第10章 齿轮
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评定Esn、 Ebn时，它们的合格条件： Esni Esn Esns； Ebni ≤ Ebn ≤Ebns
二、评定齿轮精度的可选用偏差项目——自学 三、齿轮精度等级及其图样标注
1. 精度等级
GB对齿距累积总偏差Fp、齿距累积极限偏差±Fpk、单个齿距 极限偏差±fpt、齿廓总偏差F，螺旋线总偏差F以及切向综合 总公差Fi、一齿切向综合公差fi和径向跳动公差Fr分别规定了 13个精度等级，由高到低分别用阿拉伯数字0、1、2、…、12 表示；对径向综合总偏差Fi和一齿切向综合公差fi规定了9个 精度等级(4～12)，其中4级最高，12级最低。
二、齿轮传动平稳性
要求齿轮回转过程中瞬时传动比变化尽量小，即要求齿轮 在一个较小角度范围内（如一个齿距角范围内）转角误差变化 不得超过一定限度。 回转过程中，特别是高速齿轮，瞬时传动比频繁地变化， 会产生撞击、振动和噪声。 齿轮传递运动不准确和不平稳，都是齿轮传动比变化引起的， 实际上两者同时存在，如图示。 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； 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。
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
4. 齿厚侧隙的必检参数 （1）齿厚偏差 齿厚偏差Esn， 对于直齿轮，指在 分度圆柱面上实际齿厚与公称齿厚(齿 厚理论值)之差(如下图)；对于斜齿轮， 指法向实际齿厚与公称齿厚之差。 （2）公法线长度偏差
公法线长度是指齿轮上几个轮齿的两端 异向齿廓间所包含的一段基圆圆弧，即 该两端异向齿廓间基圆切线线段的长度。 公法线长度偏差Ebn是指实际公法线长 度取与公称公法线长度之差。
0-2级齿轮的精度要求非常高，目前我国只有极少数单位能够制 造和测量2级精度齿轮，因此0-2级属于有待发展的精度等级； 而3～5级为高精度等级，6～9级为中等精度等级，10～12级为 低精度等级。
三、齿轮精度等级及其图样标注
2. 图样上齿轮精度等级的标注 当齿轮所有精度指标的公差同为某一精度等级时，图样上 可标注该精度等级和标准号。例如，同为7级时，可标注为： 7 GB/T 10095.1 当齿轮各个精度指标的公差的精度等级不同时，图样上可 按齿轮传递运动准确性、齿轮传动平稳性和轮齿载荷分布均 匀性的顺序分别标注它们的精度等级及带括号的对应公差符 号和标准号，或分别标注它们的精度等级和标准号。如： 8(Fp、fpt、F)、7(F) GB/T 10095.1 或标注为： 8-8-7 GB/T 10095.1
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
对于齿数较多且精度要求很高的齿轮、非圆整齿轮或高速齿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ， 要求评定一段齿范围内(k个齿距范围内)的齿距累积偏差Fpk。
Fpk是指任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差，如图。 取其中绝对值最大的Fpk值作为评定值。因此，k为从2到z/8整 数，通常取k=z/8就即可。
10.1 齿轮传动的使用要求
三、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而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。如重载传动齿轮。
四、齿侧间隙的合理性
是指两相互啮合齿轮工作齿面接触时，相邻两非工作齿面 间形成的间隙。侧隙是加工后自然形成的。适当的侧隙用来储 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，以使齿轮副能正常工作。对于经常正反转的齿 轮，为减小回程误差，应适当减小侧隙或用消隙齿轮传动。
评定一个齿轮的Fp和Fpk时的合格条件是： Fp ≤Fp(齿距累积总公差)；所有的Fpk都在齿距累积极限偏差 ±Fpk的范围内，即|Fpk| ≤Fpk。
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
2. 齿轮传动平稳性的必检参数 （1）单个齿距偏差fpt 单个齿距偏差fpt是指在齿轮端平面上，在接近齿高中部的 一个与齿轮基准轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数 差，取绝对值最大的fpt值作为评定值。如上图中第2齿 评定单个齿距偏差的合格条件是：所有的单个齿距偏差fpt都在 单个齿距极限偏差±fpt的范围内，即|fpt| ≤fpt。 （2）齿廓总偏差 包容实际齿廓工作部分且距离为最小的两条设计齿廓之间 的法向距离为齿廓总偏差F。 评定齿廓偏差F时，应在被测齿轮圆周上测量均匀分布的三个 轮齿或更多的轮齿左、右齿面的齿廓总偏差，取其中的最大值 F作为评定值。若F ≤ F，则表示合格。
第十章
圆柱齿轮精度设计与检测
10.1 齿轮传动的使用要求
一、传递运动准确性
是指要求齿轮在一转范围内传动比变化尽量小，以保证主、 从动齿轮运动协调。即：在齿轮一转中，转角误差的最大值(绝对 值)不得超过一定的限度。如分度齿轮传动、读数齿轮等。
对齿轮传递运动准确性要求也称为运动精度
10.1 齿轮传动的使用要求
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
3. 轮齿载荷分布均匀性的必检参数
评定轮齿载荷分布均匀性的精度时的必检指标，在齿宽方 向是其螺旋线总偏差，在齿高方向是其传动平稳性的必检指标。 螺旋线总偏差F是指在计值范围内，包容实际螺旋线迹 线的两条设计螺旋线迹线间的距离，如下图。
评定轮齿载荷分布均匀性精度时，应在被测齿轮圆周上测量均 匀分布的三个轮齿或更多的轮齿左、右齿面的螺旋线总偏差， 取其最大值F作为评定值。若F≤F (螺旋线总公差)，则表 示合格。
10.2 评定齿轮精度的偏差项目及其允许值
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
1.齿轮传递运动准确性的必检参数 齿距累积总偏差Fp，有时要增加齿距累积偏差Fpk。 齿距累积总偏差Fp是指在齿轮端平面上，接近齿高中部 的一个与齿轮基准轴线同心的圆上，任意两个同侧齿面间的实 际弧长与理论弧长代数差中绝对值最大者。
二、评定齿轮精度的可选用偏差项目——自学 三、齿轮精度等级及其图样标注
1. 精度等级
GB对齿距累积总偏差Fp、齿距累积极限偏差±Fpk、单个齿距 极限偏差±fpt、齿廓总偏差F，螺旋线总偏差F以及切向综合 总公差Fi、一齿切向综合公差fi和径向跳动公差Fr分别规定了 13个精度等级，由高到低分别用阿拉伯数字0、1、2、…、12 表示；对径向综合总偏差Fi和一齿切向综合公差fi规定了9个 精度等级(4～12)，其中4级最高，12级最低。
二、齿轮传动平稳性
要求齿轮回转过程中瞬时传动比变化尽量小，即要求齿轮 在一个较小角度范围内（如一个齿距角范围内）转角误差变化 不得超过一定限度。 回转过程中，特别是高速齿轮，瞬时传动比频繁地变化， 会产生撞击、振动和噪声。 齿轮传递运动不准确和不平稳，都是齿轮传动比变化引起的， 实际上两者同时存在，如图示。 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； 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。
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
4. 齿厚侧隙的必检参数 （1）齿厚偏差 齿厚偏差Esn， 对于直齿轮，指在 分度圆柱面上实际齿厚与公称齿厚(齿 厚理论值)之差(如下图)；对于斜齿轮， 指法向实际齿厚与公称齿厚之差。 （2）公法线长度偏差
公法线长度是指齿轮上几个轮齿的两端 异向齿廓间所包含的一段基圆圆弧，即 该两端异向齿廓间基圆切线线段的长度。 公法线长度偏差Ebn是指实际公法线长 度取与公称公法线长度之差。
0-2级齿轮的精度要求非常高，目前我国只有极少数单位能够制 造和测量2级精度齿轮，因此0-2级属于有待发展的精度等级； 而3～5级为高精度等级，6～9级为中等精度等级，10～12级为 低精度等级。
三、齿轮精度等级及其图样标注
2. 图样上齿轮精度等级的标注 当齿轮所有精度指标的公差同为某一精度等级时，图样上 可标注该精度等级和标准号。例如，同为7级时，可标注为： 7 GB/T 10095.1 当齿轮各个精度指标的公差的精度等级不同时，图样上可 按齿轮传递运动准确性、齿轮传动平稳性和轮齿载荷分布均 匀性的顺序分别标注它们的精度等级及带括号的对应公差符 号和标准号，或分别标注它们的精度等级和标准号。如： 8(Fp、fpt、F)、7(F) GB/T 10095.1 或标注为： 8-8-7 GB/T 10095.1
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
对于齿数较多且精度要求很高的齿轮、非圆整齿轮或高速齿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ， 要求评定一段齿范围内(k个齿距范围内)的齿距累积偏差Fpk。
Fpk是指任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差，如图。 取其中绝对值最大的Fpk值作为评定值。因此，k为从2到z/8整 数，通常取k=z/8就即可。
10.1 齿轮传动的使用要求
三、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而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。如重载传动齿轮。
四、齿侧间隙的合理性
是指两相互啮合齿轮工作齿面接触时，相邻两非工作齿面 间形成的间隙。侧隙是加工后自然形成的。适当的侧隙用来储 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，以使齿轮副能正常工作。对于经常正反转的齿 轮，为减小回程误差，应适当减小侧隙或用消隙齿轮传动。
评定一个齿轮的Fp和Fpk时的合格条件是： Fp ≤Fp(齿距累积总公差)；所有的Fpk都在齿距累积极限偏差 ±Fpk的范围内，即|Fpk| ≤Fpk。
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
2. 齿轮传动平稳性的必检参数 （1）单个齿距偏差fpt 单个齿距偏差fpt是指在齿轮端平面上，在接近齿高中部的 一个与齿轮基准轴线同心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数 差，取绝对值最大的fpt值作为评定值。如上图中第2齿 评定单个齿距偏差的合格条件是：所有的单个齿距偏差fpt都在 单个齿距极限偏差±fpt的范围内，即|fpt| ≤fpt。 （2）齿廓总偏差 包容实际齿廓工作部分且距离为最小的两条设计齿廓之间 的法向距离为齿廓总偏差F。 评定齿廓偏差F时，应在被测齿轮圆周上测量均匀分布的三个 轮齿或更多的轮齿左、右齿面的齿廓总偏差，取其中的最大值 F作为评定值。若F ≤ F，则表示合格。
第十章
圆柱齿轮精度设计与检测
10.1 齿轮传动的使用要求
一、传递运动准确性
是指要求齿轮在一转范围内传动比变化尽量小，以保证主、 从动齿轮运动协调。即：在齿轮一转中，转角误差的最大值(绝对 值)不得超过一定的限度。如分度齿轮传动、读数齿轮等。
对齿轮传递运动准确性要求也称为运动精度
10.1 齿轮传动的使用要求
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
3. 轮齿载荷分布均匀性的必检参数
评定轮齿载荷分布均匀性的精度时的必检指标，在齿宽方 向是其螺旋线总偏差，在齿高方向是其传动平稳性的必检指标。 螺旋线总偏差F是指在计值范围内，包容实际螺旋线迹 线的两条设计螺旋线迹线间的距离，如下图。
评定轮齿载荷分布均匀性精度时，应在被测齿轮圆周上测量均 匀分布的三个轮齿或更多的轮齿左、右齿面的螺旋线总偏差， 取其最大值F作为评定值。若F≤F (螺旋线总公差)，则表 示合格。
10.2 评定齿轮精度的偏差项目及其允许值
一、评定齿轮精度的必检偏差项目
1.齿轮传递运动准确性的必检参数 齿距累积总偏差Fp，有时要增加齿距累积偏差Fpk。 齿距累积总偏差Fp是指在齿轮端平面上，接近齿高中部 的一个与齿轮基准轴线同心的圆上，任意两个同侧齿面间的实 际弧长与理论弧长代数差中绝对值最大者。