GB/T 10095.1-2022 圆柱齿轮 ISO齿面公差分级制 第1部分:齿面偏差的定义和允许值.pdf

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GB/T 10095.1-2022 标准规范下载简介

GB/T 10095.1-2022 圆柱齿轮 ISO齿面公差分级制 第1部分:齿面偏差的定义和允许值.pdf

图B.2二阶齿库偏差

与齿廓鼓形修形类似,鼓形修形也是 形修形通常用单一抛物线定义,抛物 线增加了螺旋线的曲率并且其最高 的中部。抛物线在L内计算,但评价f和 C.时,对于不分段评价,抛物线 评价,抛物线延伸到分段的终点处。

SJ/T 11460.2-2014 液晶显示用背光组件 第2部分:CCFL背光组件空白详细规范B.3.1平均二阶螺旋线曲线

平均二阶螺旋线曲线是由数学拟合 获得的被测螺旋线迹线,是在螺旋线计值长度L 用最小二乘法得到的。 注:该曲线是确定fn、fm和C的基础。

B.3.2螺旋线形状偏差

螺旋线形状偏差f是在螺旋线计值长度L:L见图B.3a)内包容被测螺旋线迹线的两条平均二阶 螺旋线曲线平行线之间的距离,两条平行线与平均二阶螺旋线曲线保持恒定的距离。实体材料增加(凸 起)的情况见4.4.8.4。

B.3.3螺旋线倾斜偏差fm

螺旋线倾斜偏差f串是一条线的位移,该线通过平均二阶螺旋线曲线延长线分别与齿轮两端面的 交点[见图B.3b)]。 二阶法确定的螺旋线倾斜偏差f的代数符号所遵从的规则与4.4.8.4相同。 如果存在设计螺旋线倾斜偏差C,根据公式(B.2)采用最初计算的fHpc来确定螺旋线倾斜偏 差fH:

B.3.4螺旋线鼓形C

螺旋线鼓形C是两条平行直线在记录偏差的方向上的距离,一条是平均二阶螺旋线曲线延长线与 齿轮两端面的交点的连线构成的弦,另一条是与弦平行并与平均二阶螺旋线曲线相切的直线[见 图B.3c)]。

螺旋线形状偏差 兑明:

被测螺旋线; 平均二阶螺旋线曲线; 平均二阶螺旋线曲线平行线; 平均二阶螺旋线曲线的弦。

图B3二阶螺旅线偏差

附录C (资料性) 齿廊和螺旋线数据滤波

附录C (资料性) 齿廓和螺旋线数据滤波

在进行数据分析前,首先对齿廊和螺旋线的测量数据进行低通滤波。所选的滤波方法和截止波长 将影响分析结果。本附录提供滤波规程的说明

测量数据包含许多不同波长或频率的成分。滤除测量数据特定成分的频谱称为滤波。滤除较短波 长(较高频率)数据的滤波器称为低通滤波器。滤除较长波长(较低频率)数据的滤波器称为高通滤波 器。滤除较短波长和较长波长(较高和较低频率),只留下中等波长(中等频率)数据的滤波器称为带通 滤波器。在齿轮测量中一般采用低通滤波器,将齿廊和螺旋线总偏差、形状偏差和倾斜偏差的测量数据

电子滤波限制了测量数据,使其集中在波长较长(频率较低)的波段内,是一个低通滤波器。在电子 滤波中,来自测头的数据信号通过电子滤波(RC)电路后,传输到数据分析设备和输出设备。 齿廊和螺旋线测量数据的电子滤波的电路设计目的,是完全消除指定波长(称为截止波长)的高频 测量数据。明显高于截止波长的所有频率被消除。接近但不等于截止波长的高频测量数据,根据截止 频率与截止波长的接近程度,按比例滤除。 RC电子滤波有一个副作用,即产生数据的相移,影响测量结果的分析。 旧仪器常用电子滤波,新型仪器已使用数字滤波。电子滤波有局限性,但可以接受

数字滤波要求测量数据首先用计算机将模拟信号转为数字信号以便处理。目前有很多种数字滤波 器可使用,常见的一种可模拟电子滤波器(包含或不包含RC电路的相移特性),另一种采用高斯数字 滤波。 相位修正高斯滤波器的传输特性是,当波长等于长波段截止波长时,正弦波振幅的50%将允许通 过。其他频率可通过的数量与它们接近阅值的程度有关。当使用相位修正高斯滤波器时,将减少数据 的不规则,并且消除相移。 符合ISO标准规定且基于正弦波的振幅传输,使用数字高斯50%类型滤波器(见4.4.6)

数字滤波还有一个优点,即可看到使用不同数字滤波器的测量数据或不使用数字滤波器的测

数字滤波还有一个优点,即可看到使用不同数字滤波器的测量数据或不使用数宇 数据。

示准齿腕和螺旋线数据截止波长的选择应遵照4.

本附录提供齿距累积偏差的定义、测量规程、推荐公差和应用指南

D.2齿距累积偏差F±、Fm/

齿距累积偏差F是针对指定齿侧面在所有跨k个齿距的扇形区域内,任一齿距累积偏差值(分度 偏差)F的最大代数差。在特定情况下,k取齿数的八分之一,记为Fp/8。 注1:除非另有规定,不大于齿数的八分之一。对于扇形齿轮,齿数是完整齿轮的齿数,而不是扇形齿轮的 齿数。 注2:当指定了跨测齿数时,这个数显示在符号k的位置。例如,如果是跨4齿的扇形区域,符号记为Fp。 注3:当使用Fg/时,的计算见公式(D.1)

一扇形区域内的齿距数,圆整到最接近的整数; 一齿轮的齿数。 k的最小可用值为2。Fp/s仅用于齿数大于或等于12的齿轮。 该偏差值有正负的区别。当构成齿距累积偏差F的两个轮齿之间的距离小于理论距离时,齿距累 积偏差F定义为负值;反之为正值。 齿距累积偏差的测量方向是在端平面内沿测 量圆d的圆弧方向

通过齿距比较仪(双测头)或分度仪(单测头)收集的轮齿位置数据可用于确定齿距累积偏差。在这 两种情况下,先得到任一齿距累积偏差(分度偏差)。 为确定齿距累积偏差F,需要先得到每一组k个齿距(十1个相邻轮齿)里任一齿距累积偏差(分 度偏差)的最大值和最小值的代数差,如D.2的定义。然后,这些代数差的最大值即为齿距累积偏差 F冰。k个齿距的组数和齿轮齿数相同

理解参数F与其他相似参数的不同很重要。例如,齿距跨度偏差Fs等于k个齿距扇形区域内第 个和最后一个任一齿距累积偏差(分度偏差)的代数差。 以上两种情况均针对k个齿距的扇形区域。对于F,针对于跨齿数为的2个扇形区域,并确定 每个扇形区域中所有数值的最大读数减最小读数。 对于Fs,扇形区域的数目等于z/k的最接近的整数。对于每一个扇形区域,仅第一个和最后一个 数值用于相减。 注:F&的公差未包含在本文件中。 图D.1给出了区别两种分析方法的实例。图示为齿数35齿的任一齿距累积偏差,对于Fp/s而言,k 值等于4。在本例中,扇形区域包含4个齿距,齿距累积偏差Fp/8的值是4.7,发生在18齿和20齿之间。 齿距跨度偏差Fss的值是4.1,发生在18齿和22齿之间,有4个齿距的间隔。在本例中,Fm/a和F.s出

在相同的扇形区域,这种情况并不是总会出现。

推荐的齿距累积公差用公式(D.2)计算

图D1扇形区域齿距累积偏差和齿距跨度偏差

形区域齿距累积偏差和戈

FmkT = f pr +(0.001d +0.55/a +0.3m.+7)/24 ...(D.

式中: 齿距累积公差; fpT公差等级为A的单个齿距公差。 齿距累积公差的推荐使用范围与齿距累积总公差FβT一致。 对于Fa/8的特殊情况,公式(D.2)可简化为公式(D.3):

Fpu/8T = fpr +Fer

齿距累积偏差的测量不是强制性的,除非另有规定。因此,本附录有关的数据信息未列于正文中。 当供需双方协商一致时,可使用本附录。如果在较少的齿距数上的任一齿距累积偏差过大时,在齿 轮实际工作中将产生很大的惯性力,尤其是高速齿轮,动载荷可能相当大,

本附录提供径向跳动的公差公式和应用范围。

E.2任一径向测量距离r

r;为测头(球形、圆柱形或砧形)相继置于每个齿槽内时,齿轮轴线到测头的中心或其他指定位置的 径向距离。测量中,测头在近似齿高中部与左右齿面接触。径向跳动也可由齿距测量中获得的点确定 (见E.5和图E.2)。 注1:r;的个数与齿槽数相同, 注2:实际测量的结果与用齿距测量计算的结果有细微的不同。 当指定量球直径进行径向跳动测量时,如果使用齿距的测量数据来计算径向跳动,则齿距测量应在 测量球的接触圆上进行,否则应在测量圆上进行

图E.1有16个齿齿轮的径向跳动

F=0.9Fpr=0.9(0.002d+0.55/a+0.7m+12)/24 应用范围如下:

公差等级从1级到11级; 5≤z≤1000 5mm≤d≤15000mm 0.5mm

E.5由齿距测量计算径向跳动

通过测量圆上的测量数据,可知道左右齿面的位置。在端平面内,在齿槽中可构建出两条渐开线, 这两条渐开线与对应齿面上被测点间的距离等于量球半径除以基圆螺旋角的余弦。该距离沿基圆切线 方向。每个齿槽中构建的两条渐开线的交点给出了径向测量中量球中心的近似径向位置。由于接触位 置不同和存在表面误差,由此获得的结果可能与实际使用量球与两齿面接触的测量结果有细微的差距。 图E.2给出了一个直齿轮的简化示例

图E.2由齿距测量计算径向跳动

径向跳动的测量不是强制性的,除非另有规定。因此,本附录有关的参数信息未列于正文中。当 仅方协商一致时,可使用本附录。

本附录讨论齿轮传动误差(偏差),给出了一齿切向综合偏差的设计值fis(design)的公差值。传动误差 是从动齿轮的角度位置偏差。对于主动齿轮给定的角度位置,从动齿轮实际位置与理论位置的角度偏 差(理论位置是具有完美几何尺寸的齿轮副工作时从动齿轮的位置)。 单面啮合综合测量是测量齿轮传动误差的一种方法。通常是一对产品齿轮在仪器上进行检测,有 时也用产品齿轮和测量齿轮配对,来测量单个产品齿轮对传动误差的影响。这些检测一般在轻负载下 进行,以避免检测仪器的变形对测量结果产生影响。当要求加载检测时,宜在实际的齿轮箱或刚性好的 测试台上进行,但此种情况本附录不做讨论。 单面啮合综合测量中,齿轮需要在给定的中心距上啮合,并确保单侧齿面接触。齿轮副宜有侧隙。 因为齿轮单面啮合检测模拟了齿轮的使用状况,其检测结果可用于控制齿轮的使用性能,也可检查划 伤、毛刺等缺陷。 单面啮合综合测量给出了空载下的总传动误差和一齿传动误差。一齿传动误差反映齿轮运动平稳 性,可用于控制噪声和振动。当考虑空载下的总传动误差的公差时,齿距累积误差是主要的影响因素。 当分析一齿传动误差时,啮合轮齿的共轭性(渐开线形状的匹配情况)是主要的影响因素。 当为空载下的一齿传动误差确定公差时,有两组齿轮类型 无修形齿轮利修形齿轮

无修形齿轮应用于很多非常轻载的场合,如家用电器、手持电动工具、汽车配件驱动器等。对于轻 载情况,共轭轮齿数越多,运转更平稳,噪声和振动会更小。因此,相对于修形齿轮的检测结果,任何小 于公差的检测结果均是可接受的。

修形齿轮(齿廊鼓形、修缘和齿廊倾斜等)会出现相对较大的一齿传动误差。这是因为检测时采用 轻载,而轮齿被设计为在特定的重载环境下才共轭,因此,在轻载检测下齿廊不共轭。一齿传动误差远 小于预期的情况并不好。在修形的情况下,宜给出最大公差和最小公差。 有两种可选的方法来确定最大公差和最小公差。 a)基于实际应用经验。 b)通过使用轮齿接触分析软件确定齿轮修形,并预测传动误差曲线。这些程序能分析载荷作用 下的轮齿形状,并考虑了箱体和轴的变形;能预测不同载荷下的一齿传动误差,其中也能预测 轻载下类似单面啮合检测获得的传动误差。

fiT.min是公式(F.2)和公式(F.3)计算值的较大值

f iT.mu =fi(deim) + (0.375m, + 5.0) /2

fisr的应用范围如下: 公差等级从1级到11级 1.0mmm≤50mm 5≤z≤400; 5 mmd<2 500 mm.

fisr的应用范围如下: 公差等级从1级到11级 1.0mmm.50mm; 5≤z≤400; 5 mm

.1.6切向综合总公差正

按公式(F.5)计算:

Far的应用范围如下: 公差等级从1级到11级; 1.0mmm.≤50mm; 5≤z≤400; 5 mm≤d<2 500 mm。

E.2测量仪器的结构和获得的数据

图F.1给出单面啮合测量仪的示意图。 上的编码器)测得。齿轮副的传动误差0。用公式(F.6)计算:

图F.1单面啮合测量仪示意图

的评价单面晒合 居进行滤波和傅叶变换 东龙形

标引序号说明: 轮齿齿距; 小齿轮旋转一周。

图F.2传动误差示例

一个齿距内的小波形是由轮齿形状偏差造成的。图F.3显示了一个齿距内与轮齿形状偏差变 目对应的高通滤波波形。此外,图中显示了一齿切向综合偏差的最小值fa,min和最大值fis.max。图F.4 博里叶变换后的偏差。在啮合频率和二阶啮合频率上可看到波峰,

DB41T 2080-2020 水土流失动态监测野外核查无人机应用技术规程图F.3高通滤波后的单面啮合综合偏差

图F.4傅里叶变换后的单面啮合综合偏差

G.1.1任一相邻齿距差f

任一相邻齿距差(无代数符号)是左侧齿面或右侧齿面两个相邻任一单个齿距偏差实测值的 等于两个相邻齿距的任一单个齿距偏差的差(见图G.1)

G.1.2相邻齿距差f

TCCFA 01012-2015 防透涤纶牵伸丝 HX∕T-51009-2015相邻齿距差f.是所有任一相邻齿距差f的最大值。

相邻齿距差的公差f.r的计算见公式(G.2

使用相邻齿距差需经供需双方协商一致。

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