第8章-圓柱齒輪傳動的互換性-習題參考答案-(1)

1、第 8 章 圓 柱齒 輪 傳動的 互換 性 習 題參 考 答案一、判斷題正確的打V ,錯誤的打X1齒輪傳動的平穩(wěn)性是要求齒輪一轉(zhuǎn)內(nèi)最大轉(zhuǎn)角誤差限制在一定的范圍內(nèi)。X2、 高速動力齒輪對傳動平穩(wěn)性和載荷分布均勻性都要求很高。 V 3、 齒輪傳動的振動和噪聲是由于齒輪傳遞運動的不準確性引起的。 X 4、齒向誤差主要反映齒寬方向的接觸質(zhì)量，它是齒輪傳動載荷分布均勻性的主要控制指標之一。V 5、 精密儀器中的齒輪對傳遞運動的準確性要求很高，而對傳動的平穩(wěn)性要求不高。V 6、 齒輪的一齒切向綜合公差是評定齒輪傳動平穩(wěn)性的工程。 V 7、 齒形誤差是用作評定齒輪傳動平穩(wěn)性的綜合指標。X 8、 圓柱齒輪根據(jù)

2、不同的傳動要求，對三個公差組可以選用不同的精度等級。 V 9、 齒輪副的接觸斑點是評定齒輪副載荷分布均勻性的綜合指標。 V 10、在齒輪的加工誤差中， 影響齒輪副側(cè)隙的誤差主要是齒厚偏差和公法線平均長度偏差。 V 二、選 擇題 將以下題目中所 有正 確的 論述選 擇出來 1、 影響齒輪傳遞運動準確性的誤差工程有ACDA. 齒距累積誤差；B. 齒切向綜合誤差；C. 切向綜合誤差；D. 公法線長度變動誤差；E 齒形誤差。2、 影響齒輪載荷分布均勻性的誤差工程有C 。A. 切向綜合誤差；B. 齒形誤差；C. 齒向誤差；D. 齒徑向綜合誤差。3、 影響齒輪傳動平穩(wěn)性的誤差工程有ACA. 齒切向綜合誤差

3、；B. 齒圈徑向跳動；C. 基節(jié)偏差；D. 齒距累積誤差。4、 單件、小批量生產(chǎn)直齒圓柱齒輪7FLGB10095- 88,其第I公差組的檢驗組應(yīng)選用C。A. 切向綜合公差；B. 齒距累積公差；C. 徑向綜合公差和公法線長度變動公差；D. 齒圈徑向跳動公差。A 。5、 大批大量生產(chǎn)的直齒圓柱齒輪766GMGB100988，其第H公差組的檢驗組應(yīng)選用A. 齒切向綜合公差；B. 齒形公差和基節(jié)極限偏差；C. 齒距偏差；D. 齒向公差。6、 影響齒輪副側(cè)隙的加工誤差有AD。A. 齒厚偏差；B. 基節(jié)偏差；C. 齒圈的徑向跳動；D. 公法線平均長度偏差；F.齒向誤差。7、 以下各齒輪的標注中，齒距極限偏

4、差等級為6級的有 BD 。A. 655GM GB10095-88；B. 765GH GB10095-88；C. 876GB10095-88；D. 6FL GB10095-88。8、 齒輪公差工程中屬綜合性工程的有AD。A. 齒切向綜合公差；B. 齒徑向公差；C. 齒圈徑向跳動公差；D. 齒距累積公差；E. 齒形公差。9、 以下工程中屬于齒輪副的公差工程的有BC 。A. 齒向公差；B. 齒輪副切向綜合公差；C. 接觸斑點；D. 齒形公差。10、以下說法正確的有 ABC 。A. 用于精密機床的分度機構(gòu)、測量儀器上的讀數(shù)分度齒輪，一般要求傳遞運動準確；B. 用于傳遞動力的齒輪，一般要求載荷分布均勻；

5、C. 用于高速傳動的齒輪，一般要求載荷分布均勻；D. 低速動力齒輪，對運動的準確性要求高。三、填空題1齒輪副的側(cè)隙可分為 圓周側(cè)隙jt和法向側(cè)隙jn兩種。保證側(cè)隙即最小側(cè)隙與齒輪的 精度無關(guān)。2、 按GB10095-88的規(guī)定，圓柱齒輪的精度等級分為12個等級，其中7是制定標準的根底級，用 一般的切齒加工便能到達，在設(shè)計中用得最廣。3、中選擇 F和 Fw組合驗收齒輪時，假設(shè)其中只有一項超差，那么考慮到徑向誤差與切向誤差相互補償?shù)目梢孕?，可?測量齒距累積誤差 F p合格與否評定齒輪精度。4、 標準規(guī)定，第I公差組的檢驗組用來檢定齒輪的傳遞運動準確性；第H公差組的檢驗組用來檢定齒輪的傳動的平穩(wěn)性

6、；第川公差組的檢驗組用來檢定齒輪的載荷分布均勻性。5、齒輪精度指標 Fr的名稱是齒圈徑向跳動公差，屬于第I _公差組，是評定齒輪運動準確 性的單項指標。6、 齒輪公法線長度變動 Fw是控制傳遞運動準確性的指標，公法線平均長度偏差4Ew 是控制齒輪副側(cè)隙的指標。117、 選用齒輪第I公差組的單項指標時，采用檢驗組中Fi F門和Fw_結(jié)合，才可控制齒輪 的運動準確性的精度要求。8、 選用齒輪第U公差組的單項指標時，采用檢驗組中 ffA fpt和厶fpb結(jié)合，才可控制齒輪 傳動平穩(wěn)性要求。9、 齒輪精度指標fpt名稱是齒距極限偏差，屬于第n公差組，控制齒輪的 傳動平穩(wěn)性的要求。10、 齒輪精度指標

7、Fp的名稱是齒距累積誤差，屬于第I公差組。11、 齒輪精度指標 阡的名稱是齒向公差，屬于第川公差組，控制齒輪的 載荷分布均勻性要求。12、 在齒輪的加工誤差中，影響齒輪副側(cè)隙的誤差主要是齒厚偏差和公法線平均長度偏差。13、 在同一公差組內(nèi)各項公差與極限偏差應(yīng)保持相同相同或不同的精度等級。14、 分度、讀數(shù)齒輪用于傳遞精確的角位移，其主要要求是傳遞運動的準確性。15、 軋鋼機、礦山機械及起重機械用齒輪，其特點是傳遞功率大、速度低。主要要求齒面接觸良 好。16、齒輪標記6DF GB10095-88的含義是：6表示第I、n、川公差組的精度等級，D表示齒 厚上偏差，F(xiàn)表示齒厚下偏差。四、綜合題1、某直

8、齒圓柱齒輪代號為 7FL,其模數(shù)m=齒數(shù)Z=60,齒形角a =20o?，F(xiàn)測得其誤差工程 Fr=45um, Fv=30um,A Fp=43um,試問該齒輪的第I公差組檢驗結(jié)果是否合格？x 60mm=90mm分度圓弧長 L= n /2d= n d/2= nX 90mm/2=由此查表得:F r=36(1 m Fw=28卩m Fp=45卩m實測誤差與上述查表公差值比擬如下： Fr=45 1 m>F此項指標不合格 Fw=26 i m<FW此項指標合格 Fp=43 i m<F此項指標合格由于 Fp是第I公差組中的綜合指標，而厶Fw/與厶Fr都是第I公差組中的單項指標 ，對7級精度 的齒輪

9、，這兩項指標有一項合格而綜合指標Fp不超差，即可判斷該齒輪的第I公差組的檢驗結(jié)果為合格。2、 某直齒圓柱齒輪代號為878FL,其模數(shù) m=2mm齒數(shù)Z=60,齒形角a =20o，齒寬b=30mm假設(shè) 測量結(jié)果為： Fp=, ff=, fpt=13um,A F?=16um, Ess=, Esi=,試判斷該齒輪是否合格，為什 么？答：第I、n、川公差組的檢驗組分別為Fp、ff與fpt、Fb。由于檢驗組工程均合格查表計算略：且齒厚偏差也在極限偏差范圍內(nèi)，因此該齒輪合格。3、某直齒輪副的 m=5mma =20o, b=50mm a=300mm 6FLGB10095-8查表并計算確定各項公差 與極限偏差

10、，如下表所列。工程小齒輪大齒輪備注齒數(shù)Z201 00孔徑2 5mm8 0mm分度圓直徑mz1 00 mm500mm頂圓直徑m z+21 10 mm5 1 0 mmL = n mz / 21 57 mm7 85mm齒坯孔徑公差頂圓直徑公差基準面的徑向和端面圓跳動齒輪I切向綜合公差周節(jié)累積公差徑向綜合公差齒圈徑向跳動公差n一齒切向綜合公差齒形公差齒距極限偏差一齒徑向綜合公差m齒向公差側(cè)隙齒厚上偏差齒厚下偏差齒輪副中心距極限偏差接觸斑點沿齒咼不小于沿齒長不小于軸線平行度公差f xFy齒輪副切向綜合公差齒輪副一齒切向綜合公差解：計算確定各項公差與極限偏差，如答案表3-6所列。答案如下表所列工程小齒輪大

11、齒輪備注齒數(shù)Z20100孔徑25m m80 mm分度圓直徑mz1 00mm50 0mm頂圓直徑m z+ 211 0 mm51 0 mmL = n mz/21 57 mm78 5 mm齒坯孔徑公差1 T61 3卩m1 9 g m頂圓直徑公差I(lǐng)T854卩m11 0 g m基準面的徑向和端面圓跳動11卩m20 g m齒輪I切向綜合公差42卩m94 g m周節(jié)累積公差32卩m80 g m徑向綜合公差40卩m71 g m齒圈徑向跳動公差28卩m50 g mn一齒切向綜合公差g mg m齒形公差1 0 g m1 4 g m齒距極限偏差± 1 3 g m± 1 4 g m一齒徑向綜合公差

12、1 8 g m20 g mm齒向公差1 2 g m1 2 g m側(cè)隙齒厚上偏差齒厚下偏差-5 2 g m-2 08 g m-56 g m-2 24 g m齒輪副中心距極限偏差± 26 g m接觸斑點沿齒高不小于50%沿齒長不小于70%軸線平行度公差fx1 2 g mFy6 g m齒輪副切向綜合公差1 36 i m齒輪副一齒切冋綜合公差30. 6 i m4、 假設(shè)某普通車床主軸箱內(nèi)一漸開線直齒輪圓柱齒輪的模數(shù)m=,主動齒輪 1的轉(zhuǎn)數(shù)ni=1000r/min,齒數(shù)zi=26,齒寬bi=28mm從動齒輪 2的齒數(shù)Z2=56,齒寬b2=24mm齒輪的材料為 45號 鋼，線脹系數(shù)a 1 x 1

13、0-6/oC,箱體材料為鑄鐵，線脹系數(shù)a 2X 10-6/oC齒輪工作溫度 ti=60oC,箱體工 作溫度12=40oC,采用壓力噴油冷卻方式。試確定主動齒輪副的精度等級和極限側(cè)隙，以及齒輪1的檢驗組及其公差值和齒坯精度。解：齒輪代號為 877FJGB10095-88。檢驗組及公差值為：徑向綜合公差為63卩m,公法線長度變動公差為40卩m, 齒徑向綜合公差為 20卩m,齒形公差為11卩m,基節(jié)偏差為土 13卩m,齒距累積 公差為11卩5、 某通用減速器中有一對直齒圓柱齒輪副，模數(shù)m=4mm小齒輪Z1=30,齒寬b1=40mm大齒輪2的齒數(shù)Z2=96,齒寬b2=40mm齒形角a =20o。兩齒輪

14、的材料為 45號鋼，箱體材料為HT200,其線脹系數(shù)分別為a齒X 10-6K-1, a箱x 10-6K-1,齒輪工作溫度為t齒=60oC,箱體工作溫度t箱=30oC,采用噴油潤滑， 傳遞最大功率 7.5KW,轉(zhuǎn)速n=1280r/min，小批生產(chǎn)，試確定其精度等級、檢驗工程及齒坯公差， 并繪制齒輪工作圖。解：1確定精度等級根據(jù)其圓周速度確定公差組的精度等級。圓周速度u為u =n dn/ 1000 X 60= nX 4 X 30 X 1280/(1000 X 60)m/s=/s查表得第三公差組精度為7級.一般減速器對傳遞運動準確性的要求不高，故第一公差組可比第二公差組低一級 ，即取8級。而動力齒輪

15、對齒的接觸精度有一定要求，通常將第三公差組取與第二公差組同級，取7級。故該齒輪的精度標注應(yīng)為8-7-7。2確定齒厚偏差代號 計算最小極限側(cè)隙j nmin= j n1+ j n2jn1=aa齒厶t齒-仏箱厶t箱2sin a=4 X 30+96/2 XX 10-6X 60-20X 10-6X (30-20) X 2sin20 ° 卩 m=61mj n2=10m=(10 X 4) m=4Qimj nmin=(61 + 40)m=101(im 計算齒輪齒厚上偏差查表得 f pb1=16 m, fpb2=18 m查表得 F B =11 m, fx= F B =11 im1f y= 2 F b

16、imk= ,1621822.104 11233m1 1查表得 fa=2 IT8= 2 X 81 33m齒厚上偏差j n min k2 cosEss=-( f atg a n+n )10128.89o+ 2 cos20 )3 m=84 3 m查表得 f pb1=18 3 m, fpb2=20 3 mEs/ f pt1&s/ f pt21 F,那么會使裝F F=-4f pt1,查有關(guān)f pt系數(shù)資料,可知Ess/ f pt1和Bs/ f pt2之值介于-6與-4之間，如都取-4即代號 配后的jnmin。一般根據(jù)強度要求使小齒輪齒厚厚一些，故現(xiàn)取小齒輪齒厚偏差代號為 大齒輪齒厚偏差代號為G

17、G=-6 f pt2。Es1 =-4 f pt1 =-4 X 183 m=72 3 mEs2=-6 f pt2 =-6 X 20 3 nr-=120 3 m根據(jù)驗算最小極限側(cè)隙，故滿足要求。 計算齒輪齒厚下偏差齒厚的下偏差Esi1 =Ess1- T s1 , E5si2 =Ess2- T s2:F 2 b 2齒厚公差Ts= Frbr 2tg a n查表得 Fr1 =50 3 m Fr2=71 3 m另 b r1 X 87 33mbr2 X 140 33mTs1=(、502109.622 x 2tg20 o) 33mTs2=(71 176.4 X2tg20 o) 33m兵i1 =Ess1 - T

18、 s1 =(-72- 87.70)33 mEi2 =Ess2- T s2 = (-120- 138.42)33mEss/ f pt1 =-159.70/18=-8.87,確定代號為 JEs/ f pt2 =-258.42/20=-12.92, 確定代號為 K故小齒輪為 8-7-7FJ GB10095-88大齒輪為 8-7-7GK GB10095-88 3選擇檢驗工程及其公差值 本減速器齒輪屬于中等精度，齒廓尺寸不大，生產(chǎn)規(guī)模為小批量生產(chǎn)。 第I公差組用 Fr和Fw查表得F r1 =50卩m Fr2 =71卩mFw=40m Fw=50m 第n公差組用ff和土 fpb查表得 ffi=14 卩 m, ff2=16查表得 f pb1 =16 m, f pb2=18 m 第川公差組用Fb查表得 F b 1= F b1=11 齒側(cè)間隙用 Ewm現(xiàn)