齿轮与齿轮轴装配有哪些技术要求.docx
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齿轮与齿轮轴装配有哪些技术要求
齿轮与齿轮轴装配有哪些技术要求
齿轮有哪些技术要求
齿轮传动特点。
齿轮传动是利用两个齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。
具有结构紧凑、效率高、寿命长等特点。
按齿轮轴线的相对位置分、平行轴圆柱齿轮传动、相交轴圆锥齿轮传动和交错轴螺旋齿轮传动。
齿轮传动可分为以下类型：
⑴根据两轴的相对位置和轮齿的方向，可分为以下类型：
<1>直齿圆柱齿轮传动；
<2>斜齿圆柱齿轮传动
<3>；人字齿轮传动；
<4>；锥齿轮传动；
<5>；交错轴斜齿轮传动。
⑵根据齿轮的工作条件，可分为：
<1>；开式齿轮传动式齿轮传动，齿轮暴露在外，不能保证良好的润滑。
<2>；半开式齿轮传动，齿轮浸入油池，有护罩，但不封闭。
<3>；闭式齿轮传动，齿轮、轴和轴承等都装在封闭箱体内，润滑条件良好，灰沙不易进入，安装精确，
齿轮传动有良好的工作条件，是应用最广泛的齿轮传动。
齿轮传动可按其轴线的相对位置分类。
齿轮传动按齿轮的外形可分为圆柱齿轮传动、锥齿轮传动、非圆齿轮传动、齿条传动和蜗杆传动。
按轮齿的齿廓曲线可分为渐开线齿轮传动、摆线齿轮传动和圆弧齿轮传动等。
由两个以上的齿轮组成的传动称为轮系。
根据轮系中是否有轴线运动的齿轮可将齿轮传动分为普通齿轮传动和行星齿轮传动，轮系中有轴线运动的齿轮就称为行星齿轮。
一对齿轮能够正确的啮合的条件是二者必须模数相等、压力角相等。
齿轮传动
行星齿轮传动 具有动轴线的齿轮传动。
行星齿轮传动类型很多，不同类型的、性能相差很大，根据工作条件合理地选择类型、是非常重要的。
常用的是由太阳轮、行星轮、内齿轮和行星架组成的普通行星传动，少齿差、行星齿轮传动，摆线针轮传动和谐波传动等。
行星齿轮传动一般是由平行轴齿轮组合而成，具有尺寸小、重量轻的特点，输入轴和输出轴可在同一直线上。
其应用愈来愈广泛。
加工方法
1.磨齿：
IT6～IT4→IT3，Ra：
0.8～0.2μm原理：
成形法和展成法。
⑴成形法磨齿IT6～IT5，Ra：
0.8～0.4μm，用成形砂轮磨削，生产率较高，加工精度较低，应用较少。
⑵展成法磨齿
锥面砂轮磨齿：
砂轮截面齿形为假想齿条的齿形，工件向右滚动，利用砂轮右侧面磨削第1齿槽的右侧面，从根部磨至顶部；然后工件向左滚动，以砂轮左侧面磨削第l齿槽的左侧面，也从根部磨至顶部，当第l齿槽两侧面全部磨削完毕时，砂轮自动退离工件，工件作分度转动，然后再向右滚动，磨削第2齿槽，这样反复循环，直至磨完全部轮齿。
齿轮装配后固定不动的一般采用过盈配合进行装配，滑动齿轮的装配一般用间隙配合进行装配。
过盈配合的装配一般采用热装法，齿轮进行加热后进行装配。
加热方法一般有油加热和电加热两种。
冷装法一般采用压力机进行装配，也可采用铜棒锤击的方式。
滑动齿轮的装配一般先用齿轮进行试装，不合适的地方一般锉削进行修理后进行装配。
齿轮传动的特点是：
齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大。
例如传递功率可以从很小至几十万千瓦；速度最高可达300m/s秒；齿轮直径可以从几毫米至二十多米。
但是制造齿轮需要有专门的设备，啮合传动会产生噪声。
齿轮精度分1--12级，精度自1--12数字越大精度越低，1、2级是超精级，属发展期望级，3--5级是高精度级，6--8级是中等精度，其中6级是基础级，在设计中经常应用，常规的齿轮加工方法不难达到9--12级是低精度级。
选择齿轮精度等级应考虑一下条件，齿轮的圆周速度，传递功率、工作持续时间，润滑条件、运动准确性、传动平稳性，（噪声和振动等）。
齿轮副两个齿轮的精度等级一般相同，若两个齿轮精度等级不同，需按其中的精度较低者确定齿轮副的精度等级因而造成浪费。
在机械制造中齿轮和蜗轮传动取四个级别，在企业中应用最多的是二级、三级精度。
只有极少数的机器（如透平机的增速机采用一级，次要或不常工作的机器才采用四级精度）。
测量齿轮的跳动用千分表打外圆，每100直径的齿轮允许跳动0.01至0.03毫米。
测量齿轮的侧面脉动（摇摆）允许每100毫米0.05至0.08毫米。
公法线公式：
L=m×[2.9521×（n－0.5）＋0.014×z]
=9×[2.9521×7.5＋0.014×64]
=9×[22.141＋0.896]
=9×23.037
=207.333这个数只能减不能加
跨齿数公式：
当齿形角20°0.111×Z＋0.5=76.04Z=齿数
求公法线:
当齿形角20°；L=m数、[2.9521（n-0.5）+0.014、z]L=公法线。
n=跨齿数z=齿数
求公法线:
当齿形角15°;L=m数、[3.0345（n-0.5）+0.00594、z]L=公法线。
n=跨齿数z=齿数
求跨齿数;当齿形角15°;0.083、z+0.5Z=齿数
怎么测量模数：
就是说齿顶到齿根的深度÷2.25=模数。
弧型齿按大头齿轮÷1.36=模数。
这些公式只限直齿
、斜齿。
也可以外径÷齿数＋2=模数。
标准齿是1模数×0.25=齿顶间隙
短齿制是0.8模数×0.3=齿顶间隙。
也可以0.8×m模数=齿顶间隙。
固定弦齿厚公式：
1.387×模数=固定弦齿厚、
也可以：
齿数×模数×
÷齿数÷2=固定弦齿厚
求速比；大齿轮的齿数÷小齿轮的齿数=速比比如；150÷25=6
齿轮的侧间隙简便的计算可以按模数M乘一个系数确定。
侧间隙Cn
二级数度的齿轮：
Cn=（0.05-0.08）m
三、四级数度的齿轮：
Cn=（0.06-0.10）m
顶间隙S
S=（0.15-1.3）m
圆柱齿轮、科齿轮的最小间隙值
中心距（毫米）
200-400
0.11-0.13
400-800
0.19-0.21
齿轮接触改变面积的大小有下列要求：
齿轮接触改变面积的大小有下列要求：
齿轮上接触印痕的面积大小，应该随齿轮精度而定。
节圆处上下对称分布。
影响齿轮接触精度的主要因素是齿形机安装精度。
当接触斑点位置正确，而面积太小时，是由于齿形误差太大所致，应在齿面上加研磨剂并使两轮转动进行研磨，以增加接触面积。
一般情况下的齿轮；
沿齿宽（不小于齿宽的）一级精度75%
二级精度65%
三级精度50%
沿齿高（不小于齿高的）一、二、三级精度60%
圆柱齿轮副的接触斑点
接触斑点
精度等级
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
按高度不少于（％）
65
65
65
60
55（45）
50（40）
45（35）
40（30）
30
25
20
15
按长度不少于（％）
95
95
95
90
80
70
60
50
40
30
30
30
蜗杆传动的接触斑点
精度等级
沿齿高不少于
沿齿宽不少于
7
60
65
8
50
50
9
30
35
十二、压齿间隙：
可以用塞尺测量和压铅，也可用百分表测量。
常用的方法是用压铅法，在齿面沿齿宽两端平行放置两条铅丝，宽齿可放3--4条，铅丝直径不宜超过最小间隙的四倍。
传动相啮合的两个齿轮，测量铅丝被挤压后的最薄处为侧隙。
压铅时压、二------三个齿，铅丝的厚度约为间隙的1.5倍。
圆锥齿轮传动机构的啮合情况检查与圆柱齿轮相似，在无载荷时，轮齿的接触表面应靠近齿轮的小端，以保证工作时轮齿在全齿宽上能均匀地接触，涂色检查时，一般传动齿轮的高度上接触斑点不少于30％---50％，在轮齿的宽度上不少于40％---70％，它应用在一般齿轮上，要求各不相同，也不很规范。
请看表格。
十三、齿轮传动机构的修理；
齿轮副经过一定时间运转轮齿将会产生磨损，以致齿侧间隙增大和精度降低，严重时还会造成断齿。
齿轮传动时润滑不良或经常过载，是加剧磨损和轮齿发生断裂的主要原因，齿轮磨损严重或轮齿断裂，一般应更换新的齿轮。
大小两个齿轮中，往往小齿轮磨损较快，可先更换小齿轮。
对于大模数或一些不重要的齿轮，如果轮齿局部损坏，可用焊补金属法或镶齿法修理，在断齿处焊补金属后经过回火，再加工出齿形。
有时将轮齿部分全部车削掉，压入轮缘再重新加工出轮齿，也是可取的修复方法。
十四、蜗杆传动机构的装配；
主要技术要求是，保证轴心线与涡轮轴心线互相垂直，蜗杆的轴心线应在蜗轮轮齿的对称平面内，蜗轮与蜗杆的中心距要证确，蜗轮蜗杆副要有适当的啮合侧隙和正确的接触斑点。
十五、传动件的装配；
带传动；皮带传动有三角带传动、平行带传动、和同步齿形带传动三种。
这里我们主要介绍三角皮带装配要求，
1、安装皮带轮时，两轮的中心线必须保持平行，倾斜角度不应超过1°否则会使带扭转、脱落或皮带侧面早期磨损。
2、三角带的工作面为两个侧面，在轮槽里的位置以高出一点轮缘比较好，高出太多会减小接触面，低面接触会降低传动效率。
3、皮带的松紧度要适当，过松容易打滑，过紧增加轴承负荷，皮带容易损坏，合适的紧力可根据经验方法判断，用大母指在两轮中间部位以中等力度能将皮带按下15mm左右即可。
皮带轮的装配；一般倾斜角要求不超过1°轴向偏移量不超过0.2---0.5mm或根据说明书的要求值。
径向和断面跳动量，当链轮直径<100mm时，允许跳动量为0.3mm；链轮直径为100mm---200mm时，允许跳动量为0.5mm；链轮直径200mm---300mm时，允许跳动量为0.8mm；链轮直径300mm---400mm时，允许跳动量为1mm;
十六、钳工工具的制作；
1、样冲由工具钢制成，并经淬火硬化，其尖角一般在45°----60°
2、錾子的质量直接影响錾削质量和效率，主要因素是刀刃的合理形状和硬度。
楔角即前刀面与后刀面之间的夹角。
楔角越大，錾刀的强度越高，但切削阻力越大，所以，选择楔角时应是在保持足够强度的前提下，尽量取小值。
錾硬材料时，楔角要大些，錾软材料时，楔角应小些。
一般錾削钢或铸铁等硬件时，楔角取60°---70°錾削中硬度材料时，楔角取50°---60°錾削铜或铝等软材料时，楔角取30°---50°
十七、普通螺纹的分类；
螺纹分；联接螺纹、和、传动螺纹两大类。
螺纹牙型除常用的三角形以外，还有方形、梯形、半圆形、锯齿形几种。
螺纹有单头、双头、多头之分（螺纹的头数是指一个螺纹上的螺旋线数）普通螺纹均为单头螺纹。
螺纹又有旋向之分，通常都用右旋螺纹，左旋螺纹用的非常少。
联接螺纹中应用最广的是普通螺纹、如；螺丝、螺母。
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