浅谈齿轮副法向侧隙的控制
齿轮副法向齿侧间隙的计算与检测
齿轮副法向齿侧间隙的计算与检测齿轮副法向齿侧间隙是指两个啮合齿轮侧面之间的空隙大小。
在齿轮副中，由于加工误差、装配精度及磨损等因素的影响，齿轮之间会产生一定的间隙，这就是法向齿侧间隙。
法向齿侧间隙的大小直接影响到齿轮副的运动精度和传动性能。
计算法向齿侧间隙的方法可以使用几何法或相似三角法。
其中，几何法是通过几何尺寸和设计参数来计算间隙值，而相似三角法是利用齿轮轴线上的等值相似比来推算齿侧间隙。
两种方法各有优劣，具体选择要根据实际情况而定。
下面是计算法向齿侧间隙的步骤：1.确定几何参数：-模数（m）：齿轮副的模数是一个重要的参数，它决定了齿轮齿数和齿宽的大小。
-压力角（α）：齿轮啮合时，齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角称为压力角。
-齿轮头圆直径（d1）和齿轮母线圆直径（d）：根据齿轮类型和模数可以计算得到。
2.确定间隙系数：-正齿轮（轮齿与轮齿垂直）：间隙系数一般取0.05-0.15之间。
-斜齿轮（轮齿与轴线倾斜）：间隙系数一般取0.125-0.225之间。
3.计算法向齿侧间隙：-正齿轮：间隙值=(0.167-0.33*W)*m- 斜齿轮：间隙值 = (0.167 - 0.33 * W * sin(α)) * m其中，W为间隙系数。
在实际应用中，还需要通过检测方法来验证计算的间隙值是否符合要求。
常用的检测方法包括以下几种：1.游标测量法：-使用游标卡尺等工具对齿轮侧面进行测量，测量方法可以采用直接测量或间接测量两种方式。
-需要注意测量时的测量位置和角度，以及测量时使用的测量工具的精度。
2.哥仑卡片法：-将哥仑卡片插入齿轮侧面与齿轮轴线的交接处，通过空隙的大小来判断间隙的大小。
-需要根据实际情况选择合适的哥仑卡片厚度。
3.摆线尺测量法：-利用摆线尺的刃尖与齿轮侧面接触，通过尺尖的移动距离来测量间隙的大小。
-需要保证摆线尺的刃尖与齿轮侧面的接触稳定，并注意测量时的摆线尺的刻度精度。
4.视觉检测法：-利用光学仪器或高精度显微镜等观察齿轮侧面，通过目测或图像处理等方法来判断间隙的大小。
新开式齿轮副安装间隙的控制及经验公式（精选）
新开式齿轮副安装间隙的控制及经验公式（精选）第一篇：新开式齿轮副安装间隙的控制及经验公式（精选）开式齿轮副安装间隙的控制及经验公式球磨机、回转窑等设备多数采用两半联接的开式大齿圈与小齿轮传动，无论整台安装还是局部检修调整，校验大小齿轮的间隙是必不可少的一项工作。
按照JCJ03-90标准，边缘传动球磨机开式大小齿轮副控制齿侧间隙，大齿轮对中空轴轴颈或滚圈外圆的径向圆跳动公差不大于节圆直径的0.25/1000；回转窑和单筒冷却机大齿圈和小齿轮控制齿顶间隙，其顶间隙一般规定为0.25mn+(2～3mm)范围内，大齿圈的径向圆跳动偏差不得大于1.5mm。
但磨机在实际安装及调校时，按标准控制齿侧间隙一般采用塞尺直接塞入两啮合齿侧面之间，分别量出齿的工作接触面一侧和非工作面一侧的间隙，两侧间隙量相加即可得到齿侧间隙量。
但测量必须在大小齿轮两啮合齿的节圆相对重合处，如果测量的位置不同，获得的结果也不相同，另外齿廓加工公差和使用磨损对测量结果也有影响。
球磨机大小齿轮在工作齿面磨损，侧间隙增大，设备震动、噪音增大后，往往对两半联接的开式大小齿轮采用调换工作齿面的方法来获得良好的设备运转状况。
对于调换工作面的大小齿轮的间隙调校，因换面齿轮的齿廓面磨损千差万别，若采用侧间隙的调校方法就更无法则可依了。
由于大小齿轮顶间隙测量比较容易，所以我厂对磨机开式大小齿轮的调校仍采用顶间隙的调校方法。
现介绍一个开式大小齿轮顶间隙的经验计算公式，供同行们参考。
对于两半联接的大齿圈，特别是采用弹簧板联接的大齿圈，由于加工、运输、安装等因素的制约大齿圈很难达到规定的径向圆跳动公差，故笔者以实际的大齿圈径向圆跳公差数值加0.25mn做为大小齿轮的齿顶间隙控制值，即Cn=0.25mn+δmax。
1987年10月，甘肃省永登县建材厂Φ2.5m×40m泾阳型窑安装调试，该窑系北京水泥机械厂制造，齿轮参数为mn=28，Z1=17，Z2=154，该齿圈采用弹簧板与窑体铆接，经安装单位反复调校后，窑大齿圈的最大径向跳动还有2.8mm，我们将大小齿轮顶间隙调为9mm时，空负荷试运转4h，齿轮啮合声音在窑体运转一圈中出现有规律的不正常噪声，用钳形电流表测电机端电流，一圈中也出现有规律的电流波动过大现象，我们将出现问题的齿圈部分在筒体上作了记号，停车拆开齿轮罩检查，从大齿圈齿部的啮合痕迹看，明显有13个齿存在中心距偏小的现象。
齿轮副最大与最小侧隙的计算
Ts1、Ts2—分别为小齿轮、大齿轮的齿厚公差（μm）；
Ta—齿轮副的中心距公差（μm）；
αn’—齿轮压力角（0）。
≤10
＞10-25
＞25-60
＞60
喷油润滑
10
20
30
30-50
油池润滑
5-10
2.齿轮副最大法向侧隙值的计算
计算齿轮副的最大法向侧隙时，主要考虑齿轮的加工精度。其计算公式如下
Jnmax=Jmin+【（Ts12+Ts22）Xcos2αn+（TaX2Xsinαn）】（1/2）
式中 Jnmax—最大法向侧隙（μm）；
式中Jnmin—最小法向侧隙（μm）；
a—齿轮副中心距（μm）；
α1
△t1、△t2—分别为齿轮、箱体温度与标准温度（200C）之差（0C）；
αn’—齿轮副法向啮合角（0）；
δ—润滑状况系数（检附表）；
mn—齿轮模数。
δ表值
润滑方式
齿轮节圆圆周速度v（m/s）
齿轮副侧隙探讨
一、由最小侧隙推导大小齿轮齿厚上偏差：
二、齿轮副最大侧隙计算
齿轮副最小和最大法向侧隙值计算
2010-04-28 12:16
1.齿轮副最小法向侧隙值的计算
计算齿轮副的最小法向侧隙时，主要考虑齿轮副的热变形和润滑状况的工作条件。其计算公式如下：
Jnmin=2a·（α1△t1-α2△t2）sinαn’+δmn
锥齿轮副啮合侧隙的控制
锥齿轮副啮合侧隙的控制——《ANSI/AGMA 2005-B88锥齿轮设计手册》的学习应用赵世纯李灿摘要：锥齿轮副的啮合侧隙是锥齿轮设计、制造和安装的重要参数之一。
如何确定、控制和检验锥齿轮副的侧隙并保证在安装时达到设计规定的侧隙要求，美国国家标准《ANSI/AGMA2005-B88锥齿轮设计手册》给锥齿轮设计制造和安装人员提供了相关资料。
本文作者就标准的应用谈了一些自己的看法和体会。
关键词：侧隙最小法向许用侧隙法向侧隙圆周侧隙轴向侧隙侧隙变动量安装距修正量前言在制造和安装锥齿轮副时应当保留一定的侧隙，其大小依齿轮的周节大小和工作条件而不同。
侧隙对于齿轮安全运转是必需的。
如果齿轮啮合太紧，运转时噪音会增大，磨损也会加剧，还可能出现齿面擦伤甚至断齿。
如何确定锥齿轮副侧隙的大小？如何控制、检测和在安装使用锥齿轮副时达到设计规定的侧隙要求？这是我们设计制造和使用锥齿轮副的人员应该知道并严格遵照的。
1 锥齿轮副侧隙的确定《ANSI/AGMA 2005-B88锥齿轮设计手册》中对锥齿轮侧隙的确定比《GB11365锥齿轮和准双曲面齿轮精度》中侧隙的确定方法要简约、直观。
1.1 最小法向许用侧隙在“手册”第6节6.11大端法向许用侧隙中有如下描述：侧隙的确定原则很复杂；为了补偿装配公差，必须要有侧隙；只有当一对齿轮啮合才存在侧隙；在齿轮齿厚的计算中要用到最小许用侧隙这个数据。
“手册”用表格给出了最小法向许用侧隙的推荐用值（在大端测量）。
侧隙许用值与径节成反比（与模数成正比）。
表1中给出两种精度范围的数值，一种是AGMA 4～9级，相当于GB11365 7级（不含7级）以下的精度；另一种是AGMA 10～13级，相当于GB11365 7级（含7级）以上的精度。
AGMA 精度序号越大，精度越高；GB精度序号越高，精度越低。
用户在采用AGMA 10～13级精度齿轮副时，希望更大些的侧隙，可以专门确定。
但是采用4～9级精度齿轮副时却不宜减小表1中的数值，这是由于齿轮径向跳动和齿形误差较大的原因。
论齿轮传动中的齿轮副侧隙调整
论齿轮传动中的齿轮副侧隙调整作者：胡兆东来源：《商品与质量·学术观察》2012年第10期摘要：实践证明，提高齿轮的制造精度会大大增加制造成本。
本文提出了几种在不提高齿轮制造精度的前提下通过结构设计来调整齿侧间隙的方法，以供交流参考。
关键词：齿轮传动齿轮副侧隙调整正在齿轮传动机构中，齿轮副中常留有一定的侧隙。
但在某些精密传动或精密分度的齿轮传动机构中，则要求消除侧隙，以免在来回转动或往复运动中造成传动或分度误差。
1、齿轮副侧隙及其影响1.1定义齿轮副侧隙是指一对齿轮啮合时，非工作齿面间的间隙。
适当的侧隙是齿轮副工作的必要条件，它可以补偿轮齿因受力变形和摩擦发热而膨胀所引起的挤压，补偿制造和装配的误差，便于齿廓润滑等。
1.2影响在一般的齿轮传动中，齿侧间隙通常是由制造公差保证。
但在要求传动精度较高的精密齿轮传动中(如伺服系统中)，齿侧间隙会造成传动死区(失动量)，若该死区是在闭环系统中，则可能造成系统不稳定，所以，应该采用齿侧间隙较小、精度较高的齿轮传动副，以提高传动精度和系统的稳定性。
2、齿轮副侧隙的调整方法2.1刚性消隙法刚性消隙法包括偏心套(轴)调整法、轴向垫片调整法及斜齿轮法等。
2.1.1偏心套(轴)调整法如图1所示，将相互啮合的1对齿轮中的1个齿轮4装在电机输出轴上，并将电动机2安装在偏心套1(或偏心轴)上，通过转动偏心套(偏心轴)的转角，就可调节2个啮合齿轮的中心距，从而消除圆柱齿轮正、反转时的齿侧间隙。
这种调整方法的特点是结构简单，但侧隙不能自动补偿。
2.1.2轴向垫片调整法如图2所示，齿轮1和2相啮合，其分度圆弧齿厚沿轴线方向略有锥度，这样就可以用轴向垫片3使齿轮2沿轴向移动，从而消除2个齿轮的齿侧间隙。
装配时轴向垫片3的厚度应既能使得齿轮1和2之间齿侧间隙小，又能保证运转灵活。
这种调整方法的特点是结构简单，但侧隙不能自动补偿。
此法不如偏心套调整法方便。
2.1.3斜齿轮传动消除斜齿轮传动齿侧隙的方法是用2个薄齿轮与l个宽齿轮啮合，只在2个薄斜齿轮的中间隔开一小段距离，使其螺旋线错开。
精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法
精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法标题：精密齿轮传动中齿轮副侧隙的调整方法在精密齿轮传动系统中，齿轮副的侧隙对于确保传动精度和平稳性至关重要。
合理的侧隙调整可以降低齿轮运行时的噪音，减少磨损，并提高系统的整体性能。
本文将详细介绍在精密齿轮传动中调整齿轮副侧隙的具体方法。
一、齿轮副侧隙的重要性齿轮副侧隙，即齿轮在非接触状态下的间隙，对于齿轮传动系统的性能有着直接影响。
适当的侧隙可以保证齿轮在运行过程中有足够的空间进行热膨胀，以及补偿制造和安装过程中的误差。
过大的侧隙会导致传动不稳定，产生冲击和噪声，而侧隙过小则可能导致齿轮卡死，增加磨损。
二、齿轮副侧隙的调整方法1.齿轮副的选配在齿轮副制造过程中，首先应通过精确的加工和测量，确保齿轮的基体尺寸和齿形精度。
在装配前，应根据实际应用需求，选择合适的侧隙范围，然后进行齿轮副的选配。
选配时可以通过以下方法：a.根据齿轮的实际尺寸和公差，选择相应的齿轮副进行匹配。
b.使用塞尺或千分尺等量具，测量齿轮副的侧隙，确保其在规定范围内。
2.调整齿轮副侧隙的方法a.调整齿轮位置：通过移动齿轮的位置，改变齿轮副的侧隙。
如采用调整垫片、调整螺钉等方式。
b.修磨齿轮齿面：在齿轮齿面进行微量修磨，以改变齿轮副的侧隙。
此方法需注意齿面修磨量的控制，避免过度修磨。
c.调整齿轮轴的安装位置：通过调整齿轮轴的安装位置，改变齿轮副的侧隙。
3.侧隙检测与验证在调整齿轮副侧隙后，需进行侧隙检测与验证，确保侧隙在规定范围内。
常用的检测方法有：a.塞尺法：将塞尺插入齿轮副的齿隙中，测量侧隙大小。
b.千分尺法：使用千分尺测量齿轮副的侧隙。
c.涂色法：在齿轮副的齿面涂上颜色，通过齿轮运转后的颜色变化判断侧隙是否均匀。
三、总结在精密齿轮传动中，合理调整齿轮副侧隙对于提高系统的传动性能具有重要意义。
通过精确的齿轮副选配、调整齿轮位置、修磨齿面等方法，可以有效地控制齿轮副的侧隙，确保传动系统的稳定性和可靠性。
机械制造与自动化专业《影响齿轮副侧隙的偏差》
知识点五：影响齿轮副侧隙的偏差
• 2〕公法线长度偏差 • 公法线长度偏差是指齿轮一圈内，实际公法线长度Wa与公称公法线长度W之差。
公法线长度上偏差代号为Ebns，下偏差代号为Ebni。
Pb
Sb
Pb
图6-49 直齿圆柱齿轮公法线长度
• 知识点五： • 影响齿轮副侧隙的差知识点五：影响齿轮副侧隙的偏差
为了保证齿轮副的齿侧间隙，就必须控制轮齿的齿厚，齿轮轮齿的减薄量可由齿 厚偏差和公法线长度偏差来控制。
1〕齿厚偏差 齿厚偏差是指在分度圆柱上，齿厚的实际值与公称值之差〔对于斜齿轮齿厚是指
法向齿厚〕，如图9所示。齿厚上偏差代号为Esns，下偏差代号为Esni。
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整
齿轮传动中的齿轮副侧隙调整摘要：在近些年经济高速发展的进程中，数控锥齿轮研齿机，大齿轮与小齿轮进行双面啮合，在双齿侧对滚的过程中，将Z轴方向的综合跳动偏差测量出来，并且借助西门子数控系统中的固定停功能，使小齿轮与大齿轮之间进行间隙啮合作用，同时，将磨合期间的大轮安装方向的坐标值记录下来，经过精确地计算之后，得出最佳的研磨点侧隙值。
借此，为了能够进一步提高数控锥齿轮研齿机实现自动侧隙，本文就数控锥齿轮研齿机自动侧隙的控制方法进行研究和分析。
关键词：数控锥齿轮研齿机；自动；侧隙；控制方法引言数控锥齿轮研齿机实际上指的就是锥齿轮副啮合过程中的产生的滑动速度，在啮合期间加入研磨剂之后进行的齿轮副的齿面啮合，齿轮副的齿面啮合这种操作方式，主要也是为了能够进一步降低齿面的粗糙度，从而提高齿面接触质量，减少噪音，进一步增强齿轮副运行过程中的稳定性和运行的有效性。
一、数控锥齿轮研齿机自动侧隙概念认知啮合的过程并不是独立存在的，而是需要一些附加的运动，使两个齿轮之间发生位置上的移动，使得全部的齿面都能够被研磨到一起。
当数控锥齿轮研齿轮机需要对一对相互啮合的锥齿轮的接触面进行研磨时，不仅要对各个研磨点，即锥齿轮的齿高H、齿长V、侧隙J进行准确的定位，而且还要对该研磨点的齿高方向坐标值，以及研磨点齿长的方向坐标值进行有效的把控，同时，确定其侧隙值也是必要的，一旦齿高H和齿长V发生数据上的变动，那么，其侧隙J的值也会随之发生一定的改变。
另外，调齿轮副的侧隙指的就是齿轮副研磨面进行接触的过程中，与非研磨区域之间形成的最小距离，一旦研齿过程中的侧隙趋向最小，或者是侧隙不存在时，那么，轮齿的两个齿轮会同时进入齿轮的研磨运动，这种研齿运动不仅不符合机械运动原理，而且还会造成机械设备的损伤，产生极大的噪音。
反之，一旦研齿过程中的侧隙趋向最大，那么，齿顶在边缘区域就会产生影响。
所以，侧隙不仅可以起到保证研齿运动研磨剂充分的渗入，而且还能够达到最佳的研磨效果，因此，各个研磨区域研磨点侧隙值的有效把控是至关重要的。
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＝１
Ｅ刚＋Ｅ．ｎ１咖ｄ＋２工锄ｄ＋矗
Ｅ。ｎ＋Ｅ。，ｚ１＋０．７２８１ｎ理ｔＦｄ＋Ｆｎ） ＋２工ｓｉｎ旺＋血
对内啮合齿轮而言，公式表示为： 形时所表现出的塑性就越高。在此种旋转变薄拉伸中， 工件所受的拉应力比普通拉伸时要小很多，可近似认 为处于两向压应力状态，所以可达到较大的变形程度。 据介绍，旋转凹模速度在８５０～１１００ｒ／ｍｉｎ时，可 得到尺寸精度高、表面粗糙度值低的产品，此时工件进 给速度可选４０～１２０ｍｍ／ｒ。若旋转凹模速度在１３００ｒ／ ｍｉｎ时，进给速度可以为５０～１５０ｍｍ／ｒ。
多。
４弯曲模
５定位模
４
起皱极限进行ｒ研 究，给出了不起皱条件下最小弯曲半径，并得出最小弯 曲半径与管径、模具形状和材料性能有关的结论。 金
（编辑禾禾）
；２．工件
３蒗璩 ４、６．环 ５下模座
金属塑性变形时，拉应 力所起的作用越小，压应力 所起的作用就越大，金属变
误差等随机变量对侧隙的影响在齿轮批量生产中成概 率分布．而平时设备修理更换的齿轮多为单件生产。其 实际侧隙为装配中各有关零件相关尺寸综合作用的结 果．当以上随机变量等均处于极限状态时，齿轮剐出现 的最小或最大法向侧隙可用下式表示：
ｉ…。＝ＩＥ。ｌ＋冒Ｉ－２ｌ ｃｏｓＱ一２工ｓｉｎｑ一＾
＝１日．１＋Ｆ，。２Ｉ一０ ７２ｓｉｎ“（Ｆ１＋凡２）
困旋转拉伸弯管法
这是较新的工艺，其原理如图６所示。弯管时．一方 而让管子随弯曲模旋转弯曲，另一方面与常规不同的是 再设加压模，使管子 在旋转受拉的状态下 弯曲。则有可能使最 小弯管半径和降低回 弹值方面有所突破。 该工艺可用于薄壁管 弯曲，更适用于航空
▲图６旋转拉伸弯曲模 １加压模
２管材 ３心轴
囝旋转变薄拉伸
图５所示为旋转变薄拉伸示意图。用旋转变薄拉伸 能极大地提高壁厚变薄量，此种拉伸一方面凸模以一 定速度向下运动，另一方面与工件接触的滚珠３装在环 ４与环６内．构成一旋转凹模。拉伸时工件轴向受到凸模 拉力作用．径向受到凹模的旋转辗压作用。且此种旋转 辗压作用占主导地位，因而其塑性变形是在滚动摩擦 条件下实现的，与普通变薄拉伸相比，其条件要优越得 多。此外还可由油泵通人一 定压力的润滑油，使得工件 与钢珠间摩擦系数（“＝ ０．１４～０．１６）很小，它比普通 拉伸时所需的轴向力要小得
浅谈齿轮副法向侧隙的控制
口张雨
中围分类号：ＴＧ６１，ＴＨｌ３２
４
文献标识码：Ｂ
文章编号：１０００一４９９８（２００３）０２—００３３—０２
Ⅱ影响法向侧隙的因素
齿轮副的法向侧隙＾是齿轮副在工作齿面接触 时．非工作齿面之间的最小距离。齿轮设计中，其侧隙 主要靠齿厚极限偏差和中心距极限偏差来保证。渐开 线圆柱齿轮精度规定了齿厚极限偏差的数值由小到 大，依次为ｃ，Ｄ……ｓ等１４种字母代号来表示，每种代 号所表示的齿厚偏差值以周节极限偏差＾。的倍数计 算，设Ｉ十时可根据齿轮副的工作情况来选择，由齿厚 极限上偏差Ｅ．、下偏差臣，或公法线平均长度上偏差 日．、下偏差Ｅ。。两种代号组成。 由于齿轮的齿厚公差、中心距公差、加工和安装 究认为．此加工方法工件径向应力不再呈现全部的 拉应力状态．而是分成拉应力与压应力两个区域， 故有一个径向应力是为零的点。增大拉伸中的推力 能使径向为零的点内移，则凸模圆角区域坯料内的 最大拉应力能有所降低，因而坯料变薄量得以减 小．可以提高一次变形程度。推力如何有效供给， 可能是推拉拉伸的一个关键问题。故推拉拉伸法离 实际应用还有一定距离。
作者单位：马鞍山市鼎泰金属州品公司 邮政编码：安徽－２４３０１Ｉ 收稿日期：２００２年１月
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