齿厚公差和侧隙与齿轮精度没有直接的关系，齿轮副的侧隙与轴中心距及相配齿轮的齿厚有关。一般最大侧隙并不使传递动力的性能和平稳性下降，齿厚偏差并不是确定齿轮精度等级的因素。因此，对于齿厚公差和工作侧隙均允许采用较大的数值，以便降低制造成本。

公称齿厚S_n可用下列公式计算：

对于外齿轮：

对于内齿轮：

对于斜齿轮，S_n值应在法向平面内测量。

齿厚上偏差E_sns=S_ns-S_n

齿厚下偏差E_sni=S_ni-S_n

齿厚公差T_sn=E_sns-Esni

为保证一对齿轮在规定的侧隙下运行，控制相配齿轮的齿厚是十分重要的。在有些情况下，由于齿顶高的变位，要在分度圆直径d处测量齿厚不太容易，因而在表7-16中给出任意直径d_y处齿厚（见图7-10）的计算式。

齿厚的设计值确定，要考虑齿轮的几何形状、轮齿强度、安装和侧隙等工程因素。齿厚偏差和齿厚公差在GB/Z 18620.2—2008中没有提供数值表。设计人员可根据成熟产品的设计资料或原先执行GB/T 10095.1～2—2008关于选择齿厚偏差的可靠资料，除代号要注意对照外，均可参考应用。

图7-10 弦齿顶高和弦齿厚

表7-16 任意直径d_y处齿厚计算式

注：1.标准推荐在d_y=d+2m_nx处测量齿厚。

2.本表中公式适用于用齿厚游标卡尺测量外齿轮的齿厚。

设计时，可以采用下述方法计算确定齿厚公差：

式中 F_r——径向跳动公差；

b_r——切齿径向刀具进给公差，可按表7-17选取；

α_n——法向压力角。

表7-17 切齿径向刀具进给公差

注：IT为标准公差单位，按齿轮分度圆直径查取数值。

齿厚偏差是指实际齿厚与公称齿厚之差（对于斜齿轮系指法向齿厚）。为了获得齿轮副最小侧隙，必须对齿厚削薄。其最小削薄量即齿厚上偏差除了取决于最小侧隙外，还要考虑齿轮和齿轮副的加工和安装误差的影响。例如中心距的下偏差（-f_a），轴线平行度（f_∑β、f_∑δ）、基节偏差（-f_pb）、螺旋线总偏差（F_β）等。

其关系式为

式中 E_sns1、E_sns2——小齿轮与大齿轮的齿厚上偏差；

f_a——中心距偏差；

J_n——齿轮和齿轮副的加工和安装误差对侧隙减小的补偿量。

式中 f_pt1、f_pt2——大、小齿轮的齿距偏差；

F_β1、F_β2——大、小齿轮螺旋线总偏差；

f_∑δ、f_∑β——齿轮副轴线平行度偏差；

α_t、α_n——分别为端面和法向压力角。(www.daowen.com)

求出两个齿轮的齿厚上偏差之和后，便可将此值分配给大齿轮和小齿轮。分配方法有等值分配和不等值分配两种。无论如何分配，一般使小齿轮的减薄量小些，大齿轮的减薄量大些，以使大、小齿轮的强度匹配。

若按等值分配，齿厚上偏差为：

E_sns=-f_atanα_n-（j_bnmin+j_n）/2cosα_n

根据齿厚公差和上偏差，可求得齿厚下偏差为：

E_sni=E_sns-T_sn

当齿厚有减薄量时，公法线长度也变小。因此，齿厚偏差也可用公法线长度偏差E_bn代替。GB/Z 18620.2—2008给出了齿厚偏差与公法线长度偏差的关系式。

公法线长度上偏差

E_bns=E_snscosα_n

公法线长度下偏差

E_bni=E_snicosα_n

公法线测量对内齿轮是不适用的。另外对斜齿轮而言，公法线测量受齿轮齿宽的限制，只有满足下式条件时才可能：

b＞1.015W_ksinβ_b

需要适当的侧隙，以保证装配好的齿轮副能够正常运转，保证非工作齿面不相互接触。在已定的齿轮啮合中，侧隙在运行中由于受速度、温度、负载等因素的变动而变化。在不同的轮齿位置上侧隙也不同，因此，侧隙为非固定值。

最小侧隙j_bnmin是当一个齿轮的齿以最大允许实效齿厚与一个也具有最大允许实效齿厚的相配齿在最紧的允许中心距相啮合时，静态条件下存在的最小允许侧隙，这就是设计者所提供的传统“允许侧隙”，设计时应注意下列情况的产生和控制：

1）箱体、轴和轴承的偏斜。

2）由于箱体的偏差和轴承的间隙导致齿轮轴线的不对准。

3）由于箱体的偏差和轴承的间隙导致齿轮轴线的歪斜。

4）安装误差，例如轴的偏心。

5）轴承径向跳动。

6）温度影响（箱体与齿轮零件的温度差、中心距和材料差异所致）。

7）旋转零件的离心胀大。

8）其他因素，如由于润滑剂的允许污染及非金属齿轮材料的溶胀。

对于上述因素进行良好的控制，则最小侧隙数值可以很小，每一个因素均可用分析其公差来进行估计，然后可计算出最小的要求量。

对工业传动装置推荐的最小侧隙j_bnmin见表7-18，这种传动装置采用黑色金属齿轮和黑色金属的箱体制造，工作时节圆线速度小于15m/s，其箱体、轴和轴承都采用常用的商业制造公差。

表7-18 中、大模数齿轮最小侧隙j_bnmin的推荐值（摘自GB/Z 18620.2—2008） （单位：mm）

表7-18中j_bnmin的数值可用下列公式计算：

齿轮副的最大侧隙j_bnmax是齿厚公差、中心距变动和轮齿几何形状变异的影响之和。最大侧隙j_bnmax可按下式计算：

若α_n=20°，则

式中 J_n——齿轮和齿轮副加工和安装误差对侧隙减小的补偿量；

f_a——中心距偏差；

T_sn1、T_sn2——小齿轮和大齿轮的齿厚公差。