概念
任意圓周上一個輪齒兩側
齒廓間弧線長度稱為該圓周上的齒厚(tooth thickness),以s
i表示。
齒厚根據齒輪類型的不同而不同,一下介紹不同齒輪相對應的齒厚。
直齒圓柱計算
標準直齒圓柱齒輪
式中:
外嚙合計算
高變位齒輪基本條件
高變位直齒輪
式中:
高變位齒輪請參考圖1。
高變位斜齒圓柱齒輪
外嚙合計算
類型及圖示
直斜齒圓柱
計算方式同高變位直齒、斜齒圓柱齒輪。
偏差
齒厚偏差△E
s——在分度圓柱面上,法向齒厚的實際值與公稱值之差(圖2)。△Ess,表示上
偏差。△Esi,表示下偏差。T,表示齒厚公差。
對於斜齒輪,指法向齒厚。
圖樣標註
在齒輪加工圖樣上應標出精度等級和齒厚偏差的代號;在標註公法線長度(或齒厚)值處,同時標出齒厚的上、下偏差數值。
齒厚極限偏差代號參考圖5。
標註示例:
(1)設一齒輪的齒數為50,模數m=5mm,齒輪的第Ⅰ公差組精度為7級,第Ⅱ公差組精度為6級,第Ⅲ公差組精度為6級,齒厚上偏差的代號為H,齒厚下偏差的代號為K。
標註為:
計算齒輪的公法線長度為
,根據圖4和圖6取齒厚的極限上偏差為:
,極限下偏差為
(圖7查出
)。
(2)當齒輪的三個公差組精度同為6級,其齒厚上偏差代號為J,下偏差代號為L。
標註為:
相關關係
齒厚偏差與最小側隙之間的關係
齒輪副的側隙是為保證齒輪轉動靈活,齒輪潤滑以及補償齒輪的製造誤差、安裝誤差和熱變形等造成的誤差,必須在非工作面上留有的側隙。為滿足不同的側隙要求,可以只規定一種中心距極限偏差,而通過規定多種齒厚極限偏差來得到多種相應的齒輪副側隙。反之,也可以只規定一種齒厚極限偏差,而規定多種中心距極限偏差來得到多種齒輪副側隙。如同孔、軸配合的基準制一樣,前者稱為基中心距制,後者稱為基齒厚制。由於切齒中削薄齒厚較方便,因此,標準採用基中心距制。在基中心距制中,齒厚就相當於基孔制中間隙配合的軸,所以齒厚上偏差多為負值。
所有相嚙合的齒輪必定都有這些側隙,必須保證非工作齒面不會相互接觸。在一個已定的嚙合中,在齒輪傳動中側隙會隨著速度、溫度、負載等的變化而變化。在靜態可測量的條件下,必須有足夠的側隙,才能保證在帶負載運行於最不利的工作條件下仍有足夠的側隙。需要的側隙量與齒輪的大小、精度、安裝和套用情況有關。
最大齒厚即假定齒輪在最小中心距時與一個理想的相配齒輪嚙合,這種情況下存在的所需的最小側隙。常常以減小齒厚來實現側隙。齒厚偏差將齒厚最大值減小,從而增大了側隙。
最小側隙參考值請查圖8。
齒輪偏差與最小側隙之間的關係請查圖9。