1、齒形加工中齒形齒向曲線誤差分析齒輪最理想的動力！編者：yuchunjin2009年9月1日齒形誤差曲線分析一、齒形誤差曲線的形狀當齒形為理論漸開線時，儀器所記錄的曲線為一條直線。1、無齒形誤差的曲線為理論漸開線曲，為一條直線，如圖一所示，當設計齒形為鼓形齒時，而無齒形誤差的曲線為中凸，如圖二所示。圖一圖二2、有壓力角誤差的齒形誤差曲線：曲線傾斜，齒頂比齒根高，壓力角誤差為負，基圓誤差為負，見圖三所示目視齒頂較肥，；曲線傾斜，齒頂比齒根低，則壓力角誤差為正，基圓誤差為正，見圖四所示，目視齒頂較瘦。圖三3、有形狀誤差的齒形曲線：曲線彎彎曲曲，但基本走向與基準線平行，見圖五所示。ad1、同一側四根曲

2、線，a、c兩根為直線，b、d兩根傾斜且傾斜的方向相反，如圖六所示。這表明齒輪的齒形角沒有多大誤差，主要是基圓一邊大另一邊小。為此說明齒輪存在幾何偏心，其原因是夾具芯軸與工件內孔配合過松而產生的加工安裝偏心，在就是夾具芯軸的軸線與機床的回轉中心不重合所至。bc圖六2、同一側四根曲線向同一方向傾斜，而另一側四根曲線也向同一方向傾斜，兩側都是頂正或頂負，如圖七a、b所示。第二頁這種形狀是齒形角誤差，主要是刀具原始齒形角不正確引起的，壓力角小齒頂高，壓力角大齒頂低；或者是刀具在刃磨后滾刀前刀面非徑向性引起的。還有一種情況，同一側四根曲線向同一方向傾斜，而另一側四根曲線也向同一方向傾斜，但一側是頂正，另

3、一側是頂負，如圖七C所示，這種形狀再排除滾刀原始齒形角正確的前提下，是由于滾刀刃磨后容屑槽的軸向性不好或滾刀在安裝時對中不好造成的，還受主軸（滾刀）軸向竄動的影響。3、兩側四根曲線都一至，但中部有拐角如圖八所示。這種情況就是我們所說的出棱。出棱產生的主要原因是滾刀容屑槽等分不好造成的，由于容屑槽齒距累積誤差便會使滾刀各排前刀面偏離其準確位置，并使刀齒的齒厚各不相等，在滾齒過程中使得有的刀刃“過切”，有的刀刃“空切”，造成齒面產生明顯的棱線。出棱的另一個原因是滾刀安裝后刀桿的軸向竄動和徑向跳動，也同樣會使滾刀的刀齒產生“空切”或“過切”引起齒輪的齒面出棱。第三頁圖八4、同一側四根曲線一至，但曲線

4、彎彎曲曲，走向與基準線平行，如圖九所示。這種曲線我們稱之為齒形形狀誤差曲線。齒形形狀誤差又分兩種：一種為周期誤差，如圖九所示，其特點為齒面凸凹不平，一般齒形形狀誤差在0.010.05mm之間，甚至可達到0.08mm，產生周期誤差的主要原因有：滾刀安裝后，滾刀徑向跳動和端面跳動過大，機床傳動鏈短周期誤差的影響，如機床分齒掛輪的運動誤差和分度蝸桿的徑向、軸向跳動引起分度蝸輪的小周期轉角誤差，這些誤差最終在齒形上形成周期性的波形誤差。九第四頁齒向誤差曲線分析在漸開線圓柱齒輪精度誤差項目中，螺旋線（齒向）精度是重要項目之一，是影響齒輪接觸精度的主要指標之一。如果齒向誤差較大，會影響齒輪的接觸精度，降低

5、齒輪的使用壽命，破壞傳動平穩性、振動和噪喑。一、測量部位評定長度的選取為了正確地全面地反映的形狀，一般在齒輪的圓周上均分四個齒面上測量，然后在另一側齒面上進行同樣的測量，測量部位應在齒輪的分度圓附近。如果齒輪的模數越大，則要考慮在同一齒面上測量兩人個截面。測量長度應是整個齒寬，評定長度應考慮端面倒棱的影響。二、螺旋線誤差曲線形狀1、無螺旋線誤差的曲線為理論螺旋線，為一條直線。見圖一a所示。當設計螺旋線為鼓形時，無螺旋線誤差的曲線為中凸，見圖一b所示。2、有螺旋線誤差的曲線，曲線傾斜，對于右哀旋齒輪，曲線向右傾斜，則螺旋角增大，反之則螺旋角減小；對于左旋齒輪，曲線向右傾斜，則螺旋角減小，反之則增

6、大，見圖一5e3、有形狀誤差的螺旋線誤差曲線，曲線彎彎曲曲，但基本走向與基準線平行，見圖一e所示。三、螺旋線誤差曲線分析1、同一側四根曲線，對面兩根為直線，另外兩根傾斜且傾斜的方向相反，如圖二所示。這表明齒輪的螺旋線沒有什么誤差，是齒輪的端面跳動誤差或夾具的端面跳動誤差引起的。2、同一側四根曲線向同一方向傾斜，而另一側四根曲線也向同一方向傾斜，且傾斜程度大約一至，如圖三所示。這種形狀是存在螺旋線斜率誤差，即螺旋線誤差，主要有以下兩個方面引起的：a、滾斜齒時，差動掛輪精度不夠；b、刀架導軌相對于工作臺回轉軸線在切向的平行度誤差的影響。【即刀架導軌與工件軸線的切向不平行】3、兩側四根曲線都傾斜，且

7、傾斜的方向相反，見圖四，第六頁這種情況是由于滾齒機刀架導軌相對于工作臺回轉軸線在徑向的平行度誤差的影響。4、齒向曲線基本走向不傾斜，但彎彎曲曲，我們稱之為螺旋線形狀誤差，這里分兩種情況：a、形狀不規則，數值不大，如圖五所示。主要是齒坯的硬度偏低或刀具不快，在制齒過程中造成齒面拉毛或者是進刀量過大，走刀速度過快引起機床振動造成的;b、形狀規則，具有不變的波長和基本不變的寬度如b圖所示，主要原因是進給絲桿的軸向和徑向跳動，分度傳動鏈的短周期誤差引起的。ab圖五5、由徑向和切向誤差同時影響的曲線：兩種誤差同時出現時，而且大小相等，則會在一側齒面上兩種誤差相互抵消，而在另一側齒面上兩種誤差互相加強，因而就出現如圖六所示一齒面正確，一齒面有齒向誤差。第七頁圖六6、變化型齒向誤差。如圖七所示。是由于齒坯基準端面的端面圓跳動引起的，是由齒坯軸線對齒輪機床的歪斜而產生的，這一誤差對齒的縱向接觸具有很大的影響。當一組齒向曲線同時存