齿轮传动中的齿轮副侧隙调整.doc

论齿轮传动中的齿轮副侧隙调整摘要：实践证明，提高齿轮的制造精度会大大增加制造成本。本文提出了几种在不提高齿轮制造精度的前提下通过结构设计来调整齿侧间隙的方法，以供交流参考。关键词：齿轮传动 齿轮副侧隙 调整正在齿轮传动机构中，齿轮副中常留有一定的侧隙。但在某些精密传动或精密分度的齿轮传动机构中，则要求消除侧隙，以免在来回转动或往复运动中造成传动或分度误差。1、齿轮副侧隙及其影响1.1定义齿轮副侧隙是指一对齿轮啮合时，非工作齿面间的间隙。适当的侧隙是齿轮副工作的必要条件，它可以补偿轮齿因受力变形和摩擦发热而膨胀所引起的挤压，补偿制造和装配的误差，便于齿廓润滑等。1.2影响在一般的齿轮传动中，齿侧间隙通常是由制造公差保证。但在要求传动精度较高的精密齿轮传动中(如伺服系统中)，齿侧间隙会造成传动死区(失动量)，若该死区是在闭环系统中，则可能造成系统不稳定，所以，应该采用齿侧间隙较小、精度较高的齿轮传动副，以提高传动精度和系统的稳定性。2、齿轮副侧隙的调整方法2.1刚性消隙法刚性消隙法包括偏心套(轴)调整法、轴向垫片调整法及斜齿轮法等。2.1.1偏心套(轴)调整法如图1所示，将相互啮合的1对齿轮中的1个齿轮4装在电机输出轴上，并将电动机2安装在偏心套1(或偏心轴)上，通过转动偏心套(偏心轴)的转角，就可调节2个啮合齿轮的中心距，从而消除圆柱齿轮正、反转时的齿侧间隙。这种调整方法的特点是结构简单，但侧隙不能自动补偿。2.1.2轴向垫片调整法如图2所示，齿轮1和2相啮合，其分度圆弧齿厚沿轴线方向略有锥度，这样就可以用轴向垫片3使齿轮2沿轴向移动，从而消除2个齿轮的齿侧间隙。装配时轴向垫片3的厚度应既能使得齿轮1和2之间齿侧间隙小，又能保证运转灵活。这种调整方法的特点是结构简单，但侧隙不能自动补偿。此法不如偏心套调整法方便。2.1.3斜齿轮传动消除斜齿轮传动齿侧隙的方法是用2个薄齿轮与l个宽齿轮啮合，只在2个薄斜齿轮的中间隔开一小段距离，使其螺旋线错开。图3是垫片错齿调整法，其特点是结构比较简单，但调整较费时，且齿侧间隙不能自动补偿。2.2柔性消隙法2.2.1双片薄齿轮错齿调整法这种消除齿侧间隙的方法是将l对啮合齿轮的其中1个做成宽齿轮。另1个用2片薄齿轮组成。将1个薄齿轮的左齿侧和另1个薄齿轮的右齿侧分别紧贴在宽齿轮齿槽的左、右2侧，以消除齿侧间隙，且反向时不会出现死区，其具体措施有:周向弹簧式。因该方法受到周向圆弧槽及弹簧尺寸限制，故仅适用于读数装置而不适用于驱动装置。可调拉簧式。如图5所示，在2个薄片齿轮1和2上装有凸耳3。弹簧的一端钩在凸耳3上，另一端钩在螺栓7上。弹簧4的拉力大小可用螺母5调节螺钉7的伸长量，调整好后再用螺母6锁紧。2.2.2斜齿轮轴向压簧调整法如图6所示是斜齿轮轴向压簧错齿调整法，这种调整方法的特点是齿侧隙可以自动补偿，但轴向尺寸较大，结构欠紧凑。3、方法评价上述几种方法均是通过结构调整改变齿轮侧隙，根据具体情况有针对性的选用某种方法，不但可以提高齿轮的传动精度、满足工作要求，且不必提高齿轮的加工精度，还可降低成本，值得推广应用。参考文献：1、张合明，张保松，曾韬。锥齿轮研齿机自动侧隙检验及调整原理j，机械制造，2006，12