本周主题：标准齿轮设计

这几天有朋友在问标准齿轮的问题，于是将标准齿轮设计的过程重新整理，希望对大家有所帮助……...



---还没关注？请点击上方的微信号---

1、概述

检测用标准齿轮（后简称标准齿轮）主要用于齿轮的双面啮合检查，在齿轮的加工过程中，热处理前、后齿形部分及热处理等加工和运输过程中会出现残留毛刺和磕碰现象，检测用标准齿轮就是根据齿轮的无侧隙啮合原理，通过待检齿轮与标准齿轮紧密啮合转动一周，啮合的过程中的震动或双啮仪上百分表读数的变动量，来判断整个齿面上是否有磕碰、未去除的毛刺。由于齿轮双面啮合检查仪制造较为简单,价格便宜,使用条件较低,易于操作，目前这种方法被广泛的应用于齿轮生产现场。

标准齿轮与待检齿轮的啮合属于平行轴的圆柱齿轮的啮合范畴，按照圆柱齿轮进行设计即可，因不传递扭矩，强度、硬度要求不高，故此类齿轮只做齿形及结构设计，不做强度校核。

2、标准齿轮参结构参数的要求

2.1 标准齿轮齿数的要求：

根据机床结构和标准齿轮的结构特点确定，机床的结构决定啮合中心距，根据中心距计算标准齿轮的齿数，圆整，并要求与待检齿轮齿数互质，并尽可能的取多齿数，这样会提高标准齿轮的寿命；

2.2 标准齿轮齿厚的要求：

尽量满足两齿轮啮合时，节圆与分度圆一致。标准齿轮的使用目的不一样设计方式会有不同的，如综合检查用标准齿轮，是真实模拟配对齿轮的啮合状态中误差，这样标准齿轮设计时要尽量保证标准齿轮的齿厚和待检齿轮的配对齿轮相同，使其啮合状态与使用状态一致，而啮合检查用标准齿轮则只是检查齿轮的毛刺、磕碰等，故只需有效齿面内全接触皆可，齿厚不做严格要求。变速器齿轮多为非标准齿轮，采用细长齿，且根据强度的要求，有一定的变位系数x1，标准齿轮的变位系数取x0=-x1，即标准齿轮和待检齿轮的齿厚之和与等于其分度圆齿厚，仅以此作为一个设计基准，可调整，

2.3 标准齿轮渐开线起始圆直径的要求：

渐开线有效齿形要覆盖待检齿轮的齿顶圆，因目前生产的变速箱齿轮在齿顶有径向0.2-0.4mm的倒角，实际渐开线不能到达齿顶外圆位置，0.2-0.4mm的径向尺寸可以当做标准齿轮设计时渐开线起始圆位置的安全系数，不用再另增长渐开线的有效长度，只需按照待检齿轮外圆尺寸设计即可；

2.4 标准齿轮渐开线终止圆直径的要求（外径）：

要保证待检齿轮齿形全长被检测，标准齿轮的齿形要覆盖待检齿轮的渐开线起始圆直径并有一定的安全系数，即标准齿轮的齿顶圆直径要达到待检齿轮的渐开线起始圆并要求一个超越量，参照剃齿刀设计时的超越量标准，同时要保证与待检齿轮齿根圆间的径向间隙不小于0.25mn，并验证标准齿轮齿顶是否变尖；

2.5 标准齿轮齿根圆直径的要求：

保证与待检齿轮齿顶圆间的径向间隙，在齿轮副设计过程中径向间隙一般取0.25mn，标准齿轮齿根圆直径按照径向间隙系数为0.25设计；

2.6 标准齿轮齿宽的要求：

作为检查用标准齿轮，在标准齿轮在齿宽方向要将待检齿轮全部覆盖，通常比待检齿轮宽2~4mm；

2.7 精度等级的要求：

标准齿轮用于生产齿轮的检验，其精度等级要在待检齿轮的精度等级上提高2到三个等级，我公司主要生产轿车变速器齿轮，齿轮精度一般为7级，标准齿轮多定为5级，标准应与待检齿轮的标准一致，如未做要求则可按照GB或ISO标准。

3、标准齿轮参数的设计过程

以下面一组齿轮为例，详细讲述标准齿轮参数设计过程：

















5、另外为方便工作，将过程打包为EXE文件。



----------------------------------------

长按下面的二维码，加入我们并分享此文章，我们将为您提供《LM-齿轮及齿轮刀具工作平台》试用版一份。



Improving little by little everyday……

    关注 天一阁工作室