齿轮副的侧隙

齿轮副的侧隙分为圆周侧隙jbn和法向侧隙jwt，如图7-15所示。当装配好的齿轮副中的一个齿轮固定时，另一个齿轮的圆周晃动量称为齿轮副的圆周侧隙，以分度圆弧长计值，圆周侧隙可用指示表测量。当装配好的齿轮副中的两齿轮的工作齿面接触时，非工作齿面间的最小距离称为齿轮副的法向侧隙，法向侧隙可用塞尺测量。

法向侧隙和圆周侧隙的关系如下：

图7-15　齿轮副侧隙
jbn—圆周侧隙；jwt—法向侧隙

测量圆周侧隙和测量法向侧隙是等效的。二者是直接评定尺侧间隙的两个综合检验参数，从设计观点看，与齿轮精度等级无关，它们是独立指标，但从工艺与安装上仍受齿轮加工误差与安装误差的影响。侧隙是一项按使用要求提出的综合指标。

在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线长度偏差。

1.齿厚偏差（snEΔ）

齿厚偏差是指在分度圆周上，齿厚实际值与公称值之差，如图7-16所示。

图7-16　齿厚偏差
sn—公称齿厚；sni—齿厚的最小极限；sns—齿厚的最大极限；snactual—实际齿厚；Esni—齿厚下极限偏差；Esns—齿厚上极限偏差；fsn—齿厚偏差；Tsn—齿厚公差

为保证齿轮传动时的最小侧隙，必须规定齿厚的最小减薄量，即齿厚上极限偏差snsE，它主要取决于侧隙，其选择大体上与齿轮精度无关。为了限制侧隙不致过大，必须规定齿厚的最大减薄量，即齿厚下极限偏差sniE，sniE是在综合了齿厚上极限偏差及齿厚公差Tsn后得到的：

为了保证齿轮传动侧隙，齿厚的上、下极限偏差均应为负值。Tsn是指齿厚偏差的最大允许值，大体上与齿轮精度无关。

理论上齿厚为弧长，但为了测量方便，实际应用中用弦长来体现。测量齿厚时，通常采用齿厚游标卡尺或光学测齿卡尺，以齿顶圆为测量基准来测量分度圆弦齿厚。

2.公法线长度偏差

公法线长度偏差是指在齿轮一周内，实际公法线长度Wkactual与公称值Wk之差，如图7-17所示，该评定指标由GB/Z 18620.2—2008《圆柱齿轮　检验实施规范　第2部分：径向综合偏差、径向跳动、齿厚和侧隙的检验》推荐。

图7-17　公法线长度偏差

公法线Wk的长度是在基圆柱切平面（公法线平面）上跨k个齿（对外齿轮）或k个齿槽（对内齿轮）在接触到一个齿的右齿面和另一个齿的左齿面的两个平行平面之间测得的距离。这个距离在两个齿廓间沿所有法线都是常数。

由啮合原理可知，公法线长度偏差是齿厚偏差的函数，能反映齿轮副侧隙的大小，可规定极限偏差（上极限偏差Ebns，下极限偏差Ebni）来控制公法线长度偏差。

对外齿轮：

对内齿轮：

凡具有两个平行测量面的量爪并能插入跨一定齿数的齿槽而与异名齿廓相切的量仪，都可用来测量公法线长度。常用的公法线长度测量器具有公法线千分尺、公法线指示表卡规、万能测齿仪等。应该注意的是，测量公法线长度偏差时，需先计算被测齿轮公法线长度的公称值Wk，然后按Wk值组合量块，用以调整两量爪之间的距离。沿齿圈进行测量，所测公法线长度与公称值之差，即为公法线长度偏差。