齿轮侧隙

齿轮侧隙
轮齿的侧隙是指装配好的齿轮副当一个齿轮固定时另一个齿轮的圆周晃动量，以分度圆上弧长计。

最小轮齿侧隙的设计准则
为了保证齿面间形成正常的润滑油膜和防止由于齿轮工作温度升高引起热膨胀变形致使轮齿卡住，轮齿在啮合时必须有适当的齿侧间隙。

最小轮齿副侧隙的计算
保证正常润滑油膜所需要的齿侧间隙，由润滑方式和分度圆的线速度确定，如图1所示热变形所需要的轮齿侧隙jnmin2
用下列公式计算：
jnmin2=2α（α1△t1-α2△t2）sinαn(1)
式中：jnmin2——温度补偿侧隙，mm;
a——齿轮副中心距，mm;
α1，α2——齿轮、箱体材料的线膨胀系数，1/℃;
Δt1、Δt2——齿轮、箱体工作时相对于标准温度的温差，℃
αn——法向压力角。

因齿轮加工、安装误差导致侧隙减小值
K=[f2pb1+f2pb2+(Fβcosαn)2+(fxsinαn)2+
(fycosαn)2]1/2(2)
式中：K——误差补偿侧隙，mm;
fpb1、fpb2——齿轮副的基节极限偏差，mm;
Fβ——齿向公差，mm;
fx、fy——齿轮副轴线x和y方向的平行度公差，mm.
1.2.3中心距偏差为负值致使侧隙减小值G
当齿轮副的中心距偏差为负值时，中心距相对缩小，使轮齿侧隙减小值用下列公式计算：G=2fαsinαn(3)
式中：G——中心距补偿侧隙，mm;
fa——中心距偏差，mm。

1.2.4齿厚偏差形成轮齿侧隙计算jnmin
用下列公式计算：
jnmin＝jnmin1＋jnmin2+K+G(4)
式中：jnmin——齿轮副实际工作所需要最小齿侧间隙，mm.
齿轮副侧隙的调整方法
获得侧隙的方法有两种：一种是基齿厚制，即固定齿厚的极限偏差，通过改变中心距基本偏差来获得不同的最小极限侧隙；另一种方法是基中心制，即固定中心距的极限偏差，通过改变齿厚的上偏差来得到不同的最小极限侧隙。

在回转机构的传动中，小齿轮与回转轴承安装在一起，是标准件，齿厚不能改变，为了满足
齿轮承受大载荷的需要，小齿轮的厚度不能减小。

还需要采用正变位来增加齿轮厚度。

所以用该种方法获侧隙在回转机构的侧隙调整是无
效的。

必须采用基齿厚制，即通过改变中心距基本偏差来获得不同的最小极限侧隙。

首先搞清楚概念：侧隙是一对齿轮才有的，一个齿轮哪来的侧隙？？
一个齿轮考虑啮合过程中形成侧隙，需要对齿厚进行处理，因此而出现齿厚偏差的概念，所以说：你问的问题是怎么处理齿厚偏差而不是什么侧隙！
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齿厚偏差在美国标准中可以用变位的概念来处理，但是这种提法还存在不足。

按照传统的设计制造方法，齿厚偏差与变位无关，只需调整齿厚（以齿轮中心旋转某个角度）即可。

如果是机加工齿轮（滚齿、插齿等）可以通过轴向的蹿刀来减薄齿厚实现齿厚偏差，另外，当齿厚偏差很小的时候可以通过变位齿轮的切削方式沿中心距方向移动刀具，这样也可以加工出齿厚偏差了。

但是，采用变位方法加工出来的渐开线齿轮的渐开线与设计的渐开线是同一条渐开线，但是使用的不是同一段渐开线。

对于金属齿轮而言，齿厚偏差很小，当模数齿数较多时，可以采用这种变位加工的方式加工齿厚偏差——这是工程处理方法。

如果这个偏差量很大的时候，再采用变位方法加工齿轮就不行了，必须采用轴向蹿刀的形式处理齿厚偏差问题。

否则，你的齿轮的齿顶圆和齿根圆就与设计的相差很大了。

如果是采用线割加工，只要在绘制的齿形上处理好齿厚偏差（没有必要采用变位方法）就行了。

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对于你所提到的用跨齿距（又名公法线）来反算变位，这种方法和变位理念有点联系，但是不怎么用。

首先，公法线是测量齿厚的一个间接方法，因为不受齿顶圆偏差的影响，而且操作方便被大家常用来粗略检测齿厚。

测量公法线就是为了获得齿厚的偏差。

其次，如果是你按照变位方法加工齿轮减薄齿厚的方法来理解，那就可以用公法线偏差反推到变位系数上。

至于推导方法就很简单了，只要计算出理论公法线与实际公法线的差值，然后反算到齿厚偏差上，根据变位后齿轮的分度圆上齿厚增减量就很容易计算出一个变位系数了。

例：标准齿轮分度圆齿厚S=0.5πm，变位后齿轮分度圆齿厚是S1=0.5πm+2xmtanα，因此δ=S1-S=2xmtanα，所以齿厚减薄量与变位系数的关系就有了：
x=δ/【2mtanα】
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至于齿厚与公法线的换算可以参考相关的手册
这里给个公式参考：
Wk=mcosα[(k-1)π+s/m +z*INVα]。