第十章渐开线圆柱齿轮的精度设计
一、判断下列说法的正误，正确用“T”表示，错误用“F”表示，字母一律写在括号内。
1. 在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。（T）
2. 圆柱齿轮根据不同的传动要求，同一齿轮的三项精度要求，可取相同的精度等级，也可以取不同的精度等级相组合。（T）
3. 同一个齿轮的齿距累积误差与其切向综合误差的数值是相等的。（ F ）
4. 当一个齿轮的使用基准与加工基准的轴线重合时，即不存在齿圈径向跳动误差。（ T ）
5. 齿距累积误差是由于径向误差与切向误差造成的。（T ）
6. 齿形误差对接触精度无影响。（F）
7. 切向综合误差能全面的评定齿轮的运动精度。（F）
8. 齿厚的上偏差为正值，下偏差为负值。（F）
9. 齿轮的单项测量，不能充分评定齿轮的工作质量。（F）
10. 齿轮的综合测量的结果是各单项误差的综合。（ F ）
二、选择题
1．齿轮传递运动准确性的必检指标是（ C ）
A．齿厚偏差；B．齿廓总偏差；C．齿距累积偏差；D．螺旋线总偏差
2．保证齿轮传动平稳性的公差项目是（B ）
A．齿向公差；B．齿廓偏差；C．齿厚极限偏差；D．齿距累积公差
3．下列说法正确的有（AB）
A．用于精密机床的分度机构，测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确； B．用于传递动力的齿轮，一般要求传动平稳；C．用于高速传动的齿轮，一般要求传递运动准确；D．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高
4．齿轮副的侧隙用于（D ）
A．补偿热变形；B．补偿制造误差和装配误差；C．储存润滑油；D．以上三者
5. 对轧钢机、矿山机械和起重机械等低速重载齿轮的传动精度要求较高的为（B）
Ａ. 传递运动的准确性；Ｂ. 载荷在齿面上分布的均匀性；Ｃ. 传递运动的平稳性；Ｄ. 传递侧隙的合理性6.对高速传动齿轮（如汽车、拖拉机等）减速器中齿轮精度要求较高的为（ C ）
Ａ. 传递运动的准确性；Ｂ. 载荷在齿面上分布的均匀性；Ｃ. 传递运动的平稳性；Ｄ. 传递侧隙的合理性7. 测量齿圈径向跳动误差，主要用以评定由齿轮（ A ）
Ａ. 几何偏心所引起的误差；Ｂ. 运动偏心所引起的误差；Ｃ. 由几何偏心和运动偏心综合作用引起的误差8. 测量齿距累积偏差，可以评定齿轮传递运动的（ A ）
Ａ. 准确性；Ｂ. 平稳性；Ｃ. 侧隙的合理性；Ｄ. 承载的均匀性
9. 公法线长度变动根据齿轮精度要求，工艺规定，可用公法线指示卡规测量，则该齿轮精度为（A ）Ａ.一般精度；Ｂ. 较高精度；Ｃ. 较低精度
三、简答题
1．简述对齿轮传动的四项使用要求？其中哪几项要求是精度要求？
答：传递运动准确性、传动平稳性，载荷分布均匀性，齿轮副侧隙合理性
2. 国家标准对齿轮精度规定了哪些等级？选择精度等级的原则是什么?
答：13 在满足精度要求前提下，选用较低精度等级
3. 确定齿轮副最小极限侧隙的依据是什么?
答：小齿轮的齿厚S1，大齿轮齿厚S2，箱体孔中心距a
4. 为什么对齿坯要提出形位公差要求？它们对齿形加工有什么影响?
答:齿坯在加工安装过程中产生了形位误差，它们将影响齿形加工的精度
5. 国家标准对齿轮副精度规定了哪些项目? 答：齿轮副中心距极限偏差
齿轮副轴线平行度偏差
齿轮副的接触斑点
齿轮副侧隙
6. 标记“7GB/T10095.1-2001”的含义是什么? 答：齿轮检验项目精度相同，都为7级。
研究性训练载体1-2：车床传主轴箱齿轮的几何精度设计 机电0904 09221117 张忠文1．问题提出： 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面，其工作性质不同，提出进度要求及公差项目也不相同，针对车床主轴箱齿轮进行几何精度设计。 2．专题研究的目的： （1）理解零件几何精度对其使用性能的影响； （2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要求； （3）掌握正确的零件公差标注方法； （4）掌握零件的几何精度设计方法； 3．研究内容： 完成图1所示齿轮零件的几何精度设计。 （1）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究； ①作为定位的基准内孔Φ40H7表面其粗糙度精度比基准端面的要求高，基 准端面的粗糙度较粗，为5um。但它对基准孔的端面圆跳动0.018um，比一般精度的齿轮要求高，因此在齿坯加工中，尚需留一定的余量进行精加工。 ②精加工孔和端面采用磨削的的加工方法。先以齿轮分度圆和端面作为定位 基准磨孔，再以孔位定位基准磨削面，控制端面圆跳动的要求，以确保齿形精加工用的精基准的精确度。 ③该例齿轮精度要求较高，工序安排滚齿后应留有一定磨齿的加工余量。（2）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差项目及公差值；包括齿轮的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面粗糙度。 ①齿轮的工作面为齿面，齿轮在传动过程中，接触的两齿面会产生一定相 互滑动。发生滑动摩擦，导致齿面发生磨损。磨损严重时，会加大齿侧间隙而引起传动不平稳和冲击。为保证齿轮传动的平稳性，并且减小摩擦等要求，应采用较高的表面粗糙度，此处选择2.5um； ②齿轮Φ40H7内孔表面与传动轴为过盈配合，并且其内孔表面为摩擦表面，
1、 齿 顶 圆 : 通 过 轮 齿 顶 部 得圆周。齿顶圆直径以ｄa表示。 2、齿根圆:通过轮齿根部得圆周。齿根圆直径以d f表示。 3、分度圆:齿轮上具有标准模数与标准齿形角得圆、分度圆直径以ｄ表示、 4、齿厚:在端平面上,一个齿得两侧端面齿廓之间得分度圆弧长。齿厚以s表示、 5、齿槽宽:在端平面上,一个齿槽得两侧端面齿廓之间得分度圆弧长、齿槽宽以ｅ表示、 ６、齿距:两个相邻且同侧端面齿廓之间得分度圆弧长。齿距以ｐ表示。 ７、齿宽:齿轮得有齿部位沿分度圆柱面直母线方向量度得宽度。齿宽以b表示、 8、齿顶高:齿顶圆与分度圆之间得径向距离。齿顶高以ｈａ表示。 ９、齿根高:齿根圆与分度圆之间得径向距离、齿根高以h ｆ表示。 1０、齿高:齿顶圆与齿根圆之间得径向距离。齿高以h表部分得名称认识更直观。 出示教具并提问:模数与轮齿有什么关系? 展示多媒体图片,观察挂图中压力角与轮齿得形状得关系,强调我国标准规定渐开线圆柱齿轮分度圆上得齿形角 α=20°。让学生归纳总结:外啮合标准直径圆柱齿轮得几何尺寸得计算公式。
分度圆上齿形角大小对齿轮形状有影响(如上图):当分度圆半径不变时,齿形角减小,轮齿得齿顶变宽,齿根变窄,承载能力降低;齿形角增大,轮齿得齿顶变窄,齿根变宽,承载能力增大,但传动费力。综合考虑传动性能与承载能力,我国标准规定渐开线圆柱齿轮分度圆上得齿形角α＝20°。 4、齿顶高系数h a ＊ 对于标准齿轮,ｈa =h a ＊ m , h a ＊ =1 ５、顶隙系数c * 当一对齿轮啮合时,为使一个齿轮得齿顶面不与另一个齿轮得齿槽底面相接触,轮齿得齿根高应大于齿顶高,即应留有一定得径向间隙,称为顶隙,用c 表示。如图: 任务三、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸得计算 标准直齿圆柱齿轮:采用标准模数m ,齿形角α=20o, 齿顶高系数ｈa ＊=１,顶隙系数c * =0、２5,端面齿厚ｓ等于端面齿槽宽e 得渐开线直齿圆柱齿轮,称为标准直齿圆柱 齿轮,简称标准直齿轮。 1、模数ｍ M ＝p ／π 对标准齿轮规定: c =c *m ,c *=0、25
外啮合圆柱齿轮所有计算公式大全、检验方法、各精度差数表格汇总 注：角标n为法面，t为端面；1为小齿轮，2为大齿轮。 齿轮标准模数（mm） 渐开线圆柱齿轮的基本齿廓mm （GB1356—88） 注：1. 本标准适用于模数m≥1mm，齿形角α=20°的渐开线圆柱齿轮。 2. 允许齿顶修缘。 中心距系列（推荐使用）mm 动力齿轮传动的最大圆周速度m/s
5级以上≥15 ≥30 ≥12 ≥20 6级＜15 ＜30 ＜12 ＜20 7级＜10 ＜15 ＜8 ＜10 8级＜6 ＜10 ＜4 ＜7 9级＜2 ＜4 ＜1.5 ＜3 齿轮常用材料及其力学性能图例 45 正火 ≤100 ≤50 588 294 169～217 40～50 101～300 51～150 569 284 162～217 调质 ≤100 ≤50 647 373 229～286 101～300 51～150 628 343 217～255 42SiMn 调质 ≤100 ≤50 784 510 229～286 45～55 101～200 51～100 735 461 217～269 201～300 101～150 686 441 217～255 40MnB 调质 ≤200 ≤100 750 500 241～286 45～55 201～300 101～150 686 441 241～286 35CrMo 调质 ≤100 ≤50 750 550 207～269 40～45 101～300 51～150 700 500 207～269 40Cr 调质 ≤100 ≤50 750 550 241～286 48～55 101～300 51～150 700 500 241～286 20Cr 渗碳淬火 +低温回火 ≤60 ≤30 637 392 56～62 20CrMnTi 渗碳淬火 +低温回火 30 15 1079 883 56～62 ≤80 ≤40 981 785 38CrMoAl 调质、渗氮30 1000 850 229 渗氮HV>850 ZG310-570 正火 ZG340-640 正火 ZG35CrMnSi 正火、回火700 350 ≤217 调质785 588 197～269 HT300 290 190～240 HT350 340 210～260 QT500-7 500 320 170～230 QT600-3 600 370 190～270 KTZ550-04 550 340 180～250 KTZ-650-02 650 430 210～260 齿轮传动荐用的润滑油运动粘度ν /40℃ 齿轮材料 圆周速度v（m/s） ＜0.5 0.5～1 1～2.5 2.5～5 5～12.5 12.5～25 ＞25 铸铁、青铜320 220 150 100 80 60 钢 σB=(450～1000)MPa 500 320 220 150 100 80 60 σB=(1000～1250)MPa 500 500 320 220 150 100 80 σB=(1250～1600)MPa 1000 500 500 320 220 150 100 渗碳、表面淬火1000 500 500 320 320 150 100 齿轮精度等级、公差的说明 本网络手册中的圆柱齿轮精度摘自（GB10095—88），现将有关规定和定义简要说明如下： (1) 精度等级 齿轮及齿轮副规定了12个精度等级，第1级的精度最高，第12级的精度最低。齿轮副中两个齿 轮 的精度等级一般取成相同，也允许取成不相同。 齿轮的各项公差和极限偏差分成三个组（参见）。 根据使用的要求不同，允许各公差组选用不同的精度等级，但在同一公差组，各项公差与极限偏差应保持相同的精度等级。参见齿轮传动精度等级选择 (2) 齿轮检验与公差（参见） 根据齿轮副的使用要求和生产规模，在各公差组中选定检验组来检定和验收齿轮精度。 (3) 齿轮副的检验与公差（参见） 齿轮副的要求包括齿轮副的切向综合误差ΔF ic′，齿轮副的一齿切向综合误差Δf ic′，齿轮副的接触班点位置和大小以及侧隙要求，如上述四方面要求均能满足，则此齿轮副即认为合格。 (4) 齿轮侧隙 齿轮副的侧隙要求，应根据工作条件用最大极限侧隙j nmax(或j tmax)与最小极限侧隙j nmin(或j tmin)来规定。 中心距极限偏差(±f a)按“中心距极限偏差”表的规定。 齿厚极限偏差的上偏差E ss及下偏差E si从齿厚极限偏差表来选用。例如上偏差选用F(=-4f Pt)，下偏差选用L(=-16f Pt)，则齿厚极限偏差用代号FL表示。参看图“齿轮、齿轮副误差及侧隙的定义和代号”。 若所选用的齿厚极限偏差超出齿厚极限偏差表所列14种代号时，允许自行规定。 (5) 齿轮各项公差的数值表 齿距累积公差F P及K个齿距累公差F PK齿向公差Fβ公法线长度变动公差F w 轴线平行度公差中心距极限偏差(±f a)齿厚极限偏差接触斑点 齿圈径向跳动公差F r径向综合公差F i″齿形公差F f齿距极限偏差(±f Pt) 基节极限偏差(±f Pb)一齿径向综合公差f i″齿坯尺寸和形状公差 齿坯基准面径向和端面跳动齿轮的表面粗糙度R a圆柱直齿轮分度圆上弦齿厚及弦齿高 (6) 图样标注
GB/T 10062.1-2003锥齿轮承载能力计算方法第1部分:概述和通用影响系数 GB/T 10062.2-2003锥齿轮承载能力计算方法第2部分:齿面接触疲劳(点蚀)强度计算 GB/T 10062.3-2003锥齿轮承载能力计算方法第3部分:齿根弯曲强度计算 GB/T 10063-1988通用机械渐开线圆柱齿轮承载能力简化计算方法 GB/T 11365-1989锥齿轮和准双曲面齿轮精度 GB/T 11366-1989行星传动基本术语 GB/T 10085-1988圆柱蜗杆传动基本参数 GB/T 10086-1988圆柱蜗杆、蜗轮术语及代号 GB/T 12368-1990锥齿轮模数 GB/T 12369-1990直齿及斜齿锥齿轮基本齿廓 GB/T 10087-1988圆柱蜗杆基本齿廓 GB/T 10088-1988圆柱蜗杆模数和直径 GB/T 10089-1988圆柱蜗杆、蜗轮精度 GB/T 10090-1988圆柱齿轮减速器基本参数 GB/T 12370-1990锥齿轮和准双曲面齿轮术语 GB/T 12371-1990锥齿轮图样上应注明的尺寸数据 GB/T 10095.1-2001渐开线圆柱齿轮精度第1部分:轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值 GB/T 10095.2-2001渐开线圆柱齿轮精度第2部分:径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值GB/T 10096-1988齿条精度 GB/T 10107.1-1988摆线针轮行星传动基本术语 GB/T 10107.2-1988摆线针轮行星传动图示方法 GB/T 10107.3-1988摆线针轮行星传动几何要素代号 GB/T 10224-1988小模数锥齿轮基本齿廓 GB/T 10225-1988小模数锥齿轮精度 GB/T 12601-1990谐波齿轮传动基本术语 GB/T 12759-1991双圆弧圆柱齿轮基本齿廓 GB/T 12760-1991圆柱蜗杆,蜗轮图样上应注明的尺寸数据 GB/T 1356-2001通用机械和重型机械用圆柱齿轮标准基本齿条齿廓 GB/T 1357-1987渐开线圆柱齿轮模数 GB/T 10226-1988小模数圆柱蜗杆基本齿廓 GB/T 10227-1988小模数圆柱蜗杆、蜗轮精度 GB/T 1357-2008通用机械和重型机械用圆柱齿轮模数 GB/T 13924-1992渐开线圆柱齿轮精度检验规范 GB/T 13672-1992齿轮胶合承载能力试验方法 GB/T 13799-1992双圆弧圆柱齿轮承载能力计算方法 GB/T 14229-1993齿轮接触疲劳强度试验方法 GB/T 14230-1993齿轮弯曲疲劳强度试验方法 GB/T 13924-2008 渐开线圆柱齿轮精度检验细则 GB/T 14231-1993齿轮装置效率测定方法 GB/T 16442-1996平面二次包络环面蜗杆传动术语 GB/T 16443-1996平面二次包络环面蜗杆传动几何要素代号 GB/T 16444-1996平面二次包络环面蜗杆减速器系列、润滑和承载能力 GB/T 16445-1996平面二次包络环面蜗杆传动精度 GB/T 16446-1996平面二次包络环面蜗杆减速器技术条件 GB/T 15752-1995圆弧圆柱齿轮基本术语 GB/T 15753-1995圆弧圆柱齿轮精度
课题渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和几何尺寸的计算 教学目标1、知识目标： 熟悉渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称，掌握直齿圆柱齿轮的基本参数，掌握直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算。 2、能力目标： ⑴灵活运用计算公式； ⑵培养学生归纳总结能力。 3、情感目标： 理论联系实际，逐步培养学生分析、解决实际问题的能力和抽象思维能力。 教学重点直齿圆柱齿轮的基本参数、几何尺寸的计算 教学难点压力角与齿形角的关系、齿根圆直径、齿根高 教学方法采用模型直观教学法、挂图教学法、讲授法、演绎推理教学用具模型、多媒体 课时安排2课时 教学过程： 复习旧课 1、渐开线的性质 2、渐开线齿廓啮合特性 ⑴能保持瞬时传动比的恒定 ⑵具有传动的可分离性 新课教学 渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和几何尺寸的计算教师用教具演示，请同学回答渐开线的性质？
任务一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称 1、齿顶圆：通过轮齿顶部的圆周。齿顶圆直径以d a表示。 2、齿根圆：通过轮齿根部的圆周。齿根圆直径以d f表示。 3、分度圆：齿轮上具有标准模数和标准齿形角的圆。分度圆直径以d表示。 4、齿厚：在端平面上，一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿厚以s表示。 5、齿槽宽：在端平面上，一个齿槽的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿槽宽以e表示。 6、齿距：两个相邻且同侧端面齿廓之间的分度圆弧长。齿距以p表示。 7、齿宽：齿轮的有齿部位沿分度圆柱面直母线方向量度的宽度。齿宽以b表示。 8、齿顶高：齿顶圆与分度圆之间的径向距离。齿顶高以h a 表示。 9、齿根高：齿根圆与分度圆之间的径向距离。齿根高以h f 表示。展示多媒体图片，使学生对渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称认识更直观。
齿轮及轴的几何精度设计 学生作品 所属学院： 专业：机械工程及自动化 小组成员： 组长： 授课教师： 提交时间：
传动轴设计准备工作——明确问题的提出及研究目的1．问题提出： 零件的几何精度直接影响零件的使用性能，而零件的配合表面和非配合表面的精度要求高低各不相同；即便是配合表面，其工作性质不同，提出进度要求及公差项目也不相同，针对车床传动轴进行几何精度设计。 2．专题研究的目的： （1）理解零件几何精度对其使用性能的影响； （2）根据零件不同表面的工作性质及要求提出相应的公差要求；（3）掌握正确的零件公差标注方法； （4）掌握零件的几何精度设计方法。 车床传动轴的几何设计要求——研究内容 1.完成图1所示传动轴零件的几何精度设计。 （1）对轴上各部分的作用进行分析研究； （2）对零件各表面主要部分的技术要求进行分析研究； （3）根据零件不同表面的工作性质及要求，提出相应的公差项目及公差值；包括传动轴的尺寸精度设计、形状精度设计、位置精度设计及表面粗糙度。 2.把公差正确的标注在零件图上。
图1 传动轴 工作安排 1.查阅资料了解传动轴各部位的作用； 2.根据相关资料及所学知识设计相应的尺寸及公差要求； 3.绘制传动轴零件图； 4.在零件图上准确地标出相应的尺寸及公差要求； 5.总结上述过程，完成研究报告。 组员分工 1.查阅资料—— 2.设计尺寸及公差要求—— 3.绘制零件图—— 4.制作报告—— 技术要求 一、传动轴的作用： 车床传动轴多用于传动，两端圆柱面与轴承配合。轴肩的位置是 ② ① ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
为了便于轴与轴上零件的装配，键槽通过与键配合实现扭矩的传递。 由给定传动轴的零件图可知，各阶梯轴的基本尺寸均已给出，但在设计时，我们要根据轴所受的转矩来初步估算，然后再按轴上零件的配合方案和定位要求，从而逐一确定各段直径。在此过程中，我们需注意以下几点：（1）轴上装配标准件的轴段（如图1中①、③、⑤、⑦），其直径必须符合标准件的标准直径系列值。（2）与一般零件（如齿轮、带轮等）相配合的轴段（该轴中无此段），其直径应与相配合的零件毅孔直径相一致，井采用标准尺寸（GB2822－－81）。而不与零件相配合的轴段（如图1中②、④、⑥），其直径可不取标准尺寸。3）起定位作用的轴肩称力定位轴肩（如图1中①与②、③与④之间的轴肩），其高度按相关的原则确定。为便于轴上零件安装而设置的非定位轴肩，其高度一般取1~~3mm。 二、基准的选择及加工工艺： 1、定位基准的选择①粗基准的选择：轴类零件粗基准一般选择外圆表面。这样，一方面可方便装夹，同时也容易获得较大的支撑刚度。 ②精基准的选择：轴类零件的精基准在可能的情况下一般都选择轴两端面中心孔。这是因为轴类零件的各主要表面的设计基准都是轴线，选择中心孔作精基准，既可满足基准重合的要求，又可满足基准统一的要求。当不能选中心孔作为精基准时，可采用轴的外表面或轴的外表面加一中心孔作为精基准。对精度要求不高的轴，为了减少加工工序，增加支撑刚度，一般选择轴的外圆作精基准。 2、工艺路线：轴类零件主要表面加工的工艺路线如下：下料（圆
第八章圆柱齿轮精度设计与检测 一．判断题（正确的打√，错误的打×） 1．齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。（）2．高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。（） 3．齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。（） 4．齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。（） 5．精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高，而对传动的平稳性要求不高。（）6．齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。（） 7．齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。（） 8．圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。（）9．齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。（） 10．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线长度偏差。 （） 二．选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来） 1．影响齿轮传递1．运动准确性的误差项目有（） A．齿距累积误差；B．一齿切向综合误差； C．切向综合误差；D．公法线长度变动误差；E．齿形误差。 2．影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有（） A．切向综合误差；B．齿形误差；C．齿向误差；D．一齿径向综合误差。 3．影响齿轮传动平稳性的误差项目有（） A．一齿切向综合误差；B．齿圈径向跳动；C．基节偏差；D．齿距累积误差。 4．下列说法正确的有（） A．用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确；B．用于传递动力的齿轮，一般要求载荷分布均匀； C．用于高速传动的齿轮，一般要求载荷分布均匀； D．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高。 5．下列项目中属于齿轮副的公差项目的有（） A．齿向公差；B．齿形公差；C．接触斑点。 6．影响齿轮副侧隙的加工误差有（） A．齿厚偏差；B．齿向误差；C．齿圈的径向跳动； D．公法线平均长度偏差。 三．填空题 1．齿轮副的侧隙可分为两种。保证侧隙（即最小侧隙）与齿轮的精度（有关或无关）。 2．按GB10095的规定，圆柱齿轮的精度等级分为个等级，其中是制定标准的基础级。 3．标准规定，第Ⅰ公差组的检验组用来检定齿轮的；第Ⅱ公差组的检验组用来；第Ⅲ公差组的检验组用来检定齿轮的。 4．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是。5．在同一公差组内各项公差与极限偏差应保持（相同或不同）的精度等级。
第一章渐开线圆柱齿轮传动 §1-1 齿轮的基本概念 一．齿轮的分类及用途 齿轮是机械中常用的一种零件，它的用途传递动力或传递运动。通常齿轮同时起着这两种作用，但有主次之分。有些齿轮以传递动力为主，如各种减速机、变速器中的齿轮；有些齿轮以传递运动为主，如机床中的分度齿轮。 常用的齿轮按其轮廓外形不同可分为三类： 1．圆柱齿轮其轮廓外形是圆柱形。按其牙齿的直斜不同，又可分为： 1）直齿圆柱齿轮，简称直齿轮； 2）斜齿圆柱齿轮，简称斜齿轮。 在这类齿轮中，有两种特殊变态形式： 1）齿条齿数为无穷多的齿轮，其渐开线由曲线演变成直线，其外形由圆柱形演变为长条形，其运动由转动演变为直线移动。 2）蜗轮副斜齿轮的变态。 2．圆锥齿轮其轮廓外形是圆锥形。按其牙齿的直斜不同，又可分为： 1）直齿圆锥齿轮； 2）弧齿圆锥齿轮。 以上两类齿轮，常用于平行轴或交叉轴之间作等速传动。所谓等速传动是指当主动轮匀速转动时，被动轮也作匀速转动，不考虑传动的运动误差。 3．非圆齿轮这类齿轮的轮廓外形不是圆的，如椭圆。它们用于不等速传动。 二．齿轮传动的特点 1．在传动过程中，瞬时传动比稳定，传递运动准确可靠； 2．适用的功率和速度范围广泛； 3．传动效率高，使用寿命长； 4．与其它传动相比，在传动相同的功率情况下，尺寸小，结构紧凑。 三．齿轮传动的局限性 1．不适于传递轴间距长的运动； 2．传递直线运动不如液压平稳； 3．制造成本较高，特别是高速、精密的齿轮。
四．齿轮的传动类型 1．两轴线平行的传动：直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮。 2．两轴线交叉或交错：直齿伞齿轮、螺旋齿伞齿轮，蜗轮副。 §1-2 齿廓啮合的基本定律 一对齿轮的传动比是主动轮的角速度ω1与从动轮角速度ω2之比，通常用i 12表示，即 一对齿轮的传动比是否恒定，取决于相互啮合的两个轮齿齿廓曲线的形状。 图1.2.1 定传动比传动的条件 图1.2.1 表示齿轮1的齿廓C 1和齿轮2的齿廓C 2相互啮合，两齿廓在K 点相切，tt 是两齿廓的公切线，K 点称为啮合点。过啮合点K 作两齿廓的公法线NN （与tt 相垂直），与两齿轮的连心线O 1O 2相交与P 点。设两轮的瞬时转动角速度各为ω1和ω2，向量半径为r k1和r k2，则，齿廓C 1在K 点的线速度为 其方向垂直于向量半径O 1K 。 齿廓C 2在K 点的线速度为 其方向垂直于向量半径O 2K 。 两齿廓在接触传动时，沿公法线NN 方向的分速度应该相等，即v 1N = v 2N 。 若v 1N ＞v 2N ，则齿廓C 1将嵌入齿廓C 2中；若v 1N ＜v 2N ，则齿廓C 1与齿廓C 2相离， 2 112ωω= i 1 11K r v ?=ω2 22K r v ?=ω
第十章渐开线圆柱齿轮的精度设计 一、判断下列说法的正误，正确用“T”表示，错误用“F”表示，字母一律写在括号内。 1. 在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。（T） 2. 圆柱齿轮根据不同的传动要求，同一齿轮的三项精度要求，可取相同的精度等级，也可以取不同的精度等级相组合。（T） 3. 同一个齿轮的齿距累积误差与其切向综合误差的数值是相等的。（ F ） 4. 当一个齿轮的使用基准与加工基准的轴线重合时，即不存在齿圈径向跳动误差。（ T ） 5. 齿距累积误差是由于径向误差与切向误差造成的。（T ） 6. 齿形误差对接触精度无影响。（F） 7. 切向综合误差能全面的评定齿轮的运动精度。（F） 8. 齿厚的上偏差为正值，下偏差为负值。（F） 9. 齿轮的单项测量，不能充分评定齿轮的工作质量。（F） 10. 齿轮的综合测量的结果是各单项误差的综合。（ F ） 二、选择题 1．齿轮传递运动准确性的必检指标是（ C ） A．齿厚偏差；B．齿廓总偏差；C．齿距累积偏差；D．螺旋线总偏差 2．保证齿轮传动平稳性的公差项目是（B ） A．齿向公差；B．齿廓偏差；C．齿厚极限偏差；D．齿距累积公差 3．下列说法正确的有（AB） A．用于精密机床的分度机构，测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确； B．用于传递动力的齿轮，一般要求传动平稳；C．用于高速传动的齿轮，一般要求传递运动准确；D．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高 4．齿轮副的侧隙用于（D ） A．补偿热变形；B．补偿制造误差和装配误差；C．储存润滑油；D．以上三者 5. 对轧钢机、矿山机械和起重机械等低速重载齿轮的传动精度要求较高的为（B） Ａ. 传递运动的准确性；Ｂ. 载荷在齿面上分布的均匀性；Ｃ. 传递运动的平稳性；Ｄ. 传递侧隙的合理性6.对高速传动齿轮（如汽车、拖拉机等）减速器中齿轮精度要求较高的为（ C ） Ａ. 传递运动的准确性；Ｂ. 载荷在齿面上分布的均匀性；Ｃ. 传递运动的平稳性；Ｄ. 传递侧隙的合理性7. 测量齿圈径向跳动误差，主要用以评定由齿轮（ A ）
实验7 渐开线直齿圆柱齿轮几何参数测定与分析 7.1 实验目的 1. 掌握运用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法； 2. 通过测量和计算，熟练掌握齿轮各参数之间的相互关系和渐开线性质。 7.2 实验设备和工具 1. 一对齿轮（齿数为奇数和偶数的各一个）； 2. 游标卡尺（游标读数值不大于0.05mm ）； 3. 渐开线函数表、计算工具（学生自备）。 7.3 实验原理和方法 单个渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数z 、模数m 、压力角α、齿顶高系数* a h 、顶隙系数* c 、变位系数x ；一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合的基本参数有：啮合角α'、中心距a 。 本实验用游标卡尺来测量轮齿，并通过计算得出一对直齿圆柱齿轮的基本参数。其原理如下： 1. 确定齿轮的模数和压力角 图7.1 齿轮公法线长度的测量 标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算如下：如图7.1所示，若卡尺跨n 个齿，其公法线长度为 b b n s p n l +-=)1( 同理，若卡尺跨1+n 个齿，其公法线长度则应为 b b n s np l +=+1 所以 b n n p l l =-+1 (7.1) 又因απαcos cos m p p b == 所以 απc o s b p m = (7.2) 式中b p 为齿轮基圆齿距，它由测量得到的公法线长度n l 和1+n l 代入式(7.1)求得。α可能是 15，也 可能是 20，故分别用 15和 20代入式(7.2)算出模数，取模数最接近标准值的一组m 和α，即为所求齿轮的模数和压力角。 为了使卡尺的两个卡脚能保证与齿廓的渐开线部分相切，所需的跨齿数n 按下式计算
一、传动齿轮的使用要求 齿轮是机器和仪器的重要零件，齿轮的精度在一定程度上影响着整台机器或仪器的质量。由于齿形比较复杂，参数比较多，所以齿轮精度的评定比较复杂。 现代工业对齿轮传动提出的要求，归纳起来有下列四项： 1、要求一转范围内传动比的变化尽量小，以保证传递运动准确。(运动准确) 2、要求瞬时传动比的变化尽量小，以保证传动平稳，冲击及振动小，噪声低。(工作平稳) 3、要求在受载下工作齿面能够良好接触，以保证足够的承载能力和使用寿命。(接触精度) 4、要求齿轮副有适当的齿侧间隙(啮合轮齿的非工作面间的间隙，以补偿热变形和贮存润滑油。) 不同用途和不同工作条件的齿轮及齿轮付对上述四项要求的侧重点是不同的。例如，控制系统或随动系统的分度传动的侧重点是运动精度，以保证主、从动齿轮的运动协调。汽车和拖拉机变速齿轮传动的侧重点是工作平稳性，以降低噪声。低速重载齿轮传动(如轧钢机的齿轮传动)的侧重点是齿面接触精度，以保证齿面接触良好。而涡轮机中的高速重械齿轮传动对三顶精度的要求都很高，而且要求很大的齿侧间隙，以保证较大流量的润滑油通过。 二、齿轮误差的评定指标 为了验收齿轮，对直齿圆柱齿轮建立了下列评定指标： 1、运动精度的评定指标 (1) 切向综合误差ΔFiˊ 定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合转动时相对于测量齿轮的转角，在被测齿轮一转内被测齿轮实际转角与理论转角的最大差值。 它是一个综合性指标。 (2) 周节累积误差ΔFp，K个周节累积误差ΔFpk。 定义：在被测齿轮的分度圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长的最大差值。是一个综合性指标。 (3) 齿圈径向跳动ΔFr与公法线长度变动ΔFw A、齿圈径向跳动ΔFr 定义：在齿轮一转范围内，测头在齿槽内或轮齿上，于齿高中部双面接触，测头相对于齿轮轴线的最大变动量。 是一个单向性指标。(径向方向) B、公法线长度变动ΔFw 定义：在齿轮一周范围内，实际公法线长度最大值与最小值之差。 是一个切向性质的单向性指标。 (4)径向综合误差ΔFi″
齿轮标准大全 （精度部分） 1、GB/T 2821-92 齿轮几何要素代号（已作废） （注：已有GB/T 2821-2003 在标准参考资料<十二> 中） 2、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓（已作废） （注：已有GB/T 1356-2001 在标准汇编中） 3、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数（已作废） （注：已有“GB/T 1357-2008 通用机械和重型机械用圆柱齿轮模数”在标准汇编第九部分中） 4、GB1356-88 渐开线圆柱齿轮基本齿廓、GB1357-87 渐开线圆柱齿轮模数编制说明 5、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度（已作废） 6、GB10095-88 渐开线圆柱齿轮精度编制说明 （注：已有GB/T 10095.1.2-2001 在标准参考资料<九> 中） 7、GB10096-88 齿条精度 8、GB10096-88 齿条精度编制说明 9、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据 10、GB6443-86 渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据编制说明 11、GB/T13924-94 渐开线圆柱齿轮精度检验规范 12、GB/T13924-94渐开线圆柱齿轮精度检验规范编制说明 （注：已有GB/T 13924-2008 渐开线圆柱齿轮精度检验细则在标准参考资料<九> 中） 13、JB/T53441-94 渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则（注：标准出版社出版标准汇编中没有） 14、JB/T53441-94渐开线圆柱齿轮产品质量分等通则编制说明
1、GB10085-88 圆柱蜗杆传动基本参数 2、GB10085-88圆柱蜗杆传动基本参数编制说明 3、GB10086-88 圆柱蜗杆传动、蜗轮术语及代号 4、GB10087-88 圆柱蜗杆基本齿廓 5、GB10087-88 圆柱蜗杆基准齿形编制说明 6、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径 7、GB10088-88 圆柱蜗杆模数和直径编制说明 8、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度 9、GB10089-88 圆柱蜗杆、蜗轮精度编制说明 10、GB/T12760-91 圆柱蜗杆、蜗轮图样上应注明的尺寸数据
渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算 12.3.1 齿轮各部分名称及符号 此主题相关图片如下： 此主题相关图片如下： 此主题相关图片如下： 此主题相关图片如下：554554.jpg
12.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算 1 模数 齿轮圆周上轮齿的数目称为齿数，用z表示。根据齿距的定义知 此主题相关图片如下： 2 压力角 此主题相关图片如下：
此主题相关图片如下： 3 齿数 4 齿顶高系数 h a =h a *m （h a *=1） 5 顶隙系数 c=c*m (c*=0.25) h f =(h a *+c*)m 全齿高 h=h a +h f =(2h a *+c*)m 此主题相关图片如下：
标准齿轮是指模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数均为标准值，且分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮。 表12-2 标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式 此主题相关图片如下：
4. 内齿轮与齿条 图示为一内齿圆柱齿轮，内齿轮的轮齿是分布在空心圆柱体的内表面上。与外齿轮相比有下列几个不同点： 1）内齿轮的齿厚相当于外齿轮的齿槽宽，内齿轮的齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。 2）内齿轮的齿顶圆在它的分度圆之内，齿根圆在它的分度圆以外。 图示为一齿条，它可以看作齿轮的一种特殊型式。与齿轮相比有下列两个主要特点： 1）由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点的法线是平行的；传动时齿条是直线移动的，故各点的速度大小和方向均相同；齿条齿廓上各点的压力角也都相同，等于齿廓的倾斜角。 2）与分度线相平行的各直线上的齿距都相等。 此主题相关图片如下：
四、配合精度设计实例 （一）已知使用要求，用计算法确定配合 例3-1：有一孔、轴配合的基本尺寸为Ф30mm，要求配合间隙在+0.020～+0.055mm之间,试确定孔和轴的精度等级和配合种类。 解：1）选择基准制 本例无特殊要求，选用基孔制。孔的基本偏差代号为H，EI=0。 2）确定公差等级 根据使用要求，其配合公差为： T f =X max-X min =T h + T s =+0.055-（+0.020）=0.035μm 假设孔、轴同级配合，则： T h =T s =T f/2=17.5μm 从附表查得：孔和轴公差等级介于IT6和IT7之间。 根据工艺等价原则，在IT6和IT7的公差等级范围内 ，孔应比轴低一个公差等级 故选 孔为IT7，T h=21μm，轴为IT6，T s =13μm 配合公差 T f = T h + T s =IT7+IT6 = 0.021+0.013 =0.034＜0.035mm 满足使用要求 3）选择配合种类 根据使用要求，本例为间隙配合。采用基孔制配合，孔的基本偏差代号为H7，孔的极限偏差为ES=EI+ T h =0+0.021=+0.021mm。孔的公差代号为Ф30H7（+0.021 0）。 根据X min=EI-es ，得 es=-X min=-0.020mm，而es为轴的基本偏差，从附表中查得轴的基本偏差代号为f，即轴的公差带为f6。ei=es-IT=-0.020-(+0.013)=-0.033mm，轴的公差带代号为Ф30f6（-0.020 -0.033）。 选择的配合为：Ф30H7/f6 4）验算设计结果 X max =ES-ei=+0.021-（-0.033）=+0.054mm X min =EI-es=0-(-0.020)=+0.020mm Ф30H7/f6的X max =+54μm，X min=+20μm，它们分别小于要求的最大间隙（+55μm）和等于要求的最小间隙（+20μm），因此设计结果满足使用要求，本例选定的配合为Ф30H7/f6。 （二）典型配合的选择实例 例3-2 如图3-13所示圆锥齿轮减速器，已知传递的功率P=10kw，中速轴转速n=750r/min，稍有冲击，在中、小型工厂小批生产。试选择：1）联轴器1和输入端轴颈2；2）皮带轮8和输出端轴颈；3）小锥齿轮10内孔和轴颈；4）套杯4外径和箱体6座孔，以上四处配合的公差等级和配合。
2. 齿轮精度设计示例 【例】某机床变速箱中一对直齿圆柱齿轮，模数m=3mm ，齿数Z1 =30，齿数Z2 =90，齿形角α=20°，齿宽b1=20，转速n1=1400r/min ，齿轮材料为45号钢，单件小批量生产。试①确定小齿轮精度等级；②确定检查项目；③计算齿轮副侧隙和齿厚偏差；④将齿厚极限偏差换算成公法线平均长度极限偏差。⑤确定齿轮坯公差（确定小齿轮内孔和齿顶圆的尺寸公差、齿顶圆的径向圆跳动公差和端面跳动公差。）⑥确定齿轮零件表面粗糙度；⑦绘制齿轮零件图。 解： 准备工作：对于小齿轮 根据分度圆直径d=mz 算得：分度圆直径d1=m ×Z1=3×30=90 mm 根据齿顶圆直径d a = mz+2m 算得：齿顶圆直径d a 1=m×z1+2×m=3×30+2×3=96mm ①确定小齿轮精度等级 ∵该齿轮是机床变速箱中速度较高的齿轮，主要要求是传动平稳性 ∴根据圆周速度确定其影响传动平稳性的偏差项目的精度等级。 根据圆周速度 s m s m dn v /59.6/1000601400 901000601 =???=?=ππ 参考表9-8（P232，旧版教材P216），选影响传动平稳性的偏差项目的精度等级为8级。 ∵该齿轮对传递运动的准确性要求不高 ∴可降低一级，选影响传递运动准确性的偏差项目的精度等级为9级。 ∵该齿轮既传递运动又传递动力，动力齿轮对齿面载荷分布均匀性有一定要求，通常精度等级不低于影响传动平稳性的偏差项目的精度等级， ∴选影响载荷分布均匀性的偏差项目的精度等级为8级。 ∵三个公差组 （旧标准）GB/ T 10095.1-2001标准开始取消了原标准三个公差组的说法 根据齿轮的使用要求分为三个公差组。 ∴ 第Ⅰ公差组 影响传递运动准确性的偏差项目的精度等级为9级 第Ⅱ 公差组 影响传动平稳性的偏差项目的精度等级为8级 第III 公差组 影响载荷分布均匀性的偏差项目的精度等级为8级 ②选择齿轮检查组，确定检查项目公差值 ∵该齿轮属于中等精度、小批量生产，没有对齿轮局部范围提出更严格的噪振动要求， ∴参考表9-9（P233，旧版教材P217），选第1检验组，检验项目为： 单个齿距偏差 f pt 齿距累积总偏差p F 齿廓总偏差a F 螺旋线总偏差βF 径向圆跳动F r 1）单个齿距偏差 f pt （第Ⅱ公差组 精度等级8级 传动平稳性） 根据分度圆直径d=90、法向模数m n =3、精度等级8级，
1. 确定齿轮的精度等级 确定齿轮精度等级的方法采用类比法。 见表10.4所示， 减速器用齿轮精度等级为6~9级。 计算齿轮圆周线速度，确定其平稳性精度。 )s /m (10006022?=n d v π从动轮转速为 从动轮分度圆直径为 681 .222 12414cos /723cos /22="'??==βz m d n n /r (5.1874/750/12 mi i n n ===) s /m (185.2 1000605.187681.222 100060 22=???=?=ππn d v 则
根据v = 2.185m/s查表10.5得平稳性精度为9级考虑减速器运动精度要求不高，载荷分布均匀性精度一般不低于平稳性精度，故确定齿轮传递运动准确性、传动平稳性、载荷分布均匀性分别为·9级，9级、8级。 确定齿轮必检偏差项目的允许值由表10.1、和表10.2(在下页)得： 运动准确性:齿距累积总偏差FP = 0.1 平稳性：单个齿距偏差fpt = ±0.026 齿廓总偏差Fα= 0.036 载荷分布均匀性：螺旋线总偏差Fβ=0.029 200
（1）最小法向侧隙 的确定min bn j mm 18.13912414cos 2)7218(3cos 2)(21n ="'??+?=+=βz z m a 2008) 3. 确定齿轮的最小法向侧隙和齿厚上、下偏差 根据中心距a 查表10.6。 用插入法得 jbnmin= 0.152mm 。 (2) 齿厚上、下偏差的计算 ① 上偏差： ???? ??++-=n n bn min bn sns tan 2cos ) 5.10(ααa f J j E 由式()[] 222221pt bn /34.02)(88.0 ) 4.10(βF b l f f J pt ++=由式 由表10.1和表10.2查得 fpt1=23μm, fpt2=26μm, Fβ=29μm 和 L = 100 , b = 55。 将上述数据代入上式(10.4)
渐开线圆柱齿轮传动设计报告 一、设计信息 设计者Name= 设计单位Comp= 设计日期Date=2 设计时间Time= 二、设计参数 传递功率P=7.50(kW) 传递转矩T=49.05(N·m) 齿轮1转速n1=1460(r/min) 齿轮2转速n2=486.67(r/min) 传动比i=3 原动机载荷特性SF=轻微振动 工作机载荷特性WF=轻微振动 预定寿命H=90000(小时) 三、布置与结构 结构形式ConS=闭式 齿轮1布置形式ConS1=非对称布置（轴钢性较大）齿轮2布置形式ConS2=非对称布置（轴钢性较大） 四、材料及热处理 齿面啮合类型GFace=软齿面 热处理质量级别Q=ML 齿轮1材料及热处理Met1=45<正火> 齿轮1硬度取值范围HBSP1=162～217 齿轮1硬度HBS1=190 齿轮1材料类别MetN1=0 齿轮1极限应力类别MetType1=7 齿轮2材料及热处理Met2=45<正火> 齿轮2硬度取值范围HBSP2=162～217 齿轮2硬度HBS2=190 齿轮2材料类别MetN2=0 齿轮2极限应力类别MetType2=7 五、齿轮精度 齿轮1第Ⅰ组精度JD11=7 齿轮1第Ⅱ组精度JD12=7 齿轮1第Ⅲ组精度JD13=7 齿轮1齿厚上偏差JDU1=F 齿轮1齿厚下偏差JDD1=L
齿轮2第Ⅰ组精度JD21=7 齿轮2第Ⅱ组精度JD22=7 齿轮2第Ⅲ组精度JD23=7 齿轮2齿厚上偏差JDU2=F 齿轮2齿厚下偏差JDD2=L 六、齿轮基本参数 模数(法面模数) Mn=4(mm) 端面模数Mt=4.14110(mm) 螺旋角β=15.00000(度) 基圆柱螺旋角βb=14.0760955(度) 齿轮1齿数Z1=19 齿轮1变位系数X1=0.00 齿轮1齿宽B1=56(mm) 齿轮1齿宽系数Φd1=0.712 齿轮2齿数Z2=55 齿轮2变位系数X2=0.00 齿轮2齿宽B2=51(mm) 齿轮2齿宽系数Φd2=0.224 总变位系数Xsum=0.000 标准中心距A0=153.22087(mm) 实际中心距A=153.22087(mm) 中心距变动系数yt=0.00000 齿高变动系数△yt=0.00000 齿数比U=2.89474 端面重合度εα=1.58031 纵向重合度εβ=1.05040 总重合度ε=2.63072 齿轮1分度圆直径d1=78.68099(mm) 齿轮1齿顶圆直径da1=86.68099(mm) 齿轮1齿根圆直径df1=68.68099(mm) 齿轮1基圆直径db1=73.62741(mm) 齿轮1齿顶高ha1=4.00000(mm) 齿轮1齿根高hf1=5.00000(mm) 齿轮1全齿高h1=9.00000(mm) 齿轮1齿顶压力角αat1=31.852811(度) 齿轮2分度圆直径d2=227.76076(mm) 齿轮2齿顶圆直径da2=235.76076(mm)
一、 圆柱齿轮精度标准 渐开线圆柱齿轮是机械传动量大而广的基础零部件，广泛在汽车、拖拉机、机床、电力、冶金、矿山、工程、起重运输、船舶、机车、农机、轻工、建工、建材和军工等领域中应用。齿轮和齿轮箱在国内外都已以商品进行贸易。齿轮的质量以工作可靠、寿命长、振动噪声低为准则。除材料热处理硬度因素外，机械制造精度很为关键。据德国G尼曼、H温特尔齿轮专家资料介绍，制造精度等级相差一级，其承载能力强度相差20~30%，噪声相差2.5-3分贝，制造成本相差60~80%。齿轮的设计、工艺、制造、检验以及销售和采购都以齿轮精度标准为重要的依据。 1 国际齿轮精度标准的发展 在本世纪四十年代，齿轮精度标准有英国BS 436—1940、美国齿轮制造协会AGMA 231.02—1941、德国企业工程师协会ADS提案、苏联TOCT 1643—46、法国NFE 23—006（1948）等，这期间齿轮标准特点是，规定的精度等级较少（4~6个级），从几何学观点规定齿轮参数项目，按极其简单的模式来确定各项公差值。五十年代由于齿轮制造技术、测量仪器和使用经验的积累，对齿轮啮合原理及精度理论的研究，世界各国都进行了齿轮精度标准的修订，以德国DIN 3960~3967（1952—1957）和苏联TOCT 1643—1956标准为代表，齿轮精度等级和误差项目增多，规定了切向和径向综合误差、建立了综合误差与单项误差的关系，独立规定侧隙配合制度，并根据误差产生的原因和各误差对传对性能的影响，提出了精度等级及误差允许分类组合的概念。这对评定精度、减少废品、降低制造费用等极为有利。 七十年代国际贸易发展，齿轮精度标准向国际间的统一，表现在误差的符号、定义和公差值的一致，1951年法国、苏联、英国、比利时和瑞士六国组成ISO/TC 60/WG2（齿轮技术委员会第二工作组），负责制订齿轮精度ISO标准，法国为秘书国，经过十余年的磋商、讨论和验证，于1967年提出了ISO/DR 1328《平行轴渐开线圆柱齿轮—ISO精度制》（推荐草案）。1970年3月20日在ISO/TC 60的第六次全体会议上以20票赞成，5票反对，5票保留讨论通过了“标准草案”，WG2根据各国所提意见又进行部分修改，最后于1975年通过为正式标准ISO 1328—1975。此国际标准除了德国、美国、日本外世界各国都以等同或等效采用ISO 1329—1975标准修订各自国家标准。同时，由于工业先进国家德国、美国、