(完整word版)漸開線齒輪參數(shù)測量(實驗)

1、實驗四 漸開線齒輪參數(shù)測量實驗一、實驗?zāi)康?、掌握用游標(biāo)卡尺測定漸開線直齒輪基本參數(shù)的方法；2、進(jìn)一步熟悉齒輪的各部分尺寸、參數(shù)關(guān)系及漸開線的性質(zhì)。二、實驗預(yù)習(xí)的內(nèi)容1、漸開線的形成及特性；2、齒輪的各部分名稱、基本參數(shù)和尺寸計算。三、實驗設(shè)備和工具1、被測齒輪；2、游標(biāo)卡尺；3、計算器。四、原理和方法本實驗要測定和計算的漸開線直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)有： 齒數(shù) z、模數(shù) m、 分度圓壓力角 、齒頂高系數(shù) h*、徑向間隙系數(shù) c* 、和變位系數(shù) x 等。1、確定模數(shù) m（或徑節(jié) Dp ）和壓力角 要確定 m 和，首先應(yīng)測出基圓齒距 pb，因漸開線的法線切于基圓，故由 圖 4-1 可知，基圓切線與

2、齒廓垂直。因此，用游標(biāo)卡尺跨過 k 個齒，測的齒廓間 的公法線距離為 wk毫米，再跨過 k+1 個齒，測的齒廓間的公法線距離為 wk+1 毫 米。為保證卡尺的兩個卡爪與齒廓的漸開線部分相切， 跨齒數(shù) k 應(yīng)根據(jù)被測齒輪 的齒數(shù)參考表 4-1 決定。表 4-1 齒數(shù)與跨齒數(shù)的對應(yīng)關(guān)系Z12181927283637454654556364727381K23456789圖 4-1 齒輪參數(shù)測定原理由漸開線的性質(zhì)可知，齒廓間的公法線 AB 與所對應(yīng)的基圓上圓弧 aob 長度相等，因此得wk (k 1)pb sb同理wk 1 kpb sb消去 sb ，則基圓齒距為pb wk 1 wk根據(jù)所測得的基圓齒距

3、 pb，查表 4 4可得出相應(yīng)的 m(或 Dp)和。因為 pbmcos ，且式中 m 和都已標(biāo)準(zhǔn)化， 所以可查出其相應(yīng)的的模數(shù) m 和壓力角 。2、確定變位系數(shù) x要確定齒輪是標(biāo)準(zhǔn)齒輪還是變位齒輪， 就要確定齒輪的變位系數(shù)， 因此，應(yīng) 按測得的數(shù)據(jù)代入下列公式計算出基圓齒厚 sbsb wk 1 kpb wk 1 k(wk 1 wk )kwk (k 1)wk 1得到 sb 后，則可利用基圓齒厚公式推導(dǎo)出變位系數(shù) x，因為，sbb s 2rbinvrsbrcos ( m 2xmtg ) r22rcos invsb ( 2xtg )mcosmzcos inv12由此b zinvx mcos 22tg

4、式中 inv tg ， 為弧度。3、確定齒頂高系數(shù) h*a 和徑向間隙系數(shù) c* 當(dāng)被測齒輪的齒數(shù)為偶數(shù)時，可用卡尺直接測得齒 頂圓直徑 da 及齒根圓直徑 df。如果被測齒輪齒數(shù)為奇數(shù) 時，則應(yīng)先測量出齒輪軸孔直徑 d 孔，然后再測量孔到 齒頂?shù)木嚯x H 頂和軸孔到齒根的距離 H 根。如圖 4-2 所示， 可得：圖 4-2 單齒數(shù)測量方法da d孔 2H 頂d f d孔 2H 根又因為由此推導(dǎo)出 h*a及 c*得da mz 2ham 2xm* h 2ham c m ha* 1(da z 2x)a 2 m*h *c* 2ha*m五、實驗步驟1、直接數(shù)出被測齒輪的齒數(shù) z2、測量 wk、 wk+

5、1 及 da 和 df，每個尺寸應(yīng)測量三次，分別填入表 4-2 和表 4-3 表 4-2 公法線測量數(shù)據(jù)齒輪號數(shù) No：齒輪齒數(shù) Z=35第一次第二次第三次平均值Wk11.9mm12.2mm11.46mm11.85mmWk+119.30mm19.36mm19.34mm19.33mm表 4-3 偶數(shù)齒齒輪齒頂圓直徑和齒根圓直徑的測量數(shù)據(jù)偶數(shù)齒齒輪 Z=28測量序號齒頂圓直徑 da齒根圓直徑 df185.70mm74.92mm285.70 mm74.82mm385.70mm74.90mm平均值85.70mm74.88mm續(xù)表 4-3 奇數(shù)齒齒輪齒頂圓直徑和齒根圓直徑的測量數(shù)據(jù)奇數(shù)齒齒輪 Z=35齒

6、頂圓直徑 da齒根圓直徑 df測量序號d孔H頂da= d 孔+2 H頂d孔H根df= d 孔 +2 H根143.84mm24.52mm92.88mm43.84mm21.19mm86.22mm243.94mm24.52mm92.98mm43.94mm21.16mm86.26mm343.80mm24.12mm92.04mm43.80mm21.18mm86.16mm平均值43.86mm24.39mm92.64mm43.86mm21.18mm86.22mm六、實驗報告內(nèi)容1、實驗?zāi)康模?、被測齒輪的已知參數(shù)和測量數(shù)據(jù)；3、齒輪參數(shù)及尺寸計算（ 1）基節(jié) pb=wk+1-wk，并由 pb 值查表 4-4

7、，確定 m、 。pb w k 1 -wk 7.48 mm由 pb 值查表 4-4 得m=2.520oK=4sb= kwk- （k-1）wk+1。（2）基圓齒厚sbw k 1 -kp b19.33 -2* 7.44.373）變位系數(shù)sbmcoszinv22tginv20o inv 9tg9Sbzinvmcos 22tg4.37 -2.5* cos20o - 2- zinv20o2tg20o4.37-1.57 - 0.522.3493830.72754-0.264）分度圓齒厚s ( 2xtg )m(2 xtg20o )m3.455）齒全高da df2da d f92.64 86.22h a f 3

8、.2122* 1 d( 6)齒頂高系數(shù)ha*( a z 2x)2mha* 1(da z 2x) 1 (92.64 35 2* -0.26) 1.2 a 2 m 2 2.5* h *( 8)徑向間隙系數(shù)c* 2ha*m*h *c* 2*ha*m3.212.52*1.21.114、試分析影響測量精度的因素。表 4-4 基圓齒距 Pb= mcos 的數(shù)值模數(shù)徑節(jié)Pb= mcosmDp=22.5o=20o=15o=14.5o125.4002.9022.9523.0533.0411.2520.3203.6823.6903.7933.8171.516.9334.3544.4284.5524.6251.75

9、14.5145.0795.1665.3105.323212.7005.8055.9046.0966.0802.2511.2896.5306.6426.8286.8432.510.1607.2567.3807.5867.6042.759.2367.9828.1188.3458.36338.4678.7078.8569.1049.1253.257.8159.4339.5949.8629.8853.57.25710.15910.33210.62110.6453.756.77310.88411.07111.37911.40646.35011.61011.80812.13812.1664.55.6441

10、3.06113.28513.65513.68755.08014.51214.76115.17315.2085.54.61815.96316.23716.69016.72864.23317.41517.73118.20718.2496.53.90718.88619.18919.72419.77073.62920.31720.66521.24221.29183.17523.22023.61724.27624.33292.82226.12226.56927.31127.374102.54029.02429.52130.34530.415112.30931.92732.47333.38033.4571

11、22.11734.82935.42636.41436.498131.95437.73238.37839.44939.540141.81440.63441.33042.48442.518151.69343.53744.28245.51845.632161.58846.43947.23448.55348.665181.41152.24453.13854.62254.748201.27058.04959.04360.69160.831221.15563.85464.94766.76066.914251.01672.56173.80375.86476.038280.90781.27882.66084.96885.162300.84787.07088.56491.04091.250330.77095.78797.419100.140100.371360.651104.487106.278109.242109.494400.635116.098118.086121