第2节 齿轮精度

　　单个渐开线圆柱齿轮实现其传动功能的主要几何要素是沿圆柱面分布的渐开线轮齿。轮齿齿面的精度直接影响到齿轮副的功能。同侧齿面精度可以分解为形状精度（齿廓精度）、方向精度（齿向精度）、位置精度（齿距精度）和综合精度（切向综合精度）。双侧齿面精度可以分为径向综合精度和径向跳动。

1 齿廓精度

　　齿廓精度就是齿面的轮廓形状精度，由实际齿廓对设计齿廓的变动表达。
　　用于控制实际齿廓对设计齿廓变动的齿廓精度要求有三项：齿廓总公差F_α、齿廓形状公差f_fα和齿廓倾斜极限偏差±f_Hα。
（1） 齿廓总公差Fα
　　齿廓总公差F_α是允许的齿廓总误差△F_α。
　　齿廓总误差△F_α是在齿廓的计值范围内，包容实际齿廓且距离为最小的两条设计齿廓之间的距离，如图8—3所示。计值范围的长度L_α约占齿廓有效长度的92％。齿廓有效长度是齿廓从齿顶倒棱或倒圆的起始点A到与配对齿轮或基本齿条相啮合的起始点B之间的长度。
　　在图8-3所示的实际齿廓记录图形中，横坐标为实际齿廓上各点的展开角，纵坐标为实际齿廓对理想渐开线的变动。因此，当实际齿廓为理想渐开线时，其记录图形为一条平行于横坐标的直线。
（2） 齿廓形状公差f_fα
　　齿廓形状公差f_fα是允许的齿廓形状误差△f_fα。
　　齿廓形状误差△f_fα是在齿廓的计值范围内，包容实际齿廓且距离为最小的两条平均齿廓之间的距离，如图8—3所示。
　　平均齿廓是实际齿廓的最小二乘中线。
（3） 齿廓倾斜极限偏差±f_Hα
　　齿廓倾斜极限偏差±f_Hα是齿廓倾斜偏差△f_Hα允许变化的界限值。
　　齿廓倾斜偏差△f_Hα是在齿廓的计值范围内，与平均齿廓两端相交的两条设计齿廓之间的距离，如图8-3所示。当实际齿廓记录图形的平均齿廓的齿顶高于齿根时，即实际压力角小于公称压力角时，定义齿廓倾斜偏差为正；反之，实际压力角大于公称压力角，齿廓倾斜偏差为负。因此其允许值为齿廓倾斜极限偏差±f_Hα。

　　图　8－3 齿廓总误差、齿廓形状误差和齿廓倾斜偏差
　　当设计齿廓为修形的渐开线(例如鼓形齿)时，定义齿廓总误差和平均齿廓的曲线亦应作相应的修形，而不再是直线。
　　齿廓误差主要影响传动平稳的功能。
　　在一般情况下要求满足： △F_α≤F_α
　　在特定情况下，如进行工艺和功能分析的时候，也可以要求满足：
　　△f_fα≤f_fα 且 -f_Hα≤△f_Hα≤+f_Hα