1、ICS 21200J 17 囝园中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GBZ 1 86201-2008ISOTR 1 00641：1 992代替GBZ 186201 2002圆柱齿轮 检验实施规范第1部分：轮齿同侧齿面的检验Cylindrical gears-Code of inspection practice-Part 1：Inspection of corresponding flanks of gear teeth2008-03-31发布(ISOTR 100641：1992，IDT)丰瞀鳃紫瓣警雠瞥星发布中国国家标准化管理委员会“”GBZ 186201-20081SOTR 100641
2、：1992前言ISO前言IS0引言1范围2规范性引用文件3符号和术语4齿轮的检验项目5偏差位置的识别6单个齿距偏差和齿距累积偏差的检验7齿廓偏差的检验-8螺旋线偏差的检验9切向综合偏差的检验目 次I111345u坫他GBZ 186201-2008ISOTR 100641：1992刖 昌GBZ 18620圆柱齿轮检验实施规范包括下列四部分：第1部分：轮齿同侧齿面的检验；一第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验；第3部分：齿轮坯、轴中心距和轴线平行度的检验；第4部分：表面结构和轮齿接触斑点的检验。本部分是GBZ 18620的第1部分。本部分等同采用1SOTR 100641：1992圆柱
3、齿轮检验实施规范第1部分：轮齿同侧齿面的检验(英文版)。本部分等同翻译ISOTR 100641：1992。为便于使用，本部分作了下列编辑性修改：按照汉语习惯对一些编排格式进行了修改；用小数点“”代替作为小数点的“，”；一对ISOTR 100641：1992引用的其他国际标准中，有被等同采用为我国标准的，用我国标准代替对应的国际标准，未被等同采用为我国标准的直接引用国际标准。本部分是对GBZ 186201 2002圆柱齿轮检验实施规范第1部分：轮齿同侧齿面的检验的修订。与GBZ 1862012002相比，主要内容修改如下：_一对部分术语作了修改，如“S齿距组齿距数”改为“s扇形区齿距数”，“跨齿
4、距数”改为“K相继齿距数”；按照ISOTR 100642：1 996原文，在56中增加了检测仪器进行校准的要求。为了与SOTR 100642：1996保持一致，将表1改为图4。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国齿轮标准化技术委员会归口。本部分起草单位：郑州机械研究所、机械科学研究总院。本部分主要起草人：张元国、明翠新、张民安、历始忠、王长路、王琦、杨星原、陈爱闽、林太军、许洪基。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GBZ 1862012002。GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992ISO前言ls()(国际标准化组织)是由各国标准化团体(ISO成员团体)组
5、成的世界性的联合会。制定国际标准的工作通常由ISO的技术委员会完成，各成员团体若对某技术委员会已确立的标准项目感兴趣，均有权参加该委员会的工作。与SO保持联系的各国际组织(官方的或非官方的)也可参加有关工作。在电工技术标准化方面，ISO与国际电工委员会(IEC)保持密切合作关系。技术委员会的主要任务是制定国际标准，但是在特殊情况下，技术委员会可以建议发布下列类型之一的技术报告(TR)：第1种类型 当经过反复努力仍未获得为发布一个国际标准所需要的支持；一一第2种类型当该项目尚处于技术发展中，或者由于种种原因，只有在将来而不是目前有可能同意成为国际标准；第3种类型 当一个技术委员会收集到不同于正常
6、发布的国际标准的资料(例如适应当前的工艺水平)。第1种类型和第2种类型的技术报告，在发布后的三年内进行复审，以确定他们能否转成国际标准。第3种类型的技术报告，不一定要复审，一直用到所提供的资料，不再认为有用或有效时为止。IsOTR 100641是属于第3种类型的技术报告，它是由Is0Tc 60齿轮技术委员会制定的。这份报告提供了齿轮检验实施的说明和建议。IsoTR 10064在总标题“圆柱齿轮检验实施规范”下包括下列部分：第1部分：轮齿同侧齿面的检验；第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验。ISO引言GBZ 186201-2008ISOTR 10064-11992国际标准ISO 1
7、328：1975除了包括轮齿要素偏差的定义和允许值外，还提供了适当的检验方面的建议。在修订ISO 1328：1975的过程中，一致同意把齿轮检验方法方面的叙述和意见，应该提高到现代的技术水平，由于内容的增加以及其他考虑，决定将相关的段落作为一份第3种类型的技术报告，分册发布。于是，连同这个技术报告，制定第2章规范性引用文件所列的一系列文件。GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992圆柱齿轮检验实施规范第1部分：轮齿同侧齿面的检验1范围本部分是渐开线圆柱齿轮同侧齿面的检验实施规范，即齿距、齿廓、螺旋线偏差和切向综合偏差的检验实施规范。作为GBT 100951的补充，它提供
8、了齿轮检测方法和测量结果分析方面的建议。许多使用的名词在GBT 100951中解释，其他的在它们出现的地方或在第3章中解释。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBz 18620的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注R期的引用文件其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GBT 1356 2001 通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓(idt ISO 53：1998)GBT 1357 1987渐开线圆柱齿轮模数(neq ISO 54：1977)GB
9、T 2821 2003齿轮几何要素代号(1SO 701：1998，IDT)GBT 3374 1 992齿轮基本术语(neq ISOR 1122 l：1983)GBT 100951-2008 圆柱齿轮 精度制 第l部分；轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值(IS0 13281：1 995，IDT)GBT 100952 2008圆柱齿轮精度制 第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值(IS0 13282：1997，IDT)GBZ 186202 2008圆柱齿轮检验实施规范第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验(IsoTR 100642：1996，IDT)GBZ 186203 2008圆
10、柱齿轮检验实施规范第3部分：齿轮坯、轴中心距和轴线平行度的检验(IS0TR 100643：1 996IDT)GBZ 186204-2008圆柱齿轮检验实施规范第4部分：表面结构和轮齿接触斑点的检验(ISOTR 100644：1998，IDT)3符号和术语31齿轮参数dbm_聊“pnPtPh，pb。户b齿宽分度圆直径基圆直径法向模数端面模数法向齿距端面齿距法向基圆齿距端而基圆齿距一一一一一一一一一GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992扇形区齿距数齿数法向压力角端面压力角螺旋角基圆螺旋角端而重合度纵向重合度总重合度32齿轮的偏差单项要素测量所用的偏差符号，用小写字母(如
11、，)加上相应的下标组成；而表示若干单项要素偏差组合的“累积”或“总”偏差所用的符号，采用大写字母(如F)加上相应的下标组成。有些偏差量需要用代数符号表示当尺寸大于设计值，偏差是正的；反之，是负值。2基圆直径偏差平均基圆直径偏差齿轮轴线和轮齿(或同侧齿面)轴心线间的偏心量齿廓形状偏差螺旋线形状偏差齿廓倾斜偏差平均齿廓倾斜偏差螺旋线倾斜偏差平均螺旋线倾斜偏差一齿切向综合偏差(与测量齿轮啮合)切向综合偏差的长周期分量切向综合偏差的短周期分量一齿传动偏差(产品齿轮副)基圆齿距偏差平均基圆齿距偏差端面基圆齿距偏差扇形区齿距偏差单个齿距偏差波度(沿螺旋线)压力角偏差(标准)平均压力角偏差螺旋角偏差平均螺旋
12、角偏差齿距累积总偏差)这些偏差项目可以是“+”(正)或“一”(负)。sz舭吼p风k却岛阻肌一舯舯岬眦舯肿阻舯岫眦阻耻阻舯阻舯肌肿阻眦三曼斛觚A向舻=兰鲥、肘三詈如三三掣FpklFpkSl)FpSllEFF。FB33齿轮检验的名词dbeff七ZrC。CfC。CBCI(C)LLAELAFLEL。LBNR扎肚工GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992齿距累积偏差扇形区齿距累积偏差扇形区齿距累积总偏差切向综合总偏差(与测量齿轮啮合)传动总偏差(产品齿轮副)齿廓总偏差螺旋线总偏差有效基圆直径相继齿距数左旋右旋齿顶修缘齿根修缘齿廓凸度轮齿鼓度在基准而(非基准面)的齿端修薄左齿而有
13、效长度可用长度至有效齿廓起始点的基圆切线长度齿廓计值范围螺旋线计值范围齿、齿距序数右齿面波度曲线波长(螺旋方向)波度曲线轴向波长渐开线展开角基准面非基准面pITI弘mpm弘mpITI弘mpm4齿轮的检验项目各种轮齿要素的检验，需要多种测量操作。首先，必须保证在涉及齿轮旋转的所有测量中，齿轮实际工作的轴线应与测量过程中旋转轴线相重合。在检验中，测量全部轮齿要素的偏差既不经济也没有必要，如单个齿距、齿距累积、齿廓、螺旋线、切向和径向综合偏差、径向跳动、表面粗糙度等，因为其中有些要素对于特定齿轮的功能并没有明显的影响。另外，有些测量项目可以代替另些项目，例如切向综合偏差检验能代替齿距偏差检GeZ 1
14、86201-2008ISOTR 10064-1：1992验，径向综合偏差检验能代替径向跳动检验。由于考虑到有这类情况，在ISOTR 10063中按齿轮工作性能推荐了检验组和公差族。然而，应该强调，对于质量控制测量项目的减少，必须由供需双方协商确定。5偏差位置的识别对于轮齿的测量，识别偏差的方便办法是表明其相应的位置，如右齿面、左齿面，齿距或它们的组合。51右齿面或左齿面选定齿轮的一个端面作基准面，并用字母“I”表示，另一个非基准面为“”。对着基准面进行观察，看到齿和齿顶，则右齿面在右边，左齿丽在左边(见图1、图2)。右齿面和左齿面分别用字母“R”和“L”表示。左齿面30R=第30齿距，右齿面2
15、L=第2齿距，左齿面图1 外齿轮的标记和编号右齿l白i右齿商1L一第1齿距，左齿面30R=第30齿距，右齿面图2 内齿轮的标记和编号52斜齿轮的右旋或左旋外齿或内齿斜齿轮的螺旋方向，用右旋或左旋表示，螺旋方向分别由字母“r”和“z”表示。从一面看，当增加与观察者的距离时，横断面显示连续的顺时针(逆时针)移动为右(左)旋齿轮。53齿与齿面的编号对着齿轮的基准面看，以顺时针方向顺序地数齿数，齿数后写上字母R或I。，表示它是右或左齿面。比如“齿面29L”。54齿距的编号单个齿距的编号和下个齿的编号有关第“N”齿距介于“N一1”齿和第“N”齿的同侧齿面之间，用字母R或L表示齿距是介于右齿面还是左齿面之
16、间，例如“齿面2L”(见图1)。55相继齿距数“”偏差符号的下标“”表示所要测量偏差的相邻齿距的个数，实践中，数字往往取代k，比如F。表示3个齿距的齿距累积偏差。56检验的规定通常，测量应在邻近齿高的中部和(或)齿宽的中部进行，如果齿宽大于250 mm，则应增加两个齿廓GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992测量部位，即在距齿宽每侧约15的齿宽处测量，齿廓和螺旋线偏差应至少在3个以上均布位置上的同侧齿面上测量。为了保证测量精度，检测仪器应定期采用经认可的标准块进行校准。6单个齿距偏差和齿距累积偏差的检验61概述齿距偏差的检验包括实际值(角度值)测量或沿齿轮圆周上同侧齿
17、面间距离的比较测量(见图3)，单个齿距测量示例见图4。与检验法向、端面和齿距累积偏差不同，基圆齿距偏差是在沿基圆切平面上测量，因而与齿轮轴线无关。端面基圆齿距(pbt)端面基圆齿距偏差(，pbt)齿距累积(女户如图k=3)齿距累积偏差(F。k如图一3)图3齿距(pt)，齿距偏差(，pt)N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 3 14 15 16 17 18A 25 23 26 24 1 9 19 22 19 20 18 23 21 19 2l 24 25 27 21B 2200C +3 +1 +4 +2 3 3 O 一3 2 4 +1 一l 一3 1 +2 +3 +5
18、1D +3 +4 +8 +10 +7 +4 +4 +1 1 5 4 5 8 9 7 4 +1 0N齿距序数；A用两测头的齿距比较仪测得的值；B所有A值的算术平均值；c单个齿距偏差，p。，表示为A的各个值与平均值日的差值；D由，p。(c)值依次连续累加而得的齿距累积偏差。图d涉及到第18齿和第l齿之问的各齿面，其说明见图5当用角度齿距测量方法时(即用一个触头的仪器)在每个测量位置上，将实际测得的角度减去理论角度，再将l此差值(弧度)乘以触头与齿面接触点的径向距离，即可得到D值。而C值则可由N号的齿面的D值减去N】号l齿面的D值获得。图4单个齿距测量示例(表中数值系假设值，实际上整数值是很难遇到的
19、)一般地，对于有很多齿数的齿轮，F。和FDs的差别可以忽略不计。62单个齿距精度的检测检测齿距精度最常用的装置，一种是有两个触头的齿距比较仪另一种是只有一个测量触头的角度分度仪，对实施这两种检测方法分别在621和622中阐述。不带旋转工作台的坐标测量机也可用来测量齿距和齿距偏差，所采用的有关相对运动与622中所述的原理基本相当(见图6)。5GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1 1 1992621 用齿距比较仪(两个触头)检测单个齿距两个测头的位置，应在相对于齿轮轴线的同样半径上，并在同一横截面内，测头移动的方向要与测量圆相切。因为很难得到半径距离的精确数值，所以齿距比较仪很
20、少用于检测端面齿距的真实的数值。这种仪器最合适的用途是确定齿距偏差。一些齿距比较仪装备了导向滑轨，使测头容易达到固定的径向深度，一般到轮齿中部的附近(图7)，被测的齿轮慢慢地转动，绕着轴心连续地或间歇地转动，而导向滑轨上的测头在测量部位来回移动。8单个齿距偏差，p。，p一=+5pm，在齿距17。o齿距累积偏差F业，相对于齿面18，FpkTn。；一齿距累积总偏差Fp一19 Pm在齿面4和1 4之间F口眦。=10flm在齿面14和17之间。扇形区齿距偏差如，在每组扇形区齿数S一3个齿距上测量+厂P懿。=8 pm，在齿面18和3之间。o扇形区齿距累积偏差F，k3，是由s一3扇形区齿距偏差(c)累加而
21、得，全扇形区齿距累积偏差F。s=F。s315,um，在齿面3和15之间。图5 图4示例齿轮(z=18)的齿距偏差的图解说明GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992图6端面齿距pt和单个齿距偏差，pt 固7使用齿距比较仪测量齿距偏差622用角度转位法(一个触头)检测单个齿距检测过程涉及分度转位器的使用，其精确度必须和齿轮直径协调，如图8所示。对每个齿面，测量头在预先设定要检测的部位上径向来回移动，就可测得偏离理论位置的位置偏差，相对于所选定的基准齿面或零齿面，这个测得的数据代表了相关齿面的位置偏差，这样记录的数据曲线应显示出齿轮在圆周上的齿距累积偏差(F。k)。第N个齿
22、面的位置偏差减去第N一1个的，就是每个单个齿距偏差，负值要表示出来。63用齿距比较仪检测法向齿距精度图9表示法向齿距和法向齿距偏差厂pn。检测时当只有检验“法向”齿距偏差的便携式比较仪而没有其他适当的仪器时。只得用法向齿距偏差测量来代替端面齿距偏差的测量。如图10介绍的仪器，齿轮的齿顶圆用来定位它必须和齿轮轴线有足够的同心度，其他用于同样用途的比较仪器有不同的定位方法，而不用齿顶面作为定位面。围8用角度转位法检测齿距 图9法向齿距p。和法向齿距偏差f。(法向截面)因为标准GBT 100951中的公差值指的是端面齿距，所以在和公差比较前法向齿距偏差测量值需转换为端面数值。GBZ 186201-2
23、008ISOTR 10064-1 1 1992它们的关系如下：几t一畿或者，可将公差值乘以co印，这样做所需的计算量往往比较少。法向齿距偏差测量值不能加起来作齿距累积偏差。64基圆齿距ph和基圆齿距偏差f。b的测量一个齿轮的端面基圆齿距是公法线上的两个相邻同侧齿面的端面齿廓间的距离，它也就是位于相邻的同侧齿面上渐开线齿廓起点之间的基圆圆周上的弧长(见图11)。P旷c旱图10在直齿轮上用于检测法向齿距偏 图11 端面基圆齿距pbt差的便携式齿距比较仪法向与端面基圆齿距之间有如下关系：pbn一九tcos (2)相啮合的齿轮各齿之间有效载荷的分配，要求两个齿轮的基圆齿距精度能得到充分的控制，在两个齿
24、轮要求能互换时，这点就显得尤其重要。在这种情况下，一个重要的测量目标，就是确定用于与其他齿轮的平均基圆齿距相比较的该个齿轮的平均基圆齿距。法向基圆齿距的理论值是法向模数和法向压力角的函数，即：pbnm“cos口。 (3)通常，我们用便携式比较仪来测量法向基圆齿距偏差，这种仪器的使用原理如图12所示，借助于一组合适的量规，基圆齿距比较仪在标定后也能直接用来测量与理论基圆齿距的偏差。在测量基圆齿距时，必需保证比较仪的触头的接触点不在齿廓或螺旋线的修形区域内。当没有合适的齿廓检查仪器可用时，测得的基圆齿距偏差可用作推断压力角偏差的基础，因为测得的基圆齿距偏差受到齿距偏差和齿廓形状偏差的影响这种方法只
25、有在这两种偏差很小时才能使用。在计算近似的平均压力角偏差或其他偏差时，应该用基圆齿距的平均值。平均法向基圆齿距偏差h。平均基圆直径偏差，db。、平均压力角偏差。和有效基圆直径df有以下关系：8，。m(d)(5)GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992巩“=巩+急 (6)65齿距累积偏差Fp-和Fp的确定齿距累积偏差是这样确定的，即对任何指定数目的端面单个齿距偏差(见图5中“)作代数相加，单个齿距偏差的测定见621。用622阐述角度转位法可直接测得齿距累积偏差值。651齿距累积总偏差F。的确定按照定义，齿距累积总偏差是指一个齿轮的任意扇形部分同侧齿面间的最大齿距累积偏差
26、其数值等于齿距累积偏差曲线的最高和最低点之间的距离，见图5中6。652扇形区的齿距累积偏差检测当齿轮的齿数很多，用比较仪作单个齿距校验法测量时，由于很多个测量的不精确性叠加起来而形成很大的误差。每次测量中不精确性的来源之一，是很难保证后触头与前一次测量时前触头所占位置完全重合。如果用对扇形区的齿距进行检验，则上述的不正确性可以减少，为此建议当齿轮超过60个齿时，最好改用扇形区测量，图13表示齿距数为4的扇形区测量原理，即齿距号14，下一个要测的扇形区包含齿距号58，此时位于右侧的后触头将与4号齿齿面接触，此接触点为上一次测量时位于左侧的前触头所占的位置，621所述的注意要点同样适用于扇形区齿距
27、测量。图12测量基圆齿距的便携式比较仪测直齿轮 图13扇形区齿距测量原理在选择扇形区包含齿距数s时必须符合以下两点：a) 扇形区的弦长应适合所用的齿距比较仪的量程；b)测得的点数应足够用来绘制出一条可接受的累积偏差曲线。图14中所提供的公式和曲线可指导选择合适的齿距数。如果可能=s应取整数，但是如zs不是整数时，扇形区齿距偏差测量的扇形区齿数应取大于zs的整数，此时当测量到最后一个跨齿距时，其中包含的一部分齿距是在第一个扇形区齿距测量时已经包含了的。例：z=239，m一8，这样s一5故扇形个数至少等于239：5=478，取扇形个数为48个则测量重叠的齿距为548239=1个齿距。GBZ 186
28、201-2008ISOTR 10064-1：1992N 2 3| ， f4 2扛 3瓶 57， f | T| ， 80 ， Jt | 7_ ， ， ， J I t| | 、J 。 l l j7 ，一r | t| 7扒 J 吣 |f 杉 多 彭 多 乏 乏 多 图14扇形区齿距测量时扇形区齿距数(s)的选择653扇形区齿距测量结果的评定扇形区齿距偏差的代数和建立起来的曲线，常常不能反映齿距累积总偏差，认识这一点是很重要的，因为扇形区内最极端的单个齿距偏差的影响，原来会影响齿距累积总偏差的数值，但却在扇形区内被抵消了。这样，如果任何一个数值非常接近于给定的公差极限，则最小、最大和重叠区内的单个齿距
29、偏差应该融入扇形区齿距累积偏差曲线中，以保证齿距累积总偏差更加精确。用数字取代符号R。和Fpk。的下标，表示扇形区齿距累积偏差可带来很大方便，用这种方法，就可以表示出有关的弧长或扇形区齿距数，例如，F。24。4表示在s一4(每区齿距数)跨齿测量下，一24齿距弧长内的扇形区齿距累积偏差。654齿距累积偏差Rt的必要性如果在较少的齿距数上的齿距累积偏差过大时，在实际工作中将产生很大的加速度力，这在高速齿轮传动中更应重视，因为可能产生很大的动载荷，因而有必要规定较少齿距范围内的累积公差。图15中分别表示了两个齿轮的齿距累积偏差曲线，从两曲线中可看出其齿距累积总偏差是一样的，但少数齿距的最大齿距累积偏
30、差有着明显的差别，如曲线a)和b)中个齿距所示，按照规定的公差值，曲线a)中F“的偏差是可以通过的，而在曲线b)中Fm的偏差是不能接受的。给定数目的个齿距上的最大齿距累积偏差Fpk可由F。k图导出即依次从齿轮的每个齿面出发取圆弧长度(A)，实际上其最大值也可在少数跨齿距测量中得到。现看图5例子上提供的数据，当女一3，第15，16和17齿距的单个齿距偏差的总和表明了三个齿距最大齿距累积偏差为10 pm。区别F“值的位置的一个简便方法是，在圆括号中列出有关的齿距序数，例如，上两的例子可按下列表示：Fp3(1 517)一10 pm1 o如坫他m86o432- *，。一鳟户”r 飞、卅GBZ 1862
31、01-2008ISOTR 10064-1：1992垩1，、 o 厂Nd 、图15齿距累积偏差曲线图66关于齿距偏差测量和对其结果评价的一些说明单测杆和比较仪测杆末端通常是球形，每个测杆轴心线应与从齿轮轴心线到测杆和齿面接触点这一径向线平行且成一直线(图7、图8和图13)。对于所有齿距偏差的测量方法，除了用基圆齿距比较仪测量基圆齿距偏差外，其径向和轴向跳动的值都应很小，以致可以忽略不计。然而，如果待检齿轮的轴心线偏离检测仪器回转的轴心线而计量装置的位置又按后者的轴心线固定时，则双倍振幅等于两倍偏心量的正弦分量，要加入到齿轮齿距累积偏差的真实曲线上去。由于上而提到的偏离(偏心量，e)所形成的正弦曲
32、线，构成齿距累积偏差图图15a)的一部分，是从仅仅一组同侧齿面得到的。其相位将不同于由左侧和右侧齿面综合得到的径向跳动曲线，它的双倍波幅等于2，波幅也可能不同。由齿距累积偏差值或切向综合偏差值的测量得到偏心量的数值，涉及右侧或左侧齿而的，最好用R和厂e1分别表示。7齿廓偏差的检验按定义，齿廓偏差是在端平面上垂直于齿廓的偏差值，然而，偏差也可在齿面的法向测量，然后把测得的数值除以cos&，经这样的换算后再与公差值比较。71齿廓图齿廓图包括齿廓迹线，它是由齿轮齿廓检验设备在纸上或其他适当的介质上画出来的齿廓偏差曲线，齿廓迹线如偏离了直线，其偏离量即表示与被检齿轮的基圆所展成的渐开线齿廓的偏差。齿廓
33、修形也表现为偏离了渐开线，但就“设计齿廓”而言这种情况不能作为偏差来对待。沿齿廓图上任何一点，有关的可与一个半径、一个基圆切线长度和一个渐开线滚动展开角相联系。图16是一个齿廓的示例以及其与相应齿廓迹线的关系和有关的术语。关于齿廓迹线术语的详细定义和概念在GBT 100951中叙述。齿廓计值范围L。等于在有效长度LAE中从其顶端或倒棱处减去8，这样做是为了在评定时排除在切削过程中非有意的多切掉的顶部，而这样做并不损害齿轮的功能，在评价齿廓总偏差(F。)和齿廓形状偏差(ff。)时，在这8区域内如有超出设计齿廓的材料，从而增加其偏差量时必须计算进去，而在这区域内如多切去材料而形成的偏差值，其公差可
34、予增大。72齿廓图的评定为了齿轮质量分等，只需检验齿廓总偏差F。即可，见GBT 100951。然而，为了某些目的，分别确定“齿廓倾斜偏差”fll。和“齿廓形状偏差”，h也是有用处的。为此需要在齿廓图上加上“平均齿廓迹线”如图1 6所示参见GBT 100951中图2a)、图2b)、图2c)。关于几和厂I。允许值，作为指导性资料在GBT 100951附录B中给出。从齿面法向上测得齿廓偏差，如果检测仪器未转换成端面值时则其结果应除以cos卢b转换为端面齿廓法线上的相应值，然后将获得的数据同端面齿廓法向偏差的规定公差值比较。73，和的代数符合如图1 6所示，在图形中平均齿廓迹线若向齿顶A侧升高，则齿廓
35、倾斜偏差称为正，则相应的压力角偏差称为负。在图17中表示了由于安装于齿轮加t机床上有偏心而造成的正倾斜及负倾斜。】1GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992如一对相啮合齿轮其齿廓图中的倾斜相等并且符号相同，则其偏差就相互抵消，这一规律对外齿轮和内齿轮都适用。74压力角偏差齿廓线如在齿顶端凸出，表示其压力角减小。1设计齿廓；2实际齿廓；3平均齿廓；1a设计齿廊迹线；2a一实际齿廓迹线l3a平均齿廓迹线；4渐开线起始点；5齿顶点f56一一可用齿廓；57一有效齿廓；CQc点基圆切线长度；屯C点渐开线展开角；Q滚动的起点(端面基圆切线的切点)；A一轮齿齿顶或倒角的起点；C一设
36、计齿廓在分度圆上的一点；E有效齿廓起始点；F 可用齿廓起始点；LAF可用长度；LE一一有效长度；L。一齿廓计值范围；LE 到有效齿廓的起点基囤切线长度；F。一 齿廓总偏差；。 齿廓形状偏差；。一齿廓倾斜偏差。图16齿轮齿廓和齿廓示意图1 2-I，Ji一一(一11GBZ 186201-20081SOTR 10064-1：1992机床的旋转轴线相对于齿轮的旋转轴线；B一检验仪器及齿轮的旋转轴线c刀具或齿廓测量触头的位置I12，3齿廓测量位置(在45。165。285。)以及相应的齿廓迹线图17 平均齿廓倾斜偏差，H一齿廓倾斜偏差可按下列公式换算为压力角偏差按弧度， 一羔!一。一(L。tanat)10
37、3按圆弧秒 一一垒翌丛(7)(8)式中：，m齿廓倾斜偏差，单位为微米(pm)，L齿廓记值范围，单位为毫米(mm)。对于外齿轮、内齿轮都为：当，H。o，则，dbO及，。0和舟0)，反之较设计的螺旋角小时，则偏差为负。直齿圆柱齿轮的螺旋线偏差如果不等于零，则不用代数符号表示，而改用注脚“r”和“1”表示，即分别代表右旋或左旋的偏差。如果一个齿轮与其相啮合的齿轮，其齿面的螺旋线倾斜偏差和办大小相等，代数符号一致，则其偏差是相互抵消的。85平均螺旋线倾斜偏差fHp。和平均螺旋角偏差，-m如果在加工一个齿轮时，齿轮的轴线偏离了切齿机床的轴线或两轴线相交则该齿轮轮齿的螺旋线倾斜偏差沿着齿轮的圆周是变化的，
38、见图23。j lJ Dj卜 爹 一j； + 一 + 。0u(360)图23有偏心或摆动的齿轮圆周上四个均布齿面的螺旋线倾斜偏差的迹线要采嚣羹嘉嚣羹善妻磬耋竺竺薹兰围内，也必须注意这种缺陷有可能引起齿轮在工作时产生振动，因而要采取措施以避免再出现此种情况。 。41”生根韧凼ff【1得的冀；掣羞竺妻銎譬孝竺煮薹竺妻二妻翌啮齿轮相匹配，需根据在齿轮圆周三个以上均布齿而所测得的若干个偏差来计算其平均螺旋线倾斜偏差。 。1一。”1”删H1所删，H胁=丢(，Hpl+，fJ且2+脚)(12)偏差羹嚣誓毒耋著薯黧篆罂苎釜苎竺苍线图上可以获得适用的平均值，然删。螺旋线倾斜嚣翟竺曼竺时则必须至少取三个均布齿面的迹
39、线，否菇磊蒜写荒薹萎骡旋载1蝌86 螺旋线公差带 ” ”“。竺翌警霉竺精度的一个简便方法，是看迹线是否在给定公差带内。这个方法实质上和“齿廓公差带”是相同的(见77)。线，勰黧嬲黧黧是用嚎直线来表示，而鼓形齿的齿面其相应的迹线是弓形曲线黧曼2登篡齿面的设计螺旋线和平均螺旋线迹线通常是抛荔暴j蠢“黼剧灿 轮齿鼓度唧的评定步骤，与78中阐述的齿廓凸度c。是类似的：。88波度圈24轮齿的鼓度cl现波篓霎霎筹霎萎鬈竺甓，警不变的波长和基本不变的高度切齿机床传动链元件的扰动是导致出现波度通常的主要原因，特别是： ”。“”“”苊哥取出a)刀架进给丝杠的扰动；b)分度蜗轮传动中蜗杆的扰动。宝辜鬈星：鬈篓璧竺
40、篓苎笆篓薹：李沿螺旋线方向测量时，等于进给丝杠的螺距除以。印。由于原因b)所造成的波度，其波长为： 一“”、“”。在噪皇主雪霎塞黑熙翟竺：琶鬟到端葡上计数)等于主分度蜗轮的齿数：。这础造成在噪：要翟!坌刺耳的单纯音，其频率相当于被测齿轮的旋转速；：磊j集蔷：0“。4 w能过厩星：羔：!詈辛磐篓苎竺翼仪器上装置波度测量附件的应用方法，藉毒。i；嚣釜。的问喜芒慧：苎譬竺篓竺苎塑计算出相关的龇把附件晶菇毒客茹在奇数个波长的间距上，随后使定位脚沿螺旋线滑动，渡度的数值由位于定位函；高菇嘉荽三禁盖羹?仕司烈授长GBZ 186201-2008ISOTR 10064-1：1992j14-o图25波度曲线检测
41、原理图25中可看到，当测头接触波峰而后又接触波谷时，就如图显示的那样，测头的位移等于两倍波高，这个特点提高了仪器的灵敏度，测量结果以图的形式绘制出来。需要注意的是，若定位脚的间距为偶数个波长时(图25，s一4Ao)，波度就显示不出来了。9切向综合偏差的检验91概述为进行切向综合偏差的检测，两个齿轮其中一个可以是测量齿轮以适当的中心距相啮合并旋转，在只有一组同侧齿面相接触的情况下使之旋转直到获得一整圈的偏差曲线图。作切向综合偏差检测时，需施加很轻的负载和很低的角速度，以保证齿面间的接触所产生的记录曲线，反映出一对齿轮轮齿要素偏差的综合影响(即齿廓、螺旋线和齿距)。下列几种组合都可用于检测：a)一
42、个产品齿轮和一个测量齿轮jb)一对相配的产品齿轮；c) 两个以上齿轮相啮合的齿轮轮系。关于a)种情况，以产品齿轮转一周后，即产生适用的记录，但必须注意，测量齿轮的精度将影响检测的结果。如测量齿轮的精度比被检验的产品齿轮的精度至少高4级时，则测量齿轮的不精确性可忽略不计，但如果测量齿轮的质量达不到比被检齿轮高4个等级时则测量齿轮的不精确性必须考虑进去。切向综合总偏差(Fi)是当被检齿轮旋转一整圈后，实际的和理论的圆周位移(在分度圆上)的最大差值。一齿切向综合偏差(，)是指一个齿距位移间的切向综合偏差。关于b)种情况涉及两个产品齿轮所产生的偏差(F和f)，称为“齿轮副的传动偏差”。为了完全确定完整
43、的偏差谱图，必须继续旋转，直至两个产品齿轮的旋转数分别等于另一个相配齿轮齿数被齿轮副两个齿数的最大公因数除所得的数用这种方法确定的旋转数符合齿轮副的完整啮合周期。形成的偏差曲线图反映出齿轮副中两个齿轮的轮齿要素的各分量，如果要检测出单个齿轮的轮齿偏差，必须对数据作适当的处理(见9332)。如果有适当的试验台，重载齿轮的切向综合偏差也可用类似方法检验，但在这种情况下，记录下来的偏差受到轮齿受载变形，啮合刚度变化以及由于旋转速度而产生冲击和轮齿的几何形状不完善等因素的影响，故GBT 100951不适用于这类检测。关于c)是齿轮传动运动学的评定，这种检测不属于GBT 10095的应用范围。92产品齿
44、轮与测量齿轮副的检测921直齿圆柱齿轮切向综合偏差的记录图，包括齿轮和测量齿轮啮合作完整圈旋转数的长周期成分，和加在其上的各1 8GBZ 186201-2008ISOTR 100641：1992齿相继啮合的短周期成分。图26是切向综合偏差的记录曲线，它是在与测量齿轮啮合时，16个齿的产品齿轮转一转所形成的。图26中注明了切向综合总偏差F最大一齿切向综合偏差7以及齿廓成分“n”和单个齿距成分b。 一一齿切向综合偏差(最大值)，F切向综合总偏差；n主要由齿廓偏差影响造成的偏差；b 单个齿距偏差成分。圈26直齿圆柱齿轮切向综合偏差图9211直齿轮齿廓偏差的影响在切向综合偏差检测中，如果所用的测量齿轮
45、是完全精确的，这就意味着切向综合偏差图上所表示的只是产品齿轮的轮齿各要素的偏差的综合。图27所示意的是相当于三种不同齿廓的产品齿轮与测量齿轮相啮合产生的三个齿啮合周期的切向综合偏差记录图，第一个表示无修形也无误差，第二个则表示自齿高中部开始到有效齿廓两端逐渐修形，而第三个则表示有“倾斜偏差”。蝴 蝴 幽蛙趔+旺0 ；：尉鞫漳rr一r1q十J刚陟中刊一角移动曲线撼捌艘a)理想的共轭齿轮 b)修形齿轮(凸度o) c)修形齿轮(压力角修形)图27直齿轮齿廓偏差的影响图27a)表示为被测齿轮和测量齿轮两者均为无误差、无修形的齿轮时，得到一条直线形图。图27b)中，记录图表示齿顶和齿根修形，形成整个齿廓
46、为凸形(c。)，从被动产品齿轮的齿顶开始进入啮合时起，偏差值逐渐增加到零(接近齿高中部时)，然后是逐渐减少的趋势，一直到轮齿啮合结束。19GBZ 186201-20081SOTR 100641：1992图27c)中，图中所示三角形的成分，表示产品齿轮的接触由齿顶逐渐移到有效齿廓起点时，切向综合偏差逐渐从零变为一个负值，在这一点时，接触突然转移到下一个齿，从而产生一个突变为正的各齿相等的切向综合偏差。必须记住：记录下来的切向综合偏差线图并不仅仅反映检验少数几个齿的齿廓偏差的影响，而且受到产品齿轮轮齿工作齿面上任何凸出物接触的影响。92。12直齿轮齿距偏差的影响如果在齿距N处产生一个齿距偏差，是当旋转接触过程从N一1齿转移到N齿时，一个局部的切向分量将显示在切向综合偏差图上，它表现为图上齿廓展成分量中一个分量的位移。图28表示单个齿距偏差对切向综合偏差的影响。图28直齿轮单个齿距偏差的影响当各齿通过啮合时，单个齿距偏差在切向综合位移圆弧上有累积作用。这种影响在切向综合偏差图上看得很清楚，这样，可确定齿距累积偏差值(比如k=z，3，)，即在适当数量的齿距间测顶点切线的纵坐标。图29中表示了单个齿距偏差、单个齿距和齿廓组合偏差以及近似的齿距累积
