任意圆周上一个轮齿两侧齿廓间弧线长度称为该圆周上的齿厚(tooth thickness),以si表示。
概念
任意圆周上一个轮齿两侧齿廓间弧线长度称为该圆周上的齿厚(tooth thickness),以s表示。
齿厚根据齿轮类型的不同而不同,一下介绍不同齿轮相对应的齿厚。
直齿圆柱计算
标准直齿圆柱齿轮
名称 |
代号 |
计算公式 |
齿厚( 分度圆 ) |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
任意圆(半径为r)齿厚 |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
式中:
m—— 模数
invα—— 压力角 函数,或 渐开线函数( $$$$formula$$$$ )
α——压力角
外啮合计算
高变位齿轮基本条件
$$$$formula$$$$ 高变位 直齿轮
名称 |
符号 |
计算公式 |
齿厚(分度圆) |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
式中:
高变位斜齿圆柱齿轮
名称 |
符号 |
计算公式 |
法面齿厚 |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
端面齿厚 |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
外啮合
类型及图示
正传动 |
负传动 |
|
条件 |
$$$$formula$$$$ |
$$$$formula$$$$ |
图示 |
直斜齿圆柱
计算方式同高变位直齿、斜齿圆柱齿轮。
偏差
齿厚偏差
$$$$formula$$$$
——在分度圆柱面上,法向齿厚的实际值与公称值之差(图2)。
$$$$formula$$$$
,表示上
偏差。 $$$$formula$$$$ ,表示下偏差。T,表示齿厚公差。
对于斜齿轮,指法向齿厚。
图样标注
在齿轮加工图样上应标出精度等级和齿厚偏差的代号;在标注 公法线长度 (或齿厚)值处,同时标出齿厚的上、下偏差数值。
齿厚
极限偏差
代号参考图5。
标注示例:
(1)设一齿轮的齿数为50,模数 $$$$formula$$$$ ,齿轮的第Ⅰ公差组精度为7级,第Ⅱ公差组精度为6级,第Ⅲ公差组精度为6级,齿厚上偏差的代号为H,齿厚下偏差的代号为K。
标注为:
计算齿轮的公法线长度为 $$$$formula$$$$ ,根据图4和图6取齿厚的极限上偏差为: $$$$formula$$$$ ,极限下偏差为 $$$$formula$$$$ (图7查出 $$$$formula$$$$ )。
标注为:公法线长度 $$$$formula$$$$
(2)当齿轮的三个公差组精度同为6级,其齿厚上偏差代号为J,下偏差代号为L。
相关关系
齿厚偏差与最小侧隙之间的关系
齿轮副的 侧隙 是为保证齿轮转动灵活,齿轮润滑以及补偿齿轮的制造误差、安装误差和热变形等造成的误差,必须在非工作面上留有的侧隙。为满足不同的侧隙要求,可以只规定一种中心距极限偏差, 而通过规定多种齿厚极限偏差来得到多种相应的齿轮副侧隙 。反之,也可以只规定一种齿厚极限偏差,而规定多种中心距极限偏差来得到多种齿轮副侧隙。如同孔、轴配合的基准制一样,前者称为基中心距制,后者称为基齿厚制。由于切齿中削薄齿厚较方便,因此,标准采用基中心距制。在基中心距制中,齿厚就相当于 基孔制 中 间隙配合 的轴,所以齿厚上偏差多为负值。
所有相啮合的齿轮必定都有这些侧隙, 必须保证非工作齿面不会相互接触 。在一个已定的啮合中,在齿轮传动中侧隙会随着速度、温度、负载等的变化而变化。在静态可测量的条件下,必须有足够的侧隙,才能保证在带负载运行于最不利的工作条件下仍有足够的侧隙。需要的侧隙量与齿轮的大小、精度、安装和应用情况有关。
最大齿厚即假定齿轮在最小中心距时与一个理想的相配齿轮啮合,这种情况下存在的所需的 最小侧隙 。常常以减小齿厚来实现侧隙。齿厚偏差将齿厚最大值减小,从而增大了侧隙。