计算选型
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齿轮精度制的结构 |
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ISO精度制 ISO精度制规定了13个精度等级，其中0级最高而12级是最低的精度等级 在文件中涉及所需精度的叙述时，必须引用包含作为合适的ISO 1328-1或ISO 1328-2标记 偏差的允许值 把测量出的偏差与表单个齿距偏差±fpt、表齿距累积总偏差Fp、表齿廓总偏差Fα、表螺旋线总偏差Fβ中规定的数值作比较，以评定齿轮精度等级，表中数值是用表5级精度的齿轮偏差允许值的计算公式中对5级精度规定的公式乘以级间比值因数计算出来的，两相邻精度等级的级间比值因数等于 数值表中没有提供齿距累积偏差Fpk的允许数值表，Fpk可根据表齿距偏差表1中2)、偏差的允许值～圆整规则、表5级精度的齿轮偏差允许值的计算公式计算而得 引用表5级精度的齿轮偏差允许值的计算公式的公式和表单个齿距偏差±fpt、表齿距累积总偏差Fp、表齿廓总偏差Fα、表螺旋线总偏差Fβ，除另有说明外，模数m和齿宽b均指公称值，不计齿顶和齿端的倒角 参数范围 各参数的范围和分段的上、下界限值如下(单位：mm)： ①达式分度圆直径 d 5/20/50/125/280/560/1000/1600/2500/4000/6000/8000/10000 ② 模数(公称模数) m 0.5/2/3.5/6/10/16/25/40/70 ③ 齿宽 b 4/10/20/40/80/160/250/400/650/1000 应用表5级精度的齿轮偏差允许值的计算公式的公式时，参数m、d和b应取该分段界限值的几何平均值，而不是用实际数值。例如，如果实际模数为7，分段界限值为m＝6和m＝10，允许偏差用 当齿轮数据不在规定范围内时，或采购方和供方双方同意，公式中可以用实际的齿轮数据代入 圆整规则 表单个齿距偏差±fpt、表齿距累积总偏差Fp、表齿廓总偏差Fα、表螺旋线总偏差Fβ中所列数值是用表5级精度的齿轮偏差允许值的计算公式的公式计算并圆整后的数值。如果计算值大于10μm，圆整到最接近的整数值，如果计算值为5～10μm，圆整到最接近的尾数为0.5μm的小数或整数，如果计算值小于5μm，圆整到最接近的相差小于0.1μm的一位小数或整数 有效性 在采购文件中，如果所要求的齿轮精度等级，规定为ISO 1328-1的某一级而没有其他说明；然而，按协议，对工作和非工作齿面可规定不同精度等级，或对于不同偏差项目可规定不同的精度等级 另外，也可以仅对工作齿面规定所要求的精度等级。除另有说明外，均在接近齿高中部和齿宽中部的位置测量。当公差数值很小时，尤其是小于5μm时，要求测量仪器具有足够的精度，以确保测量值能达到要求的重复精度 除非另有规定，齿廓和螺旋线偏差应至少测三个齿的两侧齿面，此三个齿应取沿齿轮圆周大致相等的距离处。单个齿距偏差fpt则需对每个轮齿的两侧都进行测量 精度等级与检验项目 ISO 1328-1：1995国际标准的文本中，没有公差组和检验组组合的概念，唯一明确评定齿轮精度等级是同侧齿面的表单个齿距偏差±fpt、表齿距累积总偏差Fp、表齿廓总偏差Fα、表螺旋线总偏差Fβ四项允许值，若是高速齿轮，一般工作时节圆线速度大于15m/s时，再加检齿距累积偏差Fpk 3～6级精度等级齿轮，新旧标准所规定的检验项目都是一样的，这一类精度齿轮都是主机的关键部位。若检验项目不到位，将立竿见影地在主机工作时产生不良反应，还会出现危险的后果 7～12级精度等级齿轮，其经济价格相对较低，生产量也较大，生产每个齿轮都用fpt、Fp、Fα、Fβ四项偏差检验是不经济的，也是不科学和不现实的，因此新旧标准有不同的规定，旧标准中允许用ΔFi"或ΔFr、ΔFw代替ΔFp、Δfi"、Δfpb代替Δff和Δfpt，接触斑点代替ΔFβ，这样在图样看来有相应的精度等级，实际上用fpt、Fp、Fα、Fβ四项偏差允许值评定，就没有相应的精度等级，而且相差很多。这样的齿轮对传动为主要部件的机械设备不能保证应有的质量水平。为此，ISO 1328-1：1995标准派生出ISO 1328-2：1997标准，其标准规定(Statements in documents concerning required accuracy shall include reference to the relevant standard，ISO 1328-1 or ISO 1328-2，as appropriate)文件叙述所需精度，必须包含作为合适的有关标准ISO 1328-1或ISO 1328-2的标记。ISO 1328-2：1997标准中径向综合总偏差Fi"、一齿径向综合偏差fi"的定义在标准正文中，其公差值在标准参考性附录A中，径向跳动Fr的定义和公差值都在标准参考性附录B中，这三项偏差虽然不能真实反映齿距偏差的fpt、Fp、齿廓偏差的Fα、螺旋线偏差的Fβ的实际情况，但能迅速提供关于生产用的机床、工具或产品齿轮装夹而导致的质量缺陷方面的信息，在大批量生产的齿轮中，用某一种方法生产出来的第一批少量齿轮为了掌握它们是否符合所规定的ISO 1328-1：1995国际标准的精度等级，需要仔细进行fpt、Fp、Fα、Fβ四项偏差的检验。合格稳定后，按此法不变的生产出来的齿轮有什么变化，就可用测量径向综合偏差或径向跳动来发现，不必再重复进行仔细检验，加工完毕以后，将最后加工出来数件再用ISO 1328-1：1995国际标准的四项偏差项目核实就可以，这样的批量生产既能全部保证精度质量，又能节省生产的时间和费用 新旧标准的参数范围 fpt、Fp、Fα、Fβ四项偏差的定义，都是明确在端平面基础上，因此分度圆直径d1公称的模数m、齿宽b都是指端面的。旧标准把公称的模数m定为法向模数mn，这样会造成斜齿轮的螺旋角大小没有体现，使部分精度等级混乱 新标准的参数范围有较大幅度的扩大，包含了旧标准所缺的小模数和齿条的精度，分度圆直径d由4000mm扩大到10000mm，公称模数m由≥1～40mm扩大到0.5～70mm和最小到0.2mm，齿宽b由630mm扩大到1000mm。齿条是圆柱齿轮的分度圆直径无限大的一部分，其齿廓和螺旋线成为直线而且简单，齿条副由直齿轮或斜齿轮和齿条组合。国际ISO、德国DIN、日本JIS等都没有专门的齿条精度标准，其齿条轮齿偏差允许值不能大于其配对圆柱齿轮的轮齿偏差允许值，若配对圆柱齿轮参数不清楚，那么把齿条的长度作为圆柱齿轮的周长。目前我国存在的GB/T 2363—1990《小模数渐开线圆柱齿轮精度》国家标准和GB/T 10096—1988《齿条精度》国家标准，都是与GB/T 10095—1988《渐开线圆柱齿轮精度》国家标准协调而产生的，它们在国际贸易中不被承认 |
