某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副,模数m=4mm,小齿轮z1=30,齿宽b1=40mm,大齿轮2的齿数z2=96,齿宽b2=40mm,齿形角α=20º。两齿轮的材料为45号钢,箱体材料为HT200,其线胀系数分别为α齿=11.5×10-6K-1, α箱=10.5×10-6K-1,齿轮工作温度为t齿=60ºC,箱体工作温度t箱=30ºC,采用喷油润滑,传递{zd0}功率7.5KW,转速n=1280r/min,小批生产,试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差,并绘制齿轮工作图。
答:
1、齿轮精度主要是控制齿轮在运转时齿轮之间传递的精度,比如:传动的平稳性、瞬时速度的波动性、若有交变的反向运行,其齿侧隙是否达到最小,如果有冲击载荷,应该稍微提高精度,从而减少冲击载荷带给齿轮的破坏。
2、如果以上这些设计要求比较高,则齿轮精度也就要定得稍高一点,反之可以定得底一点
3、但是,齿轮精度定得过高,会上升加工成本,需要综合平衡
4、你上面的参数基本上属于比较常用的齿轮,其精度可以定为:7FL,或者7-6-6GM
精度标注的解释:
7FL:齿轮的三个公差组精度同为7级,齿厚的上偏差为F级,齿厚的下偏差为L级
7-6-6GM:齿轮的{dy}组公差带精度为7级,齿轮的第二组公差带精度为6级,齿轮的第三组公差带精度为6级,齿厚的上偏差为G级,齿厚的下偏差为M级
5、对于齿轮精度是没有什么计算公式的,因为不需要计算,是查手册得来的。
6、精度等级的确定是工程师综合分析的结果,传动要求精密、或者是高负载、交变负载……就将精度等级定高一点
7、精度等级有5、6、7、8、9、10级,数值越小精度越高
8、(齿厚)偏差等级也是设计者综合具体工况给出的等级,精密传动给高一点,一般机械给低一点,闭式传动给高一点,开式传动给低一点。
9、(齿厚)偏差等级有C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S级,C级间隙{zd0},S级间隙最小。
10、不管是精度等级,还是偏差等级,定得越高,加工成本也越高,需要综合分析之后再具体的给出一个恰当的精度等级和偏差等级。
11、对于齿轮的常规检验项目,分为3组检验项目,分别如下:
12、{dy}组检验项目主要是保证传递运动的准确性,其项目包括:切向综合公差Fi'、周节累积公差Fp、k个周节累积公差Fpk、径向综合公差Fi"、齿圈径向跳动公差Fr、公法线长度变动公差Fw
13、第二组检验项目主要是保证传递运动的平稳性、噪声、振动,其项目包括:切向一齿综合公差fi'、基节极限偏差fpb、周节极限偏差fpt、径向一齿综合公差fi"
14、第三组检验项目主要是保证载荷分布的均匀性,其项目包括:齿向公差Fβ、接触线公差Fb、轴向齿距极限偏差Fpx
15、齿轮的齿坯公差的精度等级为:5、6、7、8、9、10级
16、齿轮中间的孔公差、及其形位公差:IT5、IT6、IT7、IT8级
17、齿轮轴的尺寸公差、及其形位公差:IT5、IT6、IT7
18、顶圆直径公差:IT7、IT8、IT9
19、基准面的径向跳动、基准面的端面跳动:根据直径的大小,按照5、6、7、8、9、10级查表
20、需要说明一下:我给出的·{dy}组、第二组、第三组检验项目是比较全的,但是,在实际中,在实际的图纸上,我们列出的检验项目没有这么多,太多了不但给检验带来麻烦,还增加制造成本,所以,在图纸上只检验其中的几项即可,你可以参看一下专业的齿轮图纸,也可以在《机械设计手册》上看看例题,在此给你列出常规要检查的、在图纸上要列出来的项目:
21、小齿轮的检验项目:
21、根据你上面给出的参数,小齿轮的精度等级可以定为7FL,接下来级,就是按照精度等级差手册:
22、周节积累公差Fp:0.063
23、周节极限偏差fpt:0.018
24、在图纸上标注的齿坯公差:内孔按照IT7级:在手册上按照孔径大小查《标准公差表》
25、顶圆的径向跳动:按照外径尺寸大小查《标准公差表》
26、大齿轮的检验项目:
27、周节积累公差Fp:0.090
28、周节极限偏差fpt:0.020
29、在图纸上标注的齿坯公差:内孔按照IT7级:在手册上按照孔径大小查《标准公差表》
30、顶圆的径向跳动:按照外径尺寸大小查《标准公差表》