實驗指導書_圓柱齒輪基本參數(shù)測量

1、職業(yè)教育機電一體化專業(yè)教學資源庫實訓指導書課程名稱：機械設計與創(chuàng)新編 制 人：王紅軍郵 箱：wanghj電 話制時間：2014.8編制單位：南京工業(yè)職業(yè)技術學院學生實驗守則1.實驗前必須充分預習，明確實驗目的及要求，了解基本原理、實驗方法與操作步驟，并寫好預習報告。進入實驗室須帶上預習報告，經教師檢查同意方能進行實驗。 2.遵守實驗室規(guī)章制度，保持實驗安靜，嚴禁在實驗室內吸煙或飲食。3.實驗前，檢查、清理所需的儀器、工具等。如有缺損，應立即向教師報告，不得私自調用。4.高度重視安全，遵守實驗室的安全守則。進入實驗室應先熟悉實驗室的水、電開關。若遇事故應立即采取適當措施

2、，并報告教師。對違反操作規(guī)程造成事故者，應給予嚴肅處理。5.愛護儀器設備，嚴格按儀器設備使用說明書或操作規(guī)程操作。儀器設備或工具發(fā)生故障、損壞或丟失等情況，應立即向教師報告。嚴禁擅自拆卸、搬弄儀器設備。損壞儀器設備，應檢查原因并登記損壞情況，按規(guī)定賠償。公用工具用完后應立即放歸原處。 6.實驗記錄要求真實、整齊、清楚，忠實于原始實驗數(shù)據；明顯偏離的實驗結果需認真分析原因并重做實驗。7.做完實驗，學生應負責將儀器、工具整理還原，清潔設備，桌面、凳子收拾整齊，借用工具等及時歸還。8.實驗室中任何儀器、工具不得帶出實驗室。 9.實驗報告應在實驗教師規(guī)定時間內交實驗室。實驗六 圓柱齒輪基本參數(shù)測量1.

3、 實驗目的(1) 熟悉齒輪各部分名稱和幾何關系。(2) 學會運用一般測量工具測定漸開線齒輪的各基本參數(shù)，通過參數(shù)測量，從中掌握標準齒輪與變位齒輪的基本判別方法。(3) 學會測量齒厚的一般方法。2. 實驗設備及工具(1) 被測齒輪 一套(2) 游標卡尺0-150mm 一把(3) 自備計算器和稿紙3. 測量原理與方法齒數(shù)Z、模數(shù) m、壓力角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)C*、變位系數(shù)等是齒輪的基本參數(shù)，這些參數(shù)可通過測量或計算而得。這些參數(shù)一旦被確定，則該齒輪的各部分尺寸即可確定。由圖1可知，當游標卡尺的兩卡腳分別與兩漸開線齒廓的不同位置相切時，兩切點間距和均為兩漸開線的公法線，根據漸開線性質可知：，且必

4、與基圓相切。圖1 漸開線齒輪性質卡腳與齒廓的切點位置與卡測齒數(shù)的多少有關，如果卡測齒數(shù)過多，則卡腳可能與兩齒頂相接觸而不是相切；相反，如果卡齒數(shù)過少，則兩卡腳可能與齒根接觸，也不一定是相切。這時所測出的兩觸點間的距離不是真正的公法線長度。測量公法線長度時，最好使兩卡腳與兩齒廓的切點大致落在分度線附近。為此卡測齒數(shù)可按表1選取。表1 齒輪公法線測量跨齒數(shù)選取Z1218192627363745465455636472k2345678通過測量公法線長度、，齒數(shù)Z、頂圓直徑da則可求出齒輪的m、C*、等主要參數(shù)。具體方法如下，(1) 齒數(shù)Z 可直接由具體齒輪數(shù)出。(2) 模數(shù)m和壓力角根據齒數(shù)Z查表1

5、得跨齒數(shù)K，并分別測出公法線長度、（亦可），由圖2可得 (1) (2)由（2）-（1）得基圓齒距模數(shù) (3)其中，分度圓壓力角。一般=20，但也有=15，故分別以=20和15代入式求出m值，如與標準值相符或極接近者，則此壓力角為該齒輪壓力角，所求得m值(符合國家標準)為該齒輪的模數(shù)。圖2 齒輪公法線長度(3) 變位系數(shù)根據測得的公法線長度和（由表2得），得齒輪變位系數(shù) (4)根據計算結果，若=0，則為標準齒輪；如果0，則為正變位齒輪；如果0，則為負變位齒輪。表2 標準直齒圓柱齒輪公法線長度Wk與跨齒數(shù)K（=20）Z1218253334Wko（m=1mm）4.5824.6807.73010.79

6、510.809K22344注：1. 當m1時，公法線長度Wk等于表中數(shù)值乘以該輪模數(shù)而得。2. 變位直齒圓柱齒輪公法線長度Wk=（Wko+0.684）m，跨齒數(shù)=0.111Z+0.5+1.75。(4) 測量齒頂圓直徑da和齒根圓直徑df當齒數(shù)Z為偶數(shù)時，直接測量得到和。當齒數(shù)Z為奇數(shù)時，測量方法如圖3， (5) (6)其中，H1和H2分別為從齒輪孔壁到齒根和齒頂之距。圖3 奇數(shù)齒時齒頂圓齒根圓直徑測量(5) 齒頂高系數(shù)齒頂高 (7)對標準直齒圓柱齒輪 (8)由（7）和（8）式得出齒頂高系數(shù) (9)如果求出的符合標準值，則=1則為正常齒，此時C*=0.25；若=0.8，則為短齒，此時C*=0.8

7、0。(6) 齒厚測量圓柱齒輪齒厚測量常用公法線長度或分度圓弦齒厚（或固定弦齒厚）。公法線長度的測量如前述模數(shù)的測量。分度圓弦齒厚測量可用齒輪游標卡尺(圖4b)來進行（圖4a）。齒輪游標卡尺由垂直和水平方向上的兩把游標卡尺(1、11)組成。測量時，分度圓弦齒高按表3求得，以齒頂為基準，并按調整垂直方向上的游標卡尺，然后在水平游標卡尺上讀出分度圓弦齒厚。 (a) 齒厚測量 (b) 齒厚卡尺圖4 齒厚測量表3 標準圓柱齒輪分度圓弦齒厚和弦齒高（=20，m=1mm，=1）Z12182533341.56631.56881.56981.57021.57021.5591.03421.02471.01871.0181注：當m1時，實際的和值可用表中數(shù)值第乘以該模數(shù)m而得。4. 實驗步驟 單個齒輪參數(shù)的測量可按圖5所列方框圖的方法和步驟進行。5. 問題討論(1)