齿轮副侧隙计算方法

齿轮副侧隙说明齿轮传动的正常工作及其良好的润滑条件,都需要一定的侧隙来保证,以避免因工作温度的变化而使啮合的齿轮之间的侧隙过小,导致两齿轮卡住。所以在齿轮设计时,要规定最小极限侧隙。

工!!艺!"#$%&("’

齿轮副侧隙计算方法

第四石油机械厂材料工艺研究所!!湖北荆州!!"!胡!顺"!#$$

!"齿轮副侧隙说明

齿轮传动的正常工作及其良好的润滑条件!都需要一定的侧隙来保证!以避免因工作温度的变化而使啮合的齿轮之间的侧隙过小!导致两齿轮卡住"所以在齿轮设计时!要规定最小极限侧隙"

齿轮副法向最小极限侧隙/-&,-!计算时需考虑两个部分!这里用/-8和/-9表示"

#"$/-8是保证正常润滑而必须考虑的齿轮副侧隙#见表"$!可由润滑方式和齿轮工作的线速度确定"

表!!保证正常润滑所需的侧隙

润滑方式油池润滑

:"齿轮线速度%&&+

#($/-9是考虑齿轮传动的温度变化!这时由于齿轮和箱体的材料不同!温度不同以及材料的线膨胀系数不或增大$!所以!除前述同!而使原侧隙/-8发生减小#

/-8外!还需加上/-9的补偿"所以

///-&,-;-87-9

2+<=+<=+(+,-%2+!:%3!:4/-&,-;#+"7+(%$8%"在各种齿轮设计及加工手册上均只有最小齿轮副侧隙计算公式!可对最大齿轮副侧隙没有详细说明"

#"加工实例

我厂对外承接加工一个齿轮箱体部件!按图加工完成后发现齿轮副侧隙达到了%磨齿!.&&!经过对齿轮#加工的$重新检测!发现均符合图样要求"可与外单位要求该类齿轮副应该控制在%!’*&&不符"对此!我们根据他们提供的图样上的设计参数进行了重新计算!得出设计参数存在问题#见表($"

#计算法"$"$齿轮副侧隙/-#

%&/-8##$0-*""%

1#"%

喷油润滑

"%#1#(*(*#1#.%

"%0-(%0-’%0-#$0-’%"*%

1$.%

注’0-为法向模数

2+%!((!2+%!’(+;:,;:

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件搭中心架固定!刀杆的中心应与工件中心一致!安装刀头#见图$$时要注意一次安装(个刀头!采用正反刀同时加工!两个刀头轴向间距保持在%!*""&&范围内!前后刀头径向尺寸所去的加工余量保持一致"其次!要控制转速及进给量!粗镗一次加工余量在

图$!刀头安装示意图

##为镗削量$

进给量应在%%!还要有足够的切削液进行冷却!!"&&&,-切削液经刀杆再输送到工件内孔!从而使刀具和工件同时进行冷却!防止了热变形!还能保证切屑从深孔中排出!使加工精度和表面粗糙度都得到了相应的改善"

&"结语

通过上述方法表明’设计合理的夹具能很顺利地利

用卧式车床进行镗深孔加工!并且远比加工费用高的镗床更易于装夹且加工精度也得到了保证!对于薄壁细长套等零件来讲!使用此方法效果明显!实践的结果也令人满意"目前此类零件在我单位已不是加工难题!只需利用车床夹具就能高效地组织生产!前景非常乐观!此方法也适合于类似零件的生产加工"

#收稿日期’($%%/"(%"

*"%&&!精镗加工余量在""(&&"在粗镗加工中保持主"

轴转速在$%!在精镗中应保持主轴转速在.%!%>&,-%>&,-

齿轮副侧隙说明齿轮传动的正常工作及其良好的润滑条件,都需要一定的侧隙来保证,以避免因工作温度的变化而使啮合的齿轮之间的侧隙过小,导致两齿轮卡住。所以在齿轮设计时,要规定最小极限侧隙。

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工!!艺

表#!齿轮参数

齿数模数齿形角螺旋升角中心距极限偏差

齿轮宽度齿顶高系数径向间隙系数精度等级公法线平均长度及偏差跨测齿数$!齿圈径向跳动公差$!公法线长度

变动公差%!齿形公差

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其中!3%!%(%339";9(;9;?CCC

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"’#另外我们还通过作图的方法模拟地画出齿轮副的侧隙值"见附图#(

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9%!基节极限偏差3C

&!齿向公差:’

接触斑点按齿高不小于

按齿长不小于/%D

/%D

最小圆周侧隙/(6%2+%!$$&&E&,-;+%;最大圆周侧隙/(6%2+%!.$&&E&8F;,%;最小法向侧隙/<=+!$$6<=+(%1&&!;%/E&,--&,-;

理论值#;%!$"&&!"

最大法向侧隙/=+!.$6<=+(%1&&!;%/-&8F;E&8F<

理论值#;%!.%&&!"

若考虑加工及安装产生的基节$轴向$轴线平行度和中心距偏差%则有!

最小法向侧隙/%!$":%3,-!8%(+-:4-&,-;

;%!’$""&&#

最大法向侧隙/%!.%7%3,-!-&8F;8%(+-74

;%!..#"&&#

%!%$%*&4;%!%$"&(%1!38;?-;"计算法(#(#齿轮副侧隙/-"

左图是在齿轮齿厚最大%中心距最小时%测量的齿轮侧隙为%!$$"&&&右图为齿轮齿厚最小%中心距最大时%测量的齿轮侧隙为%!.0$&&(

从三种方法得出的数据"作图法中数据稍有偏差#%可以得出这个齿轮副设计时的最大齿轮副间隙已达%!./&&(通过与设计单位进行协商%对齿轮的公法线公差进行适当调整%即可满足齿轮副间隙在%!(%"%!’*&&之间(

$"结语

以前%我们加工齿轮只要求满足齿轮设计参数%很少对部件齿轮副的侧隙作要求%通过这次对齿轮副侧隙的计算%使我们掌握了齿轮副最小$最大侧隙计算%也希望对需要计算齿轮副侧隙的同行是一种帮助(

"收稿日期!(#%%/""""

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