圆柱齿轮传动的互换性与测量实训报告

南 华 大 学第六章 圆柱齿轮传动的互换性§6.1 §6.2 §6.3 §6.4 §6.5 齿轮的使用要求与加工误差 单个齿轮的评定指标 齿轮副的评定指标 齿轮的精度设计 齿轮测量

南华大学

§6.1 齿轮的使用要求和加工误差(operating requirements for gear transmission)

一、齿轮传动的使用要求二、齿轮的加工误差

南华大学

§6.1

齿轮的使用要求和加工误差

一、齿轮传动的使用要求1、齿轮传动的主要用途：

圆柱齿轮传动是机械传动的重要组成部分，主要用于传 递运动和动力以及用于分度2、齿轮传动的主要优点：

传动平稳性 ( smooth transmission ) 承载能力强 (strong carrying capacity ) 效率高 ( high efficiency)

使用寿命长 ( long useful life ) 工作可靠 ( better work reliability) 制造工艺成熟( mature manufacture process )

南华大学

§6.1

齿轮的使用要求和加工误差

直齿轮Spur gear

齿轮传

南 华 大 学第六章 圆柱齿轮传动的互换性§6.1 §6.2 §6.3 §6.4 §6.5 齿轮的使用要求与加工误差 单个齿轮的评定指标 齿轮副的评定指标 齿轮的精度设计 齿轮测量

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§6.1 齿轮的使用要求和加工误差(operating requirements for gear transmission)

一、齿轮传动的使用要求二、齿轮的加工误差

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§6.1

齿轮的使用要求和加工误差

一、齿轮传动的使用要求1、齿轮传动的主要用途：

圆柱齿轮传动是机械传动的重要组成部分，主要用于传 递运动和动力以及用于分度2、齿轮传动的主要优点：

传动平稳性 ( smooth transmission ) 承载能力强 (strong carrying capacity ) 效率高 ( high efficiency)

使用寿命长 ( long useful life ) 工作可靠 ( better work reliability) 制造工艺成熟( mature manufacture process )

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§6.1

齿轮的使用要求和加工误差

直齿轮Spur gear

齿轮传

第十章 渐开线圆柱齿轮公差及检测学 习 指 导 本章学习目的是了解圆柱齿轮的公差标准及其应 用。学习要求是了解具有互换性的齿轮和齿轮副必须 满足的四项使用要求；通过分析各种加工误差对齿轮 传动使用要求的影响，理解渐开线齿轮精度标准所规 定的各项公差及极限偏差的定义和作用；初步掌握齿 轮精度等级和检验项目的选用以及确定齿轮副侧隙的 大小的方法；掌握齿轮公差在图样上的标注。

第一节 概述一、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 即保证齿轮传动的每个瞬间传动 比变化小，以减小振动,降低噪声(主要控制齿轮以 一齿为周期的短周期转角误差)。 3.载荷分布的均匀性 即要求齿轮啮合时齿面接触 良好，以免引起应力集中，造成齿面局部磨损加剧， 影响齿轮的使用寿命。 4.传动侧隙的合理性 即保证齿轮啮合时，非工作 齿面间应留有一定的间隙。它对贮藏润滑油、补偿 齿轮传动受力后的弹性变形、热膨胀以及齿轮传动 装置制造误差和装配误差等都是必需的。否则，齿 轮在传动过程中可能卡死或烧伤。

二.齿轮加工误差产生的原因1.几何偏心e刀 e几 o′ o 3

o

4

o″ 1 2 e运 o′—o′机床工作台回转轴线 o—o 工件孔轴线 o″—o″分度蜗轮几何轴线

o″ o

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第十章 圆柱齿轮传动的公差 及齿轮测量

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10.1 概述 课时数：2课时 重点：圆柱齿轮的偏差和公差 。 难点：齿轮的主要误差项目和测量。 授课方式：多媒体 新课导入： 在机械产品中，齿轮传动的应用是极为广泛的， 常用来传递运动和动力。凡是有齿轮传动的机器和仪 器，其工作性能、承载能力、使用寿命及工作精度等 都与齿轮的制造精度有密切联系。

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10.1.1 齿轮传动的使用要求齿轮传动装置是指齿轮、 齿轮传动装置是指齿轮、轴、轴承、箱体等零件的总和。 轴承、箱体等零件的总和。 齿轮传动的使用要求： 齿轮传动的使用要求： 传动精度和齿侧间隙

1.传递运动的准确性 2.传递运动的平稳性 3.载荷分布的均匀性 4.齿轮副侧隙的合理性

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10. 10.1.2 齿轮的主要加工误差齿轮的加工方法很多，按齿廓形成的原理可分为：仿 按齿廓形成的原理可分为： 按齿廓形成的原理可分为 形法和展成法。齿轮通常采用展成法加工 形法和展成法

一、斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成

渐开线直齿齿廓曲面的生成原理如图5-33a 所示，发生面S在基圆柱上作纯滚动时，其上与基圆柱母线平行的直线KK所展成的渐开面即为直齿轮的齿面。

(a) (b) (c)

图 5-33

斜齿轮的齿面形成原理如图5-34a所示，发生面S沿基圆柱纯滚动时，其上一条与基圆柱母线呈βb角的直线KK所展成的渐开螺旋面就是斜齿轮的齿廓曲面。

(a) (b) (c)

图 5-34

一对直齿轮啮合时，齿面的接触线与齿轮的轴线平行（图5-33b），而一对斜齿轮啮合时，齿面接触线是斜直线（图5-34b），接触线先由短变长，而后又由长变短，直至脱离啮合。渐开螺旋面与齿轮端面的交线仍是渐开线，它与同轴线的任一圆柱面的交线为螺旋线，见下图。

不同圆柱面上的螺旋角不同，基圆柱上的螺旋角βb为：

式中：L为螺旋

一、斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成

渐开线直齿齿廓曲面的生成原理如图5-33a 所示，发生面S在基圆柱上作纯滚动时，其上与基圆柱母线平行的直线KK所展成的渐开面即为直齿轮的齿面。

(a) (b) (c)

图 5-33

斜齿轮的齿面形成原理如图5-34a所示，发生面S沿基圆柱纯滚动时，其上一条与基圆柱母线呈βb角的直线KK所展成的渐开螺旋面就是斜齿轮的齿廓曲面。

(a) (b) (c)

图 5-34

一对直齿轮啮合时，齿面的接触线与齿轮的轴线平行（图5-33b），而一对斜齿轮啮合时，齿面接触线是斜直线（图5-34b），接触线先由短变长，而后又由长变短，直至脱离啮合。渐开螺旋面与齿轮端面的交线仍是渐开线，它与同轴线的任一圆柱面的交线为螺旋线，见下图。

不同圆柱面上的螺旋角不同，基圆柱上的螺旋角βb为：

式中：L为螺旋

互换性与技术测量

互换性与技术测量特点：专业技术课 重要性：承上启下 性质：互换性属于标准化的范围，而测量技术属于计量学， 本课程就是将理论和实践紧密结合的学科。参考书：《互换性与测量技术基础》,王伯平主编，机械工业出版社； 《互换性与测量技术》,陈于萍、高晓康编著，高等教育出版社； 《互换性与技术测量基础》,胡风兰主编，机械工业出版社。

互换性与技术测量

第1章 绪论 第2章 测量技术概论 第3章 圆柱公差与配合 第4章 形状和位置公差及检测 第5章 表面粗糙度及检测 第6章 光滑极限量规 第7章 滚动轴承的公差与配合 第8章 螺纹公差与配合 第9章 键和花键的公差与配合 第10章 圆锥的公差配合及检测 第11章 渐开线圆柱齿轮的传动的互换性

互换性与技术测量

第1章 绪论1.1.1 什么是互换性？1.定义：在制成的同一规格零件中，不需要作任何挑选或附加加工(如钳工修配)或再调整就可装上机器(或 部件)上，而且达到原定使用性能要求。

1.1 互换性概述

互换性与技术测量

2.分类按照不同的分类原则，互换性有不同的分类形式 1)按照互换的范围分为几何参数互换和功能互换 几何参数互换是指零部件的尺寸、形状、

实验一 量块的使用

一、实验目的

1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别； 二、实验仪器设备

量块；百分表；测量平板；被测件。 三、实验原理

量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。

四、实验内容与步骤 （一）实验内容

采用合理的量块组合，测量被测零件尺寸高度。

（二）实验步骤

1.用游标卡尺测量被测件

2.据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。 （每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4块，因为量块本身也具有 一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。）

3.量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部研合在一起。

4.将研合后的量块与被测件同时放到测量平板上，在测量平板上移动指示表的测量架，使指示表的测头与量块上工作表面相接触，转动指示表的刻度盘，调整指示表示

教案

机械工程系

机械教研室

1

互换性与测量技术

【首页】

课程类型 必修课 院级公共课（ ） 基础或专业基础课（√ ） 专业课( ) 选修课 限选课（ ）；任选课（ ） 授课方式 课堂讲授（√ ）； 考核方考查（）； 实践课（√ ） 式 考试（√ ）（机械） 总学时数 48学时 学时分配 课堂讲授 38 学时； 实践课8 学时；机动2学时。 教材名称 《互换性与测量技术》 出版社及作哈尔滨地图出版社 主编：宫波 者 指定参考书 作者 出版社 出版时间 《公差配合与测量技术》 宫波 大连理工大学 2005.8 《互换性与测量技术基础》 陈于萍 机械工业 2004.7 有关公差配合各项国家标准 国家技术监督局

2

第 周 第 1 次课 年 月 日 章节名称 授课方式 绪论 理论课（√ ）；实践课（ ）；实习（ ） 教学时数 1 教学目的及要求 本部分重点介绍互换性及其作用，加工误差、公差的概念，优先数的概念。可从生活中的实例入手，引出相关的互换性概念，并渐次深入到公差的概念，以使学生对学习本门课程的实际意义建立整体概念 互换性及其作用，加工误差、公差的概念

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机械工程系

机械教研室

1

互换性与测量技术

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课程类型 必修课 院级公共课（ ） 基础或专业基础课（√ ） 专业课( ) 选修课 限选课（ ）；任选课（ ） 授课方式 课堂讲授（√ ）； 考核方考查（）； 实践课（√ ） 式 考试（√ ）（机械） 总学时数 48学时 学时分配 课堂讲授 38 学时； 实践课8 学时；机动2学时。 教材名称 《互换性与测量技术》 出版社及作哈尔滨地图出版社 主编：宫波 者 指定参考书 作者 出版社 出版时间 《公差配合与测量技术》 宫波 大连理工大学 2005.8 《互换性与测量技术基础》 陈于萍 机械工业 2004.7 有关公差配合各项国家标准 国家技术监督局

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第 周 第 1 次课 年 月 日 章节名称 授课方式 绪论 理论课（√ ）；实践课（ ）；实习（ ） 教学时数 1 教学目的及要求 本部分重点介绍互换性及其作用，加工误差、公差的概念，优先数的概念。可从生活中的实例入手，引出相关的互换性概念，并渐次深入到公差的概念，以使学生对学习本门课程的实际意义建立整体概念 互换性及其作用，加工误差、公差的概念