圆柱齿轮传动的互换性习题参考答案文档格式.docx
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B.齿形公差和基节极限偏差;
C.齿距偏差:
D.齿向公差。
6、影响齿轮副侧隙的加工误差有(AD)O
A.齿厚偏差;
B.基节偏差;
C.齿圈的径向跳动;
D.公法线平均长度偏差:
F.齿向误差。
7、下列各齿轮的标注中,齿距极限偏差等级为6级的有(BD)。
A.655GMGB10095-88;
B.765GHGB10095-88;
C.876(-0.330-0.496)GB10095-88:
D.6FLGB10095-88o
8、齿轮公差项目中属综合性项目的有(AD)o
B.一齿径向公差:
C.齿圈径向跳动公差;
D.齿距累积公差:
E.齿形公差。
9、下列项目中属于齿轮副的公差项目的有(BC)。
A.齿向公差;
B.齿轮副切向综合公差:
C.接触斑点;
D.齿形公差。
10、下列说确的有(ABC)。
A.用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮,一般要求传递运动准确:
B.用于传递动力的齿轮,一般要求载荷分布均匀;
C.用于高速传动的齿轮,一般要求载荷分布均匀;
D.低速动力齿轮,对运动的准确性要求髙。
三、填空题
1、齿轮副的侧隙可分为圆周侧隙11和法向側隙in两种。
保证侧隙(即最小侧隙)与齿轮的精度无关。
2、按GB10095-88的规N,圆柱齿轮的精度等级分为卫个等级,其中乙是制左标准的基础级,用一般的切齿加工便能达到,在设计中用得最广。
3、当选择AF’"
和AFw组合验收齿轮时,若其中只有一项超差,则考虑到径向误差与切向误差相互补偿的可以性,可按测昴齿跆累枳误差"
p合格与否评立齿轮精度。
4、标准规左,第I公差组的检验组用来检立齿轮的传递运动准确性:
第II公差组的检验组用来
检泄齿轮的传动的T•稳性;
第III公差组的检验组用来检泄齿轮的载荷分布均匀性°
5、齿轮精度指标Fr的名称是齿圈径向跳动公差,属于第丨公差组,是评左齿轮运动准确览的单项指标。
6、齿轮公法线长度变动(AFw〉是控制传递运动准确性的指标,公法线平均长度偏差(AE\v)是控制齿轮副侧隙的指标。
7、选用齿轮第I公差组的单项指标时,采用检验组中人件(Mr)和也结合,才可控制齿轮的运动准确性的精度要求。
8、选用齿轮第U公差组的单项指标时,采用检验组中(△fJ'
f“和'
gh结合,才可控制齿轮传动平稳性要求。
9、齿轮精度指标f”名称是齿跖极限偏怎,属于第JL公差组,控制齿轮的传动丫稳性的要求。
10、齿轮精度指标AFp的名称是齿距累枳误差,属于第丄公差组。
11、齿轮精度指标F。
的名称是齿向公差,属于第JI公差组,控制齿轮的载荷分布均匀性要求。
12、在齿轮的加工误差中,影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线丫均长度偏差。
13、在同一公差组各项公差与极限偏差应保持越旦相同或不同)的精度等级。
14、分度、读数齿轮用于传递精确的角位移,其主要要传递运动的准确性。
15、轧钢机、矿山机械及起重机械用齿轮,其特点是传递功率大、速度低。
主要要求齿而接触良蚩
16、齿轮标记6DFGB10095-88的含义是:
6表示第I、II、III公差组的精度等级,D表示区厚上偏差,F表示齿厚下偏差。
四、综合题
1、某直齿圆柱齿轮代号为7FL,其模数m二1.5mm,齿数Z二60,齿形角«
=20°
o现测得英误差项目△
245um,AFWOum,AFf43uid,试问该齿轮的第I公差组检验结果是否合格?
解:
分度圆直径d=Mz=l.5X60mm=90mm
分度圆弧长L=n/2d=nd/2="
X90nnn/2=141.4mm
由此査表得:
Fr=36umFr=28umFp=45um
实测误差与上述査表公差值比较如下:
AFr=45nm>
Fr此项指标不合格
△F»
=26um〈F*此项指标合格
△FP=43um<
FP此项指标合格
由于AFp是第I公差组中的综合指标,而AF,与都是第I公差组中的单项指标,对7级精度的齿轮,这两项指标有一项合格而综介指标AFp不超差,即可判断该齿轮的第I公差组的检验结果为合格。
2、某直齿圆柱齿轮代号为878FL,苴模数m二2mm,齿数Z二60,齿形角«
齿宽b二30mm。
若测虽:
结果为:
AFp二0.080mm,Aff=0.010mm,AfP-=13um,AFu=16um,△Ess二-0.060mm,AEsi=-0.210mm,试判断该齿轮是否合格,为什么?
答:
第I、II、III公差组的检验组分别为F,、f;
与务、0。
由于检验组项目均合格(查表汁算略),且齿厚偏差也在极限偏差用,因此该齿轮合格。
3、已知某直齿轮副的m=5mm.«
b二50mm,a二300mm,6FLGB10095-8查表并汁算确左各项公差与极限偏差,如下表所列。
项目
小齿轮
大齿轮
备注
齿数Z
20
100
孔径
25mm
80mm
分度圆直径mz
100mm
500mm
顶圆直径m(z+2)
110mm
510mm
L=nmz/2
157mm
785mm
齿
坯
孔径公差
顶圆直径公差
基准Iftl的径向和端面圆跳动
齿轮
I
切向综合公差
周节累积公差
径向综合公差
齿圈径向跳动公差
II
一齿切向综合公差
齿形公差
齿距极限偏差
一齿径向综合公差
III
齿向公差
侧隙
齿厚上偏差
齿厚下偏差
轮
副
中心距极限偏差
接触斑点
沿齿商不小于
沿齿长不小于
轴线平行度公差
fx
F7
齿轮副切向综合公差
齿轮副一齿切向综合公差
il•算确定各项公差与极限偏差,如答案表3-6所列。
答案如下表所列
25mm
80mm
500mm
顶圆直径m(z+2)
510mm
157mm
孔径公差IT6
13um
19uin
顶圆直径公差IT8
54mm
110mm
基准1111的径向和端面圆跳动
11um
20uin
42min
94um
32um
80uin
40um
71uin
28um
50yin
13.8um
16.8uin
10mm
14uin
:
±
14um
18mm
20yin
12um
12um
侧隙
越拯毎備差
齿厚下備差
-52uin
-208uin
・56mm
•224um
中心距H
2限偏差
26um
沿齿高不小于
50%
70%
12mm
Fy
6um
136um
30.6um
4、若已知某普通车床主轴箱一渐开线直齿轮圆柱齿轮的模数m二2.75mm,主动齿轮1的转数n:
二1000r/min,齿数z,二26,齿宽5二28佃,从动齿轮2的齿数z:
=56,齿宽氐2恤1。
齿轮的材料为45号钢,线胀系数at=U.5X10VC,箱体材料为铸铁,线胀系数aF11.5X10'
7°
Co齿轮工作温度"
60°
C,箱体工作温度t==40°
C,采用压力喷油冷却方式。
试确定主动齿轮副的精度等级和极限侧隙,以及齿轮1的检验组及其公差值和齿坯精度。
齿轮代号为877FJGB10095-88。
检验组及公差值为:
径向综合公差为63um,公法线长度变动公差为40um,一齿径向综合公差为20nm,齿形公差为Hum,基肖偏差为±
13um,齿距累积公差为11
5、某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副,模数m二伽m,小齿轮佥二30,齿宽b二40mm,大齿轮2的齿数z^96,齿宽bROmm,齿形角a二20。
。
两齿轮的材料为45号钢,箱体材料为HT200,英线胀系数分别为«
沪11.5X10'
6K'
\«
萨10.5X1(HC,齿轮工作温度为t戸60°
C,箱体工作温度tm=30°
C,采用喷汕润滑,传递最大功率7.5KW,转速n二1280r/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。
(1)确定精度等级
根据其圆周速度确左公差组的精度等级。
圆周速度u为
«
=Jidn/(1000X60)=[atX4X30X1280/(1000X60)m/s=8.04m/s
査表得第三公差组精度为7级.
一般减速器对传递运动准确性的要求不高,故第一公差组可比第二公差组低一级,即取8级。
而动力齿轮对齿的接触精度有一左要求,通常将第三公差组取与第二公差组同级,取7级。
故该齿轮的精度标注应为8-7-7<
>
(2)确定齿厚偏差代号
1计算最小极限侧隙j*二九+花
(UitiAtK-amAtifi)2sin«
={[4X(30+96)/2]X[11.5X10'
X(60-20)-10.5XIO"
6X(30-20)]X2sin20°
}Mm=61Pm
ja:
=10mn=(10X4)Pm=40Mm
j“二(61+40)Pm=101Pm
2计算齿轮齿厚上偏差
查表得f?
M=16Mm,f咳二18曲
査表得F”二11Mm,fx=Fo=llMm
£
fr=2Fp=5.5Pm
k二J16,+18,+2.104x11-曲二28.89Mm
J_]
査表得f匸2口8二2X81Pm=10.5Pm
人min+R
2coscr
E:
S=-(f.tg<
ln+“)
101+28.89
=-(40.5tg20°
+2cos20°
)Pm=-84Mm
査表得fpM=18to,f咳二20曲
E55/fpt,二-81/18二-4・67
/"
-84/20二-4・2
査有关f”系数资料,可知E:
s/讣:
和Ess/供之值介于-6与-4之间,如都取-4即代号为F,则会使装配后的j^n。
一般根据强度要求使小齿轮齿厚厚一些,故现取小齿轮齿厚偏差代号为F(F二-4务’),大齿轮齿厚偏差代号为G(G=-6f陀)。
=-4fPt:
=-4X18Pm=-72Mm
fpt:
=~6X20Pm=-120Pm
根据验算最小极限侧隙,故满足要求。
3计算齿轮齿厚下偏差
齿厚的下偏差Em二EkTn,TsS
齿厚公差TfJf;
+b;
2tg«
R
查表得Fn=50Mm,Fr==71Mm,
另brFl.26IT9=1.26X87Pm=109.62Pm
bxF1.26X140Mm=176.4Mm
T:
l=(V502+109.622x2tg20°
)Mm=87.70Mm
T/(j7卩+176.4?
X2tg20°
)Mm二138.42曲
E也二E如-T狛二(-72-87・70)Mm二-159.70曲
Esic=Es5:
-Ts:
=("
120-138.42)Mm二-258・42Pm
E55/fptF-159.70/18=-8.87,确定代号为J
Ess/fpt^-258.42/20二-12・92,确定代号为K
故小齿轮为8-7-7町GB10095-88
大齿轮为8-7-7GKGB10095-88
(3)选择检验项目及其公差值
本减速器齿轮属于中等精度,齿屎尺寸不大,生产规模为小批量生产。
1第I公差组用再和F”
查表得FrF50MnifFrc=71Mm»
FwFlOMm,Fn=50Mm,
2第II公差组用fr和土f“
查表得ffi=14Pm,ff2=16Wn
査表得fpm二16Pni,fpD:
-18Mm
3第[II公差组用F”
査表得FPi=FuFllPm
4齿侧间隙用AE“
现用公法线平均长度极限偏差(Eg:
、匸)来保证侧隙的实现,因此需要讣算理论公法线长度,其公式如下:
W=mcosan[兀(n-O.5)+zinvaJ(变位系数为零)
式中,n:
=30/9+0.5^11
则W:
={4Xcos20°
[n(4-0.5)+30X0.0149])mm=43.01mm
Ws={4Xcos20°
[n(11-0.5)+96X0.0149]}mm=129.37mm
由公法线长度极限偏差与齿厚=极限偏差的换算公式可求得
Ewn:
c-"
130Mm»
Ev3i:
=-208Mm
-0-056
公法线WF43・01-o®
mm
-0130
W;
=l29.37-0208mm
(4)齿坯技术要求
查表可得:
孔轴的尺寸公差和形位公差,顶圆直径公差。
齿坯基准面径向跳动和端面圆跳动。
齿轮各而的表而粗糙度的推荐值。
(5)绘制齿轮工作图
将选取的齿轮精度等级、齿厚偏差代号、检脸项目及公差、极限偏差和齿坯技术条件等标注在大、小齿轮的工作图上.如图所示。
0・015卜
Q辈
3X0.4
28
】Z0・0・22
320
%
1X45•--IX45*
/|O・O】2]・4
一OOQ5o卄
O
3X0.4
oo
—2
■
■1
4°
°
88oo++
2
L誓45・申
70
82
so0十
2—B4/12.5
GB145-85-T
1、模数m4基节极限偏差丄fn±
0.016
齿数Z30
齿向公差F«
0.011
齿形角a20°
公法线平均长度极限偏差43.01-0.056-0.156
精度等级8—7—7FJGB10095—88
跨齿数n4
齿圈径向跳动公差Fr0.050
公法线长度变动公差F-0.040
技术要求
齿形公差f;
0.0141
未注圆角半径R1.5:
2、调质220〜250HB
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