漸開線圓柱齒輪精度設(shè)計-畢業(yè)論文-閱讀頁
2025-01-28 12:08本頁面
【正文】 測量公法線長度是在基圓柱切在切向?qū)ν?m個齒或?qū)?nèi) m個齒槽在接觸到一個齒的右齒面和另個齒的平行面間測得的直線長度。在使用公法線千分尺測量的時候不用齒頂圓的精度要求。這種測量方法不能用 于齒頂圓作為定位基準(zhǔn)，方法簡單，可以用于內(nèi)齒輪或小模數(shù)齒輪的測量，用來控制齒厚，來保證齒側(cè)間隙。t a )( aannanc dhhsddh ???????? 3 公法線長度 ]tan2)[(c o s nnnnnk xz in vkmw ????? ??? 跨測齒數(shù) ?3c os。對于最小側(cè)隙，需要防止以下情況：箱體軸承和軸的傾斜；由于箱體的偏差以及軸承的間隙而導(dǎo)致的齒輪軸線的不對準(zhǔn)；安裝誤差，軸承徑向跳動；溫度影響，旋轉(zhuǎn)零件的離心脹大等需要對其每一個因素進(jìn)行分析估計，對其進(jìn)行控制，進(jìn)而來計算出最小的需求量。由于制造上的原因而造成輪齒的任何偏差將減少最大期望側(cè)隙，其需要很好 的去估計和分析。 齒坯的精度設(shè)計 （ 1） 齒坯的精度工作術(shù)語 主要有工作安裝面（使用時為了安裝的面）、工作軸線（齒輪在工作時然繞其旋轉(zhuǎn)的軸線，主要根據(jù)工作安裝面來確定）、基準(zhǔn)面（用來確定基準(zhǔn)軸線的面）、基準(zhǔn)軸線（它根據(jù)基準(zhǔn)面的中心來確定的，齒輪以此軸線來確定齒輪的細(xì)節(jié)）、制造安裝面（齒輪制造或檢驗時，用來安裝齒輪的面）。而對于這種目的，必須要把時基準(zhǔn)軸線與工作軸線的重合，即將安裝面作為基準(zhǔn)面，來時工作基準(zhǔn)與加工基準(zhǔn)、檢測基準(zhǔn)重合。 （ 3） 齒坯精度的確定 通過有關(guān)資料可知，總結(jié)出如表 3 所示，確定基準(zhǔn)軸線的方法、基準(zhǔn)面與安裝面的形位公差。中心距公差要求設(shè)計者規(guī)定的允許極限偏差 af? ，直接影響到箱體的設(shè)計、制造公差，其選擇要注意保證嚙合齒輪輪齒的側(cè)隙值大小。 表 5 常用中心距極限偏差推薦值 齒輪精度等級 1~2 3~4 5~6 7~8 9~10 11~12 af (IT4)/2 (IT6)/2 (IT7)/2 (IT8)/2 (IT9)/2 (IT11)/2 軸線的平行度偏差影響輪齒齒長方向的正確接觸，必然是齒面的接觸面積減少，影響載荷的均勻性；不僅如此，還會使側(cè)隙在全齒寬上不均勻。 ` 9 是指裝配過的齒輪副，在運(yùn)轉(zhuǎn)后輕微制動下齒面上分布的接觸磨亮的條紋。通常，應(yīng)將準(zhǔn)備進(jìn)行接觸斑點測試的齒輪用清潔劑徹底清洗，以清除任何污染和殘油，除此之外還要在大齒輪上涂上一層薄薄的顯像液膜，以便于進(jìn)行試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。20?n? ，分度圓螺旋角 39。39。?? ，小齒輪齒 數(shù) 221?z ，大齒輪齒數(shù) 722?z ，齒寬 mmbb 3021 ?? ，中心距 ?a mm采用高度變位，徑向變位系數(shù)分別為 , 21 ??? xx ；大齒輪孔徑mmD 242 ? ，傳遞功率為 3KW，小輪轉(zhuǎn)速 min/25001 rn ? ；兩軸承中間距離L=84mm；齒輪材料為 20CrMnTi，滲碳淬火處理；箱體材料為鑄鋁；生產(chǎn)條件為單件生產(chǎn)。 解決方案： （ 1） 確定齒輪精度等級 : 大齒輪的圓周速度為 : smndvv / 1112 ?? ??????? ? (1) 由公式 (1)可知，盡管圓周速度不高，但是高爾夫球車為高檔休閑電動車，要求休閑電動車，要求零部件具有高品質(zhì)，運(yùn)行無噪聲污染，故確定大、小齒輪的精度等級均為 7級精度 （ 2） 確定精度項目的允許值 確定大齒輪分度圓直 徑為： mmzmd o s/202 ?? ? （ 2） 通過查表可知，單個齒距偏差 ptf? 的允許值為 ，螺旋線總偏差 pF的允許值為 ，齒廓總偏差 ?F 的允許值為 ，螺旋線總偏差 ?F 的` 10 允 許 值 范 圍 為 ,~ 徑 向 跳 動 ?F 的 允 許 值 范 圍 為~。 通過公法線長度上偏差公式 E nSNSBNS E ?? cos （ 10） 求得公法線長度上偏差 mmEbns ?? 通過公法線長度下偏差公式 nsnibni EE ?? cos （ 11） 求得公法線長度下偏差 mmEbni ?? （ 4） 確定齒坯精度 基準(zhǔn)軸線、制造安裝面、基準(zhǔn)面、工作安裝面、工作軸線的選擇：通過，大齒輪的工作安裝面為 24? 內(nèi)孔與中間凸臺兩端面；根據(jù)齒輪副組件結(jié)構(gòu)，工作安裝面為 24? 內(nèi)孔，其中心確定了齒輪的工作軸線，故將 24? 內(nèi)孔軸線定為齒輪工作軸線；基準(zhǔn)面為 24? 內(nèi)孔表面，即用 3024?? 這樣的長的圓柱基準(zhǔn)面來同時確定基準(zhǔn)軸線的的方向；基準(zhǔn)軸線與工作軸線重合，可以用與 24? 相匹配并正確的裝配的工作心軸的軸線來代表，按照前述理論，應(yīng)將工作安裝面面作為制造安裝面，即將內(nèi)孔和凸臺右端面（內(nèi)孔工藝尺寸、凸臺有敦睦工藝尺寸與用來找正的那部分頂圓在一次裝夾中完成切削）作為制造安裝面，但是這 樣，齒輪在滾齒、剃齒加工時，夾緊力作用點會遠(yuǎn)離加工表面，切削力對夾緊力產(chǎn)生較大的力矩，從而產(chǎn)生振動，降低齒面質(zhì)量，從而增加齒加工的負(fù)擔(dān)，故而改為選擇直徑較大的齒寬右齒面為滾齒、剃齒加工的制造安裝端面，該面也要求與上述三個面在一次裝夾中作出。由于齒的切削力較小，以凸臺端面作為齒加工的制造安裝面是可行的）；對齒寬右端面， dD 取值較齒根圓略小，本例取為 110? mm，則其端面跳動誤差為 ,（該端面必須在精車時就達(dá)到跳動公差要求， 由于熱加工變形，該端面不再適合于作為齒加工的制造安裝面使用，成品齒輪亦無需檢查該端面跳動項目）。漸開線圓柱齒輪的精度設(shè)計工作，要對齒輪傳動制造誤差的分析研究，對齒輪相關(guān)的文獻(xiàn)資特別是經(jīng)驗表、計算公式的查閱，這樣才能保證設(shè)計過程中的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。 齒坯精度的選擇也是一個重要的環(huán)節(jié)，各個相互區(qū)分的工作面的確定，尺寸 公差、形位公差表面粗糙度的確定均需要全方面考慮，在經(jīng)濟(jì)成本、安裝維修方便、齒面的質(zhì)量粗糙、工作制造方便程度等方面考慮，力求做到完好。另外，齒輪的跳動偏差也是必不可免的，因此要將徑向跳動的值控制在一定范圍內(nèi)，以保證齒輪的相對精準(zhǔn)。對加工誤差的分析，有利于在設(shè)計制造時重點注意這些易導(dǎo)致精度誤差的因素，從而去克服這些問題，提高齒輪的設(shè)計制造精度等級，從而提高其之質(zhì)量 。這樣解決了各方面的誤差分析、了解齒輪傳動的技術(shù)要求以確定齒輪精度設(shè)計的目標(biāo)、確定齒輪總體的精度等級、計算齒間側(cè)間隙、齒坯的精度的確定這幾項重點的工作，就幾乎完成了齒輪精度設(shè)計的工作
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