齿轮传动件的几何公差规定有哪些？

答：齿轮传动除有关齿轮轮齿精度（如齿廓、齿距、螺旋线偏差等）的参数数值，在《渐开线圆柱齿轮 精度》（GB/T10095）等国家标准中已有明确规定外，对齿轮坯和齿轮箱体上影响其正常工作的有关要素，也应给出相应的精度要求。

图173 齿轮坯要素

齿轮坯是指轮齿载体各要素所构成的齿轮零件实体，其上主要要素如图173所示，包括齿轮孔d_i（或轴颈）、端面S_i、齿轮外圆D_i（或齿顶圆d_a）等。

在齿轮坯上，影响齿轮加工、检验和齿轮传动质量的要素主要有：

（1）基准轴线 是指用来加工、检验零件确定轮齿几何形状的轴线，是由设计者在图样上明确注出的基准面的中心确定的。

齿轮结构形式多种多样，其基准轴线的选取方法也不一样，常用选取基准轴线的方法有以下几种，如图174所示。

图174 齿轮的基准轴线

1）用两个短的圆柱或圆锥形基准面上设定的两个圆的圆心，来确定轴线上的两个点。如图174a所示，选取两端圆柱面A与B的公共轴线作为基准轴线。采取这种方法，圆柱或圆锥形基准面，其轴向长度应很短，以免产生由其中一个要素会单独确定另一条轴线。

2）用一个长的圆柱或圆锥形的基准面来同时确定轴线的位置和方向。如图174b所示，选取孔A的中心要素作为基准轴线。采用这种方法基准面应有足够长度。在加工和检测齿轮时，用与之相匹配正确的心轴来体现。

3）轴线的位置用一个短的圆柱形基准面上的一个圆的圆心来确定，其方向则用垂直于此轴线的一个基准端面来确定。如图174c所示，以孔A基准圆柱面上一个圆的圆心定位，以垂直于该圆柱面轴线的基准平面B确定方向。采用这种方法基准圆柱面轴向尺寸应短，而基准面的直径越大越好。

4）与轴做成一体的小齿轮，利用轴两端的两个中心孔确定其基准轴线。如图174d所示，该零件加工与检验时，均将中心孔置于顶尖上来体现基准轴线。

齿轮基准轴线是加工和检测的依据，也是轮齿精度的基准。但齿轮工作时是绕其工作轴线旋转，为保证齿轮工作时能正确啮合和平稳运转，在选择齿轮基准轴线时，应与工作轴线一致，即将安装面（如与轴承配合的轴颈）作为基准面。若因结构原因两者不能取得一致时，则必须给出两者之间精度要求。

（2）带孔齿轮的孔（或轴齿轮的轴径）的直径偏差和形状误差 该孔（或轴）是齿轮加工、检验、安装的基准面，其轴线是齿轮的工作轴线，若误差过大，将影响齿圈径向圆跳动，进而影响齿轮传动质量。

（3）齿轮坯上轴向定位端面S_i（图173） 当该端面紧靠配合轴的轴肩时，其端面对基准轴线的跳动误差会使齿轮安装歪斜，齿轮回转时会产生摇摆而影响承载能力。若加工时作为定位面，会影响其齿向精度。

（4）径向基准面S_r和齿顶圆d_a 该两要素虽不直接参与齿轮啮合，但在齿轮加工或检测时，常作为齿坯的安装基准或齿厚的测量基准，其直径偏差和对基准轴线的径向圆跳动，就会造成加工误差和测量误差。

由此可见，齿轮坯上基准面的精度直接影响齿轮精度和工作性能，为此标准中规定了基准面的精度要求，其极限值大大紧于单个轮齿的极限值。所有基准面的形状误差均不得大于表30所规定的数值。

表30 齿轮基准面与安装面的形状公差

注：1.齿轮坯的公差应减至能经济制造的最小值。

2.L——两轴承跨距的大值。(www.xing528.com)

3.b——齿宽。

4.D_α——基准面直径。

5.F_β——齿向公差值（参见GB/T10095）。

6.F_P——齿距累积公差值（参见GB/T10095）。

当基准轴线与工作轴线不重合时，其工作安装面相对于基准轴线应给出跳动公差要求，其公差值应不大于表31中规定数值。

表31 安装面的跳动公差

注：同表30。

在齿轮箱体上齿轮副两安装轴线的中心距偏差和轴线平行度误差都直接影响齿轮的啮合精度。

中心距偏差是指在轴线平面内实际中心距与公称中心距之差。它直接影响着相啮合两齿轮间的侧隙。

轴线平行度误差是指齿轮副中一轴线相对于另一轴线理想平行位置的偏移量。由于两轴线在不同方向上的平行度误差对齿轮副啮合精度的影响大不相同，故标准中给出两个垂直方向上不同的公差要求，如图175所示。

图175 齿轮副轴线平行度误差

一是在垂直平面上的平行度误差f_Σβ（f_垂直），是指垂直于两轴线的公共平面上所测得平行度误差，其推荐最大值为

式中 L——两轴承间最长跨距（mm）；

b——齿宽（mm）；

F_β——齿向公差值（μm，参见GB/T10095）。

二是在轴线平面上的平行度误差f_Σδ（f_水平），是指在两轴线的公共平面上所测得的平行度误差，其推荐最大值为

f_Σδ=2fΣβ