减速器的公差综合设计

*,/35,*,几何规范,公差设计与检测,互换性与技术测量,D53,综合设计,2,/35,减速器的主要技术参数：,3,/35,齿轮公差设计,/35,4,减速器齿轮,减速器的主要技术参数：,从动齿轮宽度,b,=60mm,，其基准孔的基本尺寸为,58mm,，滚动轴承孔的跨距,L,=100 mm,齿轮为钢制，箱体材料为铸铁。,5,/35,GB/T 10095.1-2008,规定了齿轮的,13,个精度等级，用,0,、,1,、,2,、,3,、,、,12,表示，其中,0,级精度最高，,12,级精度最低。,减速器齿轮,/35,6,计算齿轮圆周线速度，确定其平稳性精度为,8,级,运动精度要求不高，故也选,8,级,载荷分布均匀性精度一般不低于平稳性精度，选,7,级,减速器齿轮,/35,7,确定齿轮必检偏差项目,传动准确性：齿距累积总偏差,F,P,=0.07,传动平稳性：单个齿距偏差,f,pt,=,0.018,齿廓总偏差,F,=0.025,承载均匀性：螺旋线总偏差,F,=0.021,减速器齿轮,8,/35,若齿轮的检验项目同为某一精度等级时，可标注精度等级和标准号。如齿轮检验项目同为,8,级，则标注为：,8 GB/T l0095.12001,8 GB/T 10095.22001,若齿轮检验项目的精度等级不同时，如：,8(,F,、,f,pt,、,F,p,),7(,F,)GB/T 10095.12001,减速器齿轮,/35,9,由中心距查表得到中心距极限偏差,f,a,=,31.5,m,按齿轮设计手册查表和计算确定齿厚公差：,E,sns,=-0.110,E,sni,=-0.223,对于中等模数的齿轮通常用公法线长度上、下偏差代替齿厚上、下偏差,:,W,k,=87.551,E,bns,=-0.117,E,bni,=-0.196,减速器齿轮,10,/35,减速器齿轮,/35,11,齿轮副中心距极限偏差,a,=150 0.0315,轴线平行度,f,=(,L/b)F,=(100/60)0.021=0.035,f,=0.5(,L/b)F,=0.5(100/60)0.021=0.018,减速器齿轮,轴系,精度设计,/35,12,/35,13,减速器输出轴,齿轮,齿轮,轴承,轴承,轴类零件的精度设计应根据与轴相配合零件（如滚动轴承、齿轮、键、套筒等）对轴的精度要求，合理地确定轴的各部位的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度参数值,/35,14,确定轴向长度尺寸,在减速器中轴的长度采用一般公差,减速器输出轴,/35,15,确定几何公差基准,轴承是轴的支撑,轴上的几何公差基准要素应该选择与轴承配合的轴段,2,个轴线组成公共基准,减速器输出轴,/35,16,确定与滚动轴承内圈配合轴颈尺寸公差,选择的,0,级轴承属于轻负荷，工作时承受定向负荷作用。内圈与轴一起转动，故内圈承受旋转负荷。,与轴承内圈配合轴颈表面采用包容要求,5,6k6,减速器输出轴,/35,17,确定与滚动轴承内圈配合轴颈几何公差,与轴承内圈配合表面要求圆柱度公差,按,0,级轴承查表得圆柱度公差值为,0.005,减速器输出轴,/35,18,确定与滚动轴承内圈配合轴颈几何公差,为保证,55,轴线与公共基准,A,B,同轴，应规定其径向圆跳动公差,减速器输出轴,/35,19,确定与滚动轴承内圈配合轴颈表面精度,2,个,55k6,轴颈表面粗糙度查表得,Ra,上限值为,0.8m,65,两端面,Ra,上限值为,3.2m,减速器输出轴,/35,20,确定与齿轮配合轴颈尺寸公差,齿轮精度等级为,7,级,其内孔尺寸公差为,H7,考虑到输出轴上齿轮传递的扭矩较大，应采用过盈配合并加键联结轴的公差为：,58,r6,齿轮与轴的配合为：,58,H7,/r6,齿轮精度等级为,8,级,其内孔尺寸公差为,H8,轴的公差为：,5,8n7,齿轮与轴的配合为：,58,H8/n7,减速器输出轴,/35,21,确定与齿轮配合轴颈几何公差,为保证安装齿轮的轴段轴线与公共基准,A,B,同轴，应规定它们的径向圆跳动公差,根据齿轮精度为,8,级,和经验得,:,58,的径向圆跳动公差,t,r=0.022,45,的径向圆跳动公差,t,r=0.017,减速器输出轴,/35,22,确定与齿轮配合轴颈表面精度,45,n7,和,58,r6,轴颈表面粗糙度,Ra,上限值为,0.8,m,定位端面表面粗糙度,Ra,上限值分别为,3.2,和,1.6 m,减速器输出轴,/35,23,确定轴肩几何公差,65,轴肩两端面对公共基准,A,B,轴向圆跳动公差,由表查得为,0.015,减速器输出轴,/35,24,确定键联结公差,都采用普通平键联结,轴上的键槽公差带取,N9,减速器输出轴,/35,25,确定表面精度,52,轴颈与密封件接触，此表面表面粗糙度一般选,Ra,上限值为,1.6,m,轴其他表面粗糙度,Ra,上限值选为,12.5m,减速器输出轴,/35,26,确定一般公差,确定未注尺寸公差按,GB/T1804,m,加工,确定未注几何公差按,GB/T1184,K,加工,减速器输出轴,箱体,公差分析,/35,27,/35,28,280,和,2,100,四孔与滚动轴承外圈配合，因此，四孔的公差带应由滚动轴承的精度、负荷大小和运转状态来确定,轴承精度为,0,级，外圈承受定向轻负荷，四孔公差带分别为：,2,80,H7,2,100,H7,轴承孔的公差分析,箱体,/35,29,中心距的公差分析,齿轮副中心距,a=,150mm,齿轮精度为,8,级，查表得齿轮副中心距允许偏差为,f,a,=,31.5,m,箱体中心距允许偏差为：,f,a,=0.8,f,a,=0.831.5=25,m,箱体,/35,30,2,-,80H7,和,2,-,100H7,的几何公差,为了保证齿轮传动载荷分布均匀性，故要规定轴线平行度公差。根据齿轮载荷分布均匀性精度为,7,级得：,轴线平面上,f,=0.035,垂直平面上,f,=0.018,箱体轴线平行度公差取：,f,=,f,=0.035,f,=,f,=0.018,箱体,/35,31,2,-,80H7,和,2,-,100H7,的几何公差,为了保证配合性质的要求，对同一对（前后）孔应规定采用最大实体要求零形位公差给出同轴度公差。,由表得,80,H7,圆柱度公差为,0.008,；,100,H7,圆柱度公差为,0.01,。,箱体,/35,32,结合面,的几何公差,箱体盖和箱座用螺栓连接。因螺栓为,M12,其连接的孔为,13,，所以位置度公差为,t,=,1,，,并采用最大实体要求。,箱体（与轴承盖配合的）两端面垂直度公差两端面对孔的轴线垂直度公差取,8,级。,箱体（与箱盖结合）表面的平面度公差箱体表面的平面度公差取,8,级,固定轴承盖的螺钉为,M8,通孔为,9,，则螺孔位置度公差为,0.5,箱体,/35,33,螺纹精度,选取安装轴承盖的,M8,螺孔为中等级优先选用的公差带,6H,（可省略标注）,箱座右侧安装油塞的,M161.5,螺孔公差带,6H,安装油标的,M12,螺孔精度要求较低，选粗糙级公差带,7H,箱体,/35,34,表面精度,查表选取,2,80,H7,和,2,100,H7,孔表面粗糙度,Ra,上限值为,1.6,m,其端面的表面粗糙度,Ra,上限值为,3.2,m,根据经验,箱盖与箱座结合表面的表面粗糙度,Ra,上限值为,6.3,m,箱座底平面表面粗糙度,Ra,上限值为,12.5,m,其余表面的表面粗糙度,Ra,上限值为,50,m,未注尺寸公差按,GB/T1804,m,加工,未注几何公差按,GB/T1184,K,加工,箱体,/35,35,