齿轮精度表

§7-3 渐开线圆柱齿轮精度标准 精度等级 1. 单个齿轮的精度等级 对于分度圆直径从5 10000mm、 对于分度圆直径从5至10000mm、模 法向模数） 0.5至70mm、齿宽从4 数（法向模数）从0.5至70mm、齿宽从4 1000mm的单个渐开线圆柱齿轮的 项 的单个渐开线圆柱齿轮的11 至1000mm的单个渐开线圆柱齿轮的11项 同侧齿面偏差， 10095.1规定了 规定了0 同侧齿面偏差，GB/T 10095.1规定了0、 1、2、…12共13个精度等级，其中，0级 12共13个精度等级 其中， 个精度等级， 最高，12级最低 级最低。 最高，12级最低。
1
2Hale Waihona Puke jbnmin2: 润滑需要
jbnmin= jbnmin1+ jbnmin2 (3)查表法 查表法 GB/T 18620.2-2002
表7-14
齿厚上偏差（ 的确定： 齿厚上偏差（Esns）的确定：
jbn min + J n Esns1+Esns2= − 2 f a tan α n − cos α n
composite deviations
被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮 合时，在被测齿轮一转内， 合时，在被测齿轮一转内，双啮中心距的最 大变动量称为径向综合偏差F 大变动量称为径向综合偏差 ''i 。
2. 一齿径向综合偏差（f ''i） 一齿径向综合偏差（ 被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面 啮合时，在被测齿轮一个齿距角内， 啮合时，在被测齿轮一个齿距角内，双啮 中心距的最大变动量 径向跳动（ 径向跳动（Fr） 轮齿的径向跳动F 轮齿的径向跳动Fr是指一个适当的测 头在齿轮旋转时逐齿地放置于每个齿槽中， 头在齿轮旋转时逐齿地放置于每个齿槽中， 相对于齿轮的基准轴线的最大和最小径向 位置之差。 位置之差。
四、齿轮副精度 （1）中心距极限偏差 ）
±fa= ±40.5
fa
（2）轴线平行度偏差 ）
f Σβ =0.5（L/b）F β （ ）
f Σδ =2 f Σβ
五、齿坯技术要求
齿坯尺寸公差 内孔尺寸偏差 齿顶圆直径偏差 ±Tda/2=±0.05mn ±
基准面的形位公差 基准面的形位公差
图1-3
内孔圆柱度公差
2. 齿廓偏差 1) 齿廓总偏差（Fα） 廓总偏差（ 在计值范围内， 在计值范围内，包容实际齿廓迹线的两 条设计齿廓迹线间的距离 2) 齿廓形状偏差（ffα） 齿廓形状偏差（ α 包容实际齿廓迹线的两条与平均齿廓迹 线完全相同的曲线间的距离， 线完全相同的曲线间的距离，且两条曲线与 平均齿廓迹线的距离为常数。 平均齿廓迹线的距离为常数。
fa——中心距偏差，在设计者经验不足时， 中心距偏差， 中心距偏差 在设计者经验不足时， 建议可以从GB/T 10095-88的相关表格 建议可以从 的相关表格 中查取； 中查取；
2 2 Jn = fpb1 + fpb2 + 2(Fβ cosαn )2 + (F∑δ sinαn )2 + (F∑β cosαn )2
表7-11~12
二、最小法向侧隙和齿厚（tooth thickness） ） 极限偏差的确定 图7-18 (1)经验法 经验法 参考国内外同类产品中齿轮副的侧隙值 来确定最小侧隙 (2)计算法 计算法 根据齿轮副的工作条件，如工作速度、 根据齿轮副的工作条件，如工作速度、温 负载、 度、负载、润滑等条件来设计计算齿轮副最小 侧隙。 侧隙。 jbnmin1=1000a(α1 ∆t -α2 ∆t )2sinαn
∆fpb
图7-9 基圆齿距偏差
GB/T 10095.1中没有给出基圆齿距偏差 中没有给出基圆齿距偏差 这个评定参数， 这个评定参数，而GB/T 18620.1中给 中给 出了这个检验参数。 出了这个检验参数。基圆齿距偏差与单个 齿距偏差之间有如下关系： 齿距偏差之间有如下关系：
f pb = f pt ⋅ cos α − p t ⋅ ∆ α ⋅ sin α
2.径向综合偏差 径向综合偏差 对于分度圆直径从 5到1 000mm、模 到 、 法向模数） 数（法向模数）从0.2到10mm的渐开线圆 到 的渐开线圆 柱齿轮的径向综合偏差F″ 柱齿轮的径向综合偏差 ″i和一齿径向综合偏 规定了4、 差fi″，GB／T 10095.2规定了 、5…12 ／ 规定了 个精度等级。 级最高， 级最低 级最低。 共9个精度等级。其中，4级最高，12级最低。 个精度等级 其中， 级最高
查表7-12确定齿轮精度为 级 确定齿轮精度为7级 查表 确定齿轮精度为
（1）计算最小极限侧隙 bnmin ）计算最小极限侧隙j jbnmin1=1000a(α1
∆t1
-α2 ∆t )2sinαn
2
jbnmin2
20
20
8
jbnmin= jbnmin1+jbnmin2
jbn min + J n Esns1+Esns2= − 2 f a tan α n − cos α n
3.径向跳动 径向跳动 对于分度圆直径从 5到1 0000mm、 到 、 模数（法向模数） 模数（法向模数）从0.5到70mm的渐开线 到 的渐开线 圆柱齿轮的径向跳动， 圆柱齿轮的径向跳动，GB／T 10095.2在 ／ 在 附录B中推荐了 中推荐了0、 、 附录 中推荐了 、1、…12共13个精度等 共 个精度等 其中0级最高 级最高， 级最低 级最低。 级。其中 级最高，12级最低。 径向综合偏差的公差仅适用于产品齿轮 与测量齿轮的啮合检验， 与测量齿轮的啮合检验，而不适用于两个产 品齿轮的检验。 品齿轮的检验。
2 2 J n = f pb1 + f pb2 + 2(Fβ cosαn )2 + (F∑δ sinαn )2 + (F∑β cosαn )2
f Σβ =0.5（L/b）F β ， =0.5（L/b）
查fpb1，fpb2
f Σδ =2 f Σβ
查fa
将上述各数值代入公式计算J ，进而求出E 将上述各数值代入公式计算 n，进而求出 sns1+Esns2
2)切向综合总偏差（F´i） 切向综合总偏差（ 切向综合总偏差 切向综合总偏差是指被测齿轮与测量齿 轮单面啮合检查时，在被测齿轮一转内， 轮单面啮合检查时，在被测齿轮一转内，齿 轮分度圆上实际圆周位移与理论圆周位移的 最大差值。它以分度圆弧长计值。 最大差值。它以分度圆弧长计值。
4.螺旋线偏差 螺旋线偏差 在端面基圆切线方向上测得的实际螺旋 线偏离设计螺旋线的量。 线偏离设计螺旋线的量。 1)螺旋线总偏差 Fβ 螺旋线总偏差 在计值范围内，包容实际螺旋线迹线的两 在计值范围内， 条设计螺旋线迹线间的距离
2 2 Jn = fpb1+ fpb2 + (F cos n )2 + (F cos n )2 + (F∑δ sinαn )2 + (F∑β cos n )2 α α α β1 β2
f Σβ =0.5（L/b）F β （ ）
f Σδ =2 f Σβ
例如
1700r
L=108mm， ，
根据圆周速度： 根据圆周速度：
表7-16
表7-17
取上两值中较小者。 取上两值中较小者。 小齿轮端面圆跳动公差： 端面圆跳动公差： 端面圆跳动公差
齿坯径向和端 面圆跳动
大齿轮端面、径向圆跳动公差： 端面、径向圆跳动公差： 端面
齿坯表面粗糙度： 齿坯表面粗糙度： 齿面、内孔： 端面： 顶圆： 其余：
Ra
表7-16
3)齿廓倾斜偏差（fHα） 齿廓倾斜偏差（ α 齿廓倾斜偏差 在计值范围的两端与平均齿廓迹线相交 的两条设计齿廓迹线间的距离 3.切向综合偏差 切向综合偏差 1) 一齿切向综合偏差（f´i） 一齿切向综合偏差（ 被测齿轮与测量齿轮单面啮合检查时， 被测齿轮与测量齿轮单面啮合检查时， 在被测齿轮一个齿距角内， 在被测齿轮一个齿距角内，实际转角与公称 转角之差的最大幅度值以分度圆弧长计值。 转角之差的最大幅度值以分度圆弧长计值。
3）齿距累积总偏差（Fp） ）齿距累积总偏差（ 齿距累积总偏差（ 齿距累积总偏差（Fp）是指齿轮同侧齿 面任意圆弧段（ 面任意圆弧段（k=1至 k=z）内的最大齿距 至 ） 累积偏差。 累积偏差。 4）基圆齿距偏差*（ 4）基圆齿距偏差*（fpb） 基圆齿距偏差f 基节偏差） 基圆齿距偏差 pb（基节偏差）是指实际 基节与公称基节的代数差。 基节与公称基节的代数差。
(2)螺旋线形状偏差 f fβ 螺旋线形状偏差 在计值范围内， 在计值范围内，包容实际螺旋线迹线的两 条与平均螺旋线迹线完全相同的曲线间的距 离，且两条曲线与平均螺旋线迹线的距离为常 数 (3)螺旋线倾斜偏差f Hβ 螺旋线倾斜偏差 在计值范围的两端与平均螺旋线迹线相交 的设计螺旋线迹线间的距离
螺旋线偏差用于评定轴向重合度＞ 螺旋线偏差用于评定轴向重合度＞l.25的 的 宽斜齿轮及人字齿轮，它适用于传递功率大、 宽斜齿轮及人字齿轮，它适用于传递功率大、 速度高的高精度宽斜齿轮的传动要求。 速度高的高精度宽斜齿轮的传动要求。 径向偏差: 径向偏差 1. 径向综合总偏差（F''i ）—— radial 径向综合总偏差（
单个齿轮偏差： 单个齿轮偏差： 1. 齿廓偏差 1）单个齿距偏差（fpt） ）单个齿距偏差（ 在端平面上接近齿高中部与齿轮轴线同 心的圆上， 心的圆上，实际齿距与理论齿距的代数差称 单个齿距偏差，虚线代表理论轮廓， 为单个齿距偏差，虚线代表理论轮廓，实线 代表实际轮廓。 代表实际轮廓。
2）齿距累积偏差（Fpk） ）齿距累积偏差（ 齿距累积偏差（ 是任意k个齿距的 齿距累积偏差（Fpk）是任意 个齿距的 实际弧长与理论弧长的代数差。 实际弧长与理论弧长的代数差。理论上它等 个齿距的单个齿距偏差的代数和。 于这 k个齿距的单个齿距偏差的代数和。 个齿距的单个齿距偏差的代数和 另规定，Fpk值被限定在不大于 另规定， 值被限定在不大于1/8的 的 圆周上评定。因此， 的允许值（ 圆周上评定。因此，Fpk的允许值（allowable values）适用于齿距数 为2到小于 ／8的圆 到小于z／ 的圆 ）适用于齿距数k为 到小于 弧内。 弧内。
式中， 分别是基圆齿距偏差、 式中，fpb、fpt分别是基圆齿距偏差、单个齿 距偏差， 是单个齿距理论值， 距偏差，Pt 是单个齿距理论值，是压力角误 差。
齿距偏差反映了一个齿距和一转内 任意个齿距的最大变化， 任意个齿距的最大变化，它直接反映齿 轮的转角误差， 轮的转角误差，是几何偏心和运动偏心 的综合结果。 的综合结果。
将该和分配给E 将该和分配给 sns1 、Esns2
Tsn = Fr + b × 2 tan α n
2 2 r
Esni1=Esns1- Tsn1 Esni2=Esns2- Tsn2
Fr1=31µm Fr2=53µm
表7-9
br=IT9， ，
三、
表7-15
br1=87µm， br2=140µm ，
Fp, Fr, Fß, Fα
§7-4 渐开线圆柱齿轮精度设计 齿轮精度设计的内容： 齿轮精度设计的内容： 齿轮精度等级； 齿轮精度等级； 齿厚偏差； 齿厚偏差； 检测项目； 检测项目； 中心距偏差、 中心距偏差、 轴心线平行度偏差 齿坯偏差 图纸标注
一、精度等级的确定 设计时， 设计时，径向综合偏差和径向跳动不一 定与GB/T 10095.1中的要素偏差（如齿 中的要素偏差（ 定与 中的要素偏差 齿廓、螺旋线等）选用相同的等级。 距、齿廓、螺旋线等）选用相同的等级。当 文件需叙述齿轮精度要求时，应注明GB/T 文件需叙述齿轮精度要求时，应注明GB/T 10095.1或GB/T 10095.2。 或 。 可以用计算法或经验法(表格法 确定齿 可以用计算法或经验法 表格法)确定齿 表格法 轮的精度等级。 轮的精度等级。
第7章 渐开线圆柱齿轮(involute 章 cylindrical gears)传动的精度设计
§7-1 齿轮传动的使用要求 1. 传递运动的准确性 2. 传动的平稳性 3. 载荷分布的均匀性 4. 传动侧隙（backlash） 传动侧隙（ ）
§7-2 渐开线圆柱齿轮偏差 齿距偏差 单个齿轮偏差 齿廓偏差 径向偏差 径向跳动 切向综合偏差 螺旋线偏差