论文农业机械齿轮副侧隙的设计计算，本文是农业机械类本科毕业论文范文跟农业机械和设计计算和齿轮类在职开题报告范文.
摘 要：介绍了齿轮副侧隙的定义及存在必要性,最小法向侧隙的计算确定,怎样获取侧隙及调整和控制,齿厚极限偏差的计算确定和公法线长度测量,最后给出了齿轮副侧隙计算的excel表,实现自动计算.
关键词：农业机械；齿轮副侧隙；最小法向侧隙；齿厚极限偏差；公法线
0 引言
农业机械中能量的传递主要有机械传动、液力传动和电力传动,现在广泛采用的是机械传动.而机械传动系一般以齿轮传动为主体,其结构成熟、工作可靠、传递转矩的能力大、传动效率高以及成本较低,因而在农业机械中占主导地位.农业机械传动系齿多处于低速、大转矩的作用下,其齿轮往往属于大模数的重载荷齿轮.传动系的齿轮传动噪音也就成为农业机械的主要噪音源之一,随着ISO14000、ISO18000两项标准的相继颁布,控制齿轮传动噪音这一因素的重要性日趋明显.
当然产生齿轮传动噪音是多方面的,齿侧间隙只是原因之一.关于齿轮轮齿侧隙对噪声的影响,一般认为,如果侧隙过小,噪声会急剧增大,而侧隙稍大些对噪声的影响并不大；齿侧间隙的存在会产生齿间冲击,影响齿轮传动的平稳性.
1 侧隙的定义
在一对装配好的齿轮副中,侧隙j是相啮齿轮齿间的间隙,它是在节圆上齿槽宽度超过相啮合的轮齿齿厚的量.侧隙可以在法向平面上或沿啮合线（见图l）测量,但是它是在端平面上或啮合平面（基圆切平面）上计算和规定的.文章中的专业术语及其定义见表1.
2 最小法向侧隙的确定
齿轮副的侧隙是为保证齿轮转动灵活,齿轮润滑以及补偿齿轮的制造误差、安装误差和热变等造成的误差,必须在非工作面上留有适当的侧隙.侧隙的计算就是要确定这个最小法向侧隙.下文中为了便于说明我们列举一对圆柱齿轮,基本参数见下表2.设环境温度为20℃,工作时齿轮温度上升至t1等于55℃,箱体升温至t2等于30℃.
2.1 计算确定最小法向侧隙
参考《重型机械用圆柱齿轮检验规范》（JB/ZQ 4074-2006）,根据齿轮副的工作条件、工作速度、温度、负荷、润滑等条件来设计计算齿轮副的最小法向侧隙：
2.2 标准推荐的最小法向侧隙
参考《圆柱齿轮检验实施规范第2部分：径向综合偏差、径向跳到、齿厚和侧隙的检验》（GB/Z 18620.2-2008）的推荐,表4列出了对工业传动装置的最小侧隙,这传动装置是用黑色金属齿轮和黑色金属的箱体制造的,工作时节圆线速度小于15 m/s,其箱体、轴和轴承都采用常用的商业制造公差.
表4中的数值,也可用公式进行计算：
综合2.1、2.2的计算,对于这对圆柱齿轮副我们一般在0.083～0.198 mm范围内选取其最小侧隙.齿轮及安装精度较高、工作时需要正反转时可以取较小的侧隙值.
对于锥齿轮副参见《锥齿轮和准双曲面齿轮 精度》（GB/T 11365-1989）,根据最小法向侧隙种类查取最小法向侧隙的值；也可参考下表5取值.
3 侧隙的调整和控制
对于平行轴齿轮副,获得侧隙的方法基本有两种：装配时调整中心距,如调整机床挂轮架上的中心距；若装配时中心距不能调整,就应在加工齿轮时把齿轮轮齿切簿,即减小齿厚.另外变厚渐开线齿轮副可以轴向移动调整两轮的侧隙.农业机械传动系齿轮副中心距基本上都是固定的,只能通过减小齿厚来调整侧隙.
对于锥齿轮副,在调整齿面接触区的位置、大小和形状的同时调整侧隙大小.当误差不是很大时,可以通过增减垫片厚度来调整两锥齿轮的安装距,使齿面接触区和侧隙符合设计要求.
4 齿厚的极限偏差及测量
4.1 齿厚的极限偏差计算
对于上面列举的圆柱齿轮副侧隙的相关计算可编制excel表自动计算,显示部分结果见下表7.
为了便于excel计算,表7中涉及的齿轮偏差允许值均采用了标准给出的公式计算,和查表结果稍微有差异,（下转第224页）但这并不影响.
5 结语
在旧标准GB10095-88中齿厚上、下偏差规定了14个字母代号,但新标准已不再支持,也未推荐数值.按照本文的计算方法而编制的excel表可方便快捷地完成包含侧隙设计计算在内的齿轮参数计算.
通常最大侧隙并不影响传递运动的性能和平稳性,农业机械应用中允许用较宽的齿厚公差或工作侧隙,这样做不会影响齿轮的性能和承载能力,却可以获得较经济的制造成本.
参考文献
[1]齿轮手册编委会.齿轮手册（上册）[M].北京：机械工业出版社,2000.
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