的进给齿轮;需要运动有配合的齿轮;中速减速器的齿轮;飞机、汽车制造中的齿轮②①对精度没有特别要求的一般机械用齿轮;机床齿轮(分度机构除外);特别不重要的飞机、汽车拖拉机齿轮;起重机、农业机械、普通减速器用齿轮、用于对精度要求不高,并且在低速下工作的齿轮99(98.5)以上99(98.5)以上98(97.5)以上97(96.5)以上96(95)以上用展成法或仿型法加工用任意的方法加工不磨齿。
必要时剃齿或研磨不需要精加工12.5253.2 ̄6.31.600.8注:本表不属国家标准,仅供参考。
①Ⅱ组精度可以降低1级;②Ⅰ组精度可以降低1级;③括号内的效率是包括轴承损失的数值。
表4齿轮圆周速度与最低精度(Ⅱ组)的关系直齿斜齿(平行轴)最低精度Ⅱ组等级()ν≥1515>ν≥1010>ν≥66>ν≥22>ν≥3030>ν≥1515>ν≥1010>ν≥44>ν56789圆周速度ν/(m/s)注:本表不属国家标准,仅供参考。
渐开线圆柱齿轮的精度标准课件

渐开线圆柱齿轮的应用领域
工业制造领域
渐开线圆柱齿轮广泛应用于各种 工业制造领域,如机械、汽车、
航空航天、电子等。
传动系统领域
渐开线圆柱齿轮作为传动系统的重 要元件,被广泛应用于各种传动系 统,如变速箱、减速器、传动轴等 。
精密仪器领域
由于渐开线圆柱齿轮具有高精度、 高稳定性等优点,也被广泛应用于 各种精密仪器领域,如测量仪器、 光学仪器等。
根据齿轮加工要求,选用合适的刀具 和夹具,确保加工过程的稳定性。
提高测量精度
采用高精度测量设备,提高测量精度 ,确保加工质量。
提高装配精度
严格控制零件配合和轴线平行度等参 数,提高装配精度。
05
CATALOGUE
渐开线圆柱齿轮的精度检测与评估
齿轮精度检测方法
直接测量法
通过使用测量仪器直接测量齿轮的齿距、齿厚、 齿廓等参数,以此评估齿轮的精度。
根据实际需求对齿轮设计方案进行优化, 如改变模数、压力角等参数,以提高齿轮 的传动性能和精度。
采用高性能材料
加强热处理工艺
选用具有高强度、高耐磨性的材料,如合 金钢、陶瓷等,以提高齿轮的精度和使用 寿命。
通过改进热处理工艺,提高齿轮材料的硬 度和稳定性,降低使用过程中的变形和磨 损。
06
CATALOGUE
齿轮精度标准的选用原则
根据使用要求
不同的使用场合对齿轮传动的 精度要求不同,需要根据实际
情况选择适当的精度等级。
根据负荷情况
齿轮传动的负荷大小直接影响 齿轮的精度要求,负荷越大要 求的精度等级越高。
根据材料和热处理
材料和热处理方法的选择对齿 轮精度的影响较大,需要根据 实际情况选择适合的材料和热 处理方法。
渐开线齿轮主要参数及测量

相等。卡尺跨过k个
齿,测得齿廓间公法
线长度为 Wk’ ,然
后再跨过K+1个齿测 得其长度为Wk+1’
K Z 0.5
180
注意
测定时使卡尺的卡脚与齿廓工作段中部附 近相切,即卡脚与齿轮两个渐开线齿面相切在 分度圆附近。为了减少测量误差,应在齿轮的 不同部位测量多次,取其平均值。
WK 1 'WK ' m cos
分别用α=15°和α=20°代入求出两个
模数值, 模数值最接近标准值的一组m 和α
即为所测齿轮的模数和压力角。
(4)变位系数x的测定与计算
被测齿轮也许是变位齿轮, 此时还 需确定变位系数x
WK 1 ' K (WK 1 ' WK ') 2 zinv m cos
x
2 tan
沿齿长方向和齿高方向都不是全齿接触,实际接触线只是
理论接触线的一部分,影响了载荷分布的均匀性。 国标规定用螺旋线偏差来评定载荷分布均匀性。 螺旋线偏差是指在端面基圆切线方向上,实际螺旋线 对设计螺旋线的偏离量。
1.1 螺旋线总偏差Fβ
Ⅰ-基准面 Ⅱ-非基准面 b-齿宽或两端倒角之间的距离 Lβ-螺旋线计值范围
③径向综合误差ΔFi"与公法线长度变动ΔFw ;
④齿圈径向跳动ΔFr与公法线长度变动ΔFw ;
⑤齿圈径向跳动ΔFr (用于10~12级精度)。
2.第Ⅱ公差组精度指标及测量
(1)一齿切向综合误差Δfi´(公差fi´ )
①定义:被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时,
在被测齿轮一齿距角内实际转角与公称转角之差的总
齿距累积总偏差Fp和齿距累
积偏差Fpk通常在万能测齿仪、
渐开线圆柱齿轮精度GB10095

3.5~6.3 13 20 32 50 71 90 112 5 7 10 14 20 28 45 3.6 5.5 9 14 20 28 40 630 1000 20 32 50 80 112 160 224 400 800
6.3~10 14 22 36 56 80 100 125 5.5 7.5 11 16 24 36 56 4.5 7 11 18 25 36 50 1000 1600 25 40 63 100 140 200 280
10~12 16 25 40 63 90 112 160 6 9 13 18 26 40 63 5 8 13 20 28 40 56 1600 2500 28 45 71 112 160 224 315
1~3.5 13 20 32 50 71 90 112 5.5 8 11 17 24 36 56 3.6 5.5 9 14 20 28 40 2500 3150 36 56 90 140 200 280 400
100 160 8 10 12 16 20 32 50 400 800 8 12 20 32 45 63 90
160 250 10 12 16 19 24 38 60 800 1600 10 16 25 40 56 80 112
250 400 12 14 18 24 28 45 75
说明:1.本表中 Fp 和 Fpk 按分度园弧长 L 查表,
3.5~6.3 10 16 25 40 56 71 100 4.5 6 8 11 16 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 50 125 400
6.3~10 11 18 28 45 63 86 112 5 6.5 9 13 19 28 45 4 6 10 16 22 32 45 80
圆柱齿轮精度标准

设计举例:
已知万能卧式铣床主轴箱内连接电动机的一对直齿圆
柱齿轮,m=3mm,α=20°,z1=21, z2=59, 齿宽b1=28mm, b2=28mm,齿轮材料为钢,线胀系数为α1=11.5×10-6/℃,箱 体材料为铸铁,线胀系数为α2=10.5×10-6/℃;电动机转 速为n1=1450r/min,齿轮箱采用喷油润滑,齿轮工作温度t 1=80℃,箱体工作温度t2 =50℃;生产规模为批量生产.试 确定小齿轮的精度等级、检验项目及公差数值、齿轮 副侧隙及齿厚极限偏差.
jn1=0.01mn=0.03mm jn2=2a<α1Δt1-α2Δt2>sinα=0.031mm jnmin= jn1 +jn2=0.061mm
〔2确定齿厚极限偏差代号 1齿厚上偏差 查表确定fa、fb1、fb2、Fβ,计算E’ss= -56μm 由表12-14得 fpt=14μm, E’ss/ fpt= -4,因此齿厚上偏差的代号 为F. 2齿厚下偏差 查表确定Fr、br,计算出T’s=75μm,因此 E’si= E’ss- T’s= -131μm E’si / fpt= -9.4,因此齿厚下偏差的代号为J.
根据齿轮使用要求和工作条件不同,允许对三 个公差组选择不同的精度等级.
同一公差组中的各项目必须同级. 检查和验收齿轮时,以三个公差组中最低精度
来评定齿轮的精度等级. 原则:满足使用要求的前提下,尽量选择较低
的精度等级. 方法:计算法、类比法
表12-6 各种机械中齿轮的精度等级
例如:
1. 分度、读数机构中的齿轮: 计算出齿轮一转范围内允许的最大转角误差,确定第I 公差组的精度等级,再确定其他公差组的精度等级.
解:1.确定齿轮的精度等级
主要是传动平稳性要求,首先考虑第II公差组的精度等
渐开线圆柱齿轮精度标准及应用

渐开线圆柱齿轮精度标准及应用
渐开线 圆柱齿 轮的精 度—检 测标准 体系
GB/T 10095.1—2008 对渐开线圆柱齿轮给出了轮齿同侧 齿面偏差的定义和允许值;
GB/T 10095.2—2008 给出了径向综合偏差与径向跳动的 定义和允许值;
GB/Z 18620.1—2008 GB/Z 18620.2—2008 GB/Z 18620.3—2008 GB/Z 18620.4—2008
接触斑点包括形状、 位置、大小三方面 的要求。
接触斑点的
沿齿宽方向——接触斑点长度 b与'' 工作长度 b'之比
评定用百分
比来确定:
沿齿高方向——接触斑点高度 h''与工作高度 h '之比
19
表1-8 直齿齿轮的接触斑点(GB/Z 18620.4—2008)
例如,某直齿齿轮的接触斑点中,高度hc1 50%h的斑点长
设计者根据齿轮传动的用途和工作条件的不同,通常是根据齿轮传动 性能的主要要求,首先确定精度要求高的使用要求的评定指标精度等级, 然后再确定其余评定指标的精度等级。
8
表1-1 各类机械产品中的齿轮常用的精度等级范围
9
表1-2 4~9级齿轮的切齿方法、应用范围及与传动平稳的 精度等级相适应的齿轮圆周速度范围
10
(2)精度项目的选择
精密项目的选用主要考虑精度级别、项目间的协调、 生产批量和检测费用等因素。见表1-3到表1-7。
精度等级较高的齿轮:应该选用同侧齿面的精度项目,如齿廓 公差、齿距公差、齿线公差、切向综合 公差等;
精度等级较低的齿轮:可以选用径向综合公差或径向跳动公差 等双侧齿面的精度项目。因为同侧齿面 的精度项目比较接近齿轮的实际工作状 态,而双侧齿面的精度项目受非工作齿 面精度的影响,反映齿轮实际工作状态 的可靠性较差。
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6.3~10 8 13 20 32 45 56 90 4.5 6 8 12 17 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 20 32 5 8 12 20 28 40 56
1~3.5 9 15 22 36 50 63 80 4 5.3 7 9 13 18 28 2.8 4.5 7 11 16 22 32 32 50 5.5 9 14 22 32 45 63
1~3.5 6 10 16 25 36 45 71 3.6 4.8 6 8 11 14 22 2.5 4 6 10 14 20 28 0 11.2 2.8 4.5 7 11 16 22 32
0 125 3.5~6.3 7 11 18 28 40 50 80 4 5.3 7 10 14 20 32 3.2 5 8 13 18 25 36 11.2 20 4 6 10 16 22 32 45
80 6 10 16 25 36 50 71 160 8 12 20 32 45 63 90
10~12 13 20 32 50 71 90 125 5.5 7.5 11 16 22 32 50 4.5 7 11 18 25 36 50 160 315 11 18 28 45 63 90 125
1~3.5 11 18 28 45 63 80 100 4.5 6.5 9 12 17 25 40 3.2 5 8 13 18 25 36 315 630 16 25 40 63 90 125 180
渐开线圆柱齿轮精度 GB10095-88
齿圈径向跳动公差 Fr 值
齿形公差 ff 值
齿距极限偏差±fpt 值
单位:μ m
齿距累积偏差 Fp 及 K 个周节累积公差 Fpk
分度园直径 法向模
精度等级
精度等级
精度等级
L
精度等级
大于 到 数 mm 3 4 5 6 7 8 9 3 4 5 6 7 8 9 3 4 5 6 7 8 9 大于 到 3 4 5 6 7 8 9
100 160 8 10 12 16 20 32 50 400 800 8 12 20 32 45 63 90
160 250 10 12 16 19 24 38 60 800 1600 10 16 25 40 56 80 112
250 400 12 14 18 24 28 45 75
说明:1.本表中 Fp 和 Fpk 按分度园弧长 L 查表,
10~12 16 25 40 63 90 112 160 6 9 13 18 26 40 63 5 8 13 20 28 40 56 1600 2500 28 45 71 112 160 224 315
1~3.5 13 20 32 50 71 90 112 5.5 8 11 17 24 36 56 3.6 5.5 9 14 20 28 40 2500 3150 36 56 90 140 200 280 400
单位:μ m
齿向公差 Fβ 值
公法线长度变动量公差 Fw 值
有效齿宽
精度等级
分度园直径
精度等级
大于 0 40
到 3 4 5 6 7 8 9 大于 40 4.5 5.5 7 9 11 18 28 0 100 6 8 10 12 678 9 125 5 8 12 20 28 40 56 400 6.5 10 16 25 36 50 71
3.5~6.3 13 20 32 50 71 90 112 5 7 10 14 20 28 45 3.6 5.5 9 14 20 28 40 630 1000 20 32 50 80 112 160 224 400 800
6.3~10 14 22 36 56 80 100 125 5.5 7.5 11 16 24 36 56 4.5 7 11 18 25 36 50 1000 1600 25 40 63 100 140 200 280
查
Fp 时取
L=
π
d=π mn z
2 cosβ
,查
Fpk
时取
L= Kπ mn
cosβ
(K 为 2 到小于 的整数)
2.表中分度园直径,有效长度和 L 的数值单位为 mm
3.本表中所列参数基本上满足本厂生产需要而选
制表人:薛焦
3.5~6.3 10 16 25 40 56 71 100 4.5 6 8 11 16 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 50 125 400
6.3~10 11 18 28 45 63 86 112 5 6.5 9 13 19 28 45 4 6 10 16 22 32 45 80
3.5~6.3 14 22 36 56 80 100 125 6 9 13 18 28 40 63 4 6 10 16 22 32 45 3150 4000 40 63 100 160 224 315 450 800 1600
6.3~10 16 25 40 63 90 112 140 6.5 9.5 14 20 30 45 71 4.5 7 11 18 25 36 50 4000 5000 45 71 112 180 250 355 500
10~12 18 28 45 71 100 125 160 7.5 10.5 15 22 34 50 80 5 8 13 20 28 40 56 5000 7200 50 80 125 200 280 400 560
制表人:薛焦 2012 年 01 月 01 日
渐开线圆柱齿轮精度 GB10095-88 (续)