单个齿轮的精度标准

1.影响传递运动准确性的误差项目

1）切向综合误差ΔF和切向综合公差F

ΔF是指被测齿轮与理想精确测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一转内，实际转角与公称转角之差的总幅度值。该误差以分度圆弧长计值，见图8-50。

图8-50　切向综合误差

F是指切向综合误差ΔF的最大允许值。

2）齿距累积误差ΔFp、齿距累积公差Fp和K个齿距累积误差ΔFpk、K个齿距累积公差Fpk

ΔFp是分度圆上任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，如图8-51所示。

图8-51　齿距累积误差

Fp是齿距累积误差ΔFp的最大允许值。

K个齿距累积误差ΔFpk是在分度圆上，K个齿距的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值，K为2到小于z/2的整数（z为齿轮的齿数）。

Fpk是K个齿距累积误差ΔFpk的最大允许值。

3）齿圈径向跳动误差ΔFr和齿圈径向跳动公差Fr

ΔFr是在齿轮一转范围内，测头在齿槽内于齿高中部与齿廓双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量，如图8-52所示。

图8-52　齿圈径向跳动

Fr是齿圈径向跳动误差ΔFr的最大允许值。

4）径向综合误差ΔF和径向综合公差F

ΔF是被测齿轮与理想精确测量齿轮双面啮合时，在被测齿轮一转内双啮中心距的最大变动量，如图8-53所示。

F是径向综合误差ΔF的最大允许量。

5）公法线长度变动误差ΔFw和公法线长度公差Fw

ΔFw是指在齿轮一周范围内，实际公法线长度的最大值Wmax与最小值Wmin之差，ΔFw＝Wmax-Wmin，如图8-54所示。

图8-53　径向综合误差

图8-54　公法线长度变动误差

Fw是公法线长度变动误差ΔFw的最大允许值。

2.影响传动平稳性的误差项目

1）一齿切向综合误差Δf和一齿切向综合公差f

Δf是指被测齿轮与理想精确测量齿轮单面啮合时，在被测齿轮一个齿距角内的实际转角与公称转角之差的最大幅度值（以分度圆弧长计值）。它是切向综合误差曲线图（图8-53）上小波纹中幅度最大的那一段所代表的误差。

f是一齿切向综合误差Δf的最大允许值。

2）一齿径向综合误差Δf和一齿径向综合公差f

图8-55　齿形误差

Δf是指被测齿轮与理想精确测量齿轮双面啮合时，在被测齿轮一个齿距角内双啮中心距的最大变动量。它是径向综合误差曲线图（图8-55）上小波纹中幅度最大的那一段所代表的误差。

f是一齿径向综合误差Δf的最大允许值。

3）齿形误差Δff和齿形公差ff

Δff是指在齿轮端截面上，齿形工作部分（齿顶倒棱部分除外），包容实际齿形且距离为最小的两条设计齿形之间的法向距离，如图8-55所示。

ff是齿形误差Δff的最大允许值。(www.xing528.com)

4）基节偏差Δfpb和基节极限偏差±fpb

Δfpb是指实际基节与公称基节之差。实际基节是指基圆柱切平面所截两相邻同侧齿面的交线之间的法向距离，如图8-56所示。

±fpb是允许基节偏差Δfpb的两个极限值。

5）齿距偏差Δfpt和齿距极限偏差±fpt

Δfpt是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差，如图8-57所示。公称齿距是指所有实际齿距的平均值。

图8-56　基节偏差

图8-57　齿距偏差

±fpt是允许齿距偏差Δfpt的两个极限值。

图8-58　螺旋线波度误差

6）螺旋线波度误差Δffβ和螺旋线波度公差ffβ

Δffβ是指在宽斜齿轮齿高中部的圆柱面上，沿实际齿面（螺旋线）法线方向计量的螺旋线波纹的最大波幅，如图8-58所示。

ffβ是螺旋线波度误差Δffβ的最大允许值。

3.影响荷载分布均匀性的误差项目

1）齿向误差ΔFβ与齿向公差Fβ

ΔFβ是指在分度圆柱面上，齿宽有效部分范围内（端部倒角部分除外）包容实际齿向线，且距离最小的两条设计齿向线之间的端面距离，如图8-59（a）所示。

Fβ是齿向误差ΔFβ的最大允许值。

直齿轮的设计齿线一般是直线，斜齿轮的设计齿线一般是圆柱螺旋线[图8-59（b）]。为了改善齿轮接触状况，提高承载能力，设计齿线也可采用修正齿线，如鼓形齿线[图8-59（c）]和轮齿两端修薄[图8-59（d）]及其他修正齿线。

图8-59　齿向误差

2）接触线误差ΔFb和接触线公差Fb

基圆柱切平面与齿面的交线即为接触线，直齿轮的理论接触线为一根平行于轴线的直线，斜齿轮的理论接触线为一根与基圆柱母线夹角为βb的直线，如图8-60所示。而实际接触线可能有方向偏差和形状误差，如图8-61所示。

接触线误差ΔFb是指在基圆柱的切平面内，平行于公称接触线并包容实际接触线的两条直线间的法向距离，如图8-61所示。

图8-60　齿轮接触线

（a）直齿轮接触线；（b）斜齿轮接触线

图8-61　接触线误差

Fb是接触线误差ΔFb的最大允许值。

接触线误差ΔFb在端面上表现为齿形误差，并且是产生基节偏差的原因。所以，接触线误差ΔFb实际上综合反映了斜齿轮的齿向误差和齿形误差。故通常用接触线误差ΔFb代替齿向误差，来评定轴向重合度εβ≤1.25的窄斜齿轮的齿面接触精度。

3）轴向齿距法向偏差ΔFpx和轴向齿距法向极限偏差±Fpx

ΔFpx是指在与齿轮基准轴线平行而大约通过齿高中部的一条直线上，任意两个同侧齿面间的实际距离x2与公称距离x1之差，如图8-62所示。沿齿面法线方向的值为

ΔFpx＝(x2-x1)sinβ

±Fpx是指允许轴向齿距法向偏差ΔFpx变化的两个极限值。

轴向齿距法向偏差ΔFpx主要是反映斜齿轮螺旋角β的误差。在验收宽斜齿轮时，一般选用这一指标（宽齿轮是指轴向重合度εβ＞1.25的斜齿轮）。

图8-62　轴向齿距法向偏差