實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書_圓柱齒輪基本參數(shù)測量

1、職業(yè)教育機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)資源庫實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書課程名稱：機(jī)械設(shè)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(shù)學(xué)院學(xué)生實(shí)驗(yàn)守則1.實(shí)驗(yàn)前必須充分預(yù)習(xí)，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅私饣驹?、?shí)驗(yàn)方法與操作步驟，并寫好預(yù)習(xí)報告。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室須帶上預(yù)習(xí)報告，經(jīng)教師檢查同意方能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 2.遵守實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，保持實(shí)驗(yàn)安靜，嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)吸煙或飲食。3.實(shí)驗(yàn)前，檢查、清理所需的儀器、工具等。如有缺損，應(yīng)立即向教師報告，不得私自調(diào)用。4.高度重視安全，遵守實(shí)驗(yàn)室的安全守則。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室應(yīng)先熟悉實(shí)驗(yàn)室的水、電開關(guān)。若遇事故應(yīng)立即采取適當(dāng)措施

2、，并報告教師。對違反操作規(guī)程造成事故者，應(yīng)給予嚴(yán)肅處理。5.愛護(hù)儀器設(shè)備，嚴(yán)格按儀器設(shè)備使用說明書或操作規(guī)程操作。儀器設(shè)備或工具發(fā)生故障、損壞或丟失等情況，應(yīng)立即向教師報告。嚴(yán)禁擅自拆卸、搬弄儀器設(shè)備。損壞儀器設(shè)備，應(yīng)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(yīng)立即放歸原處。 6.實(shí)驗(yàn)記錄要求真實(shí)、整齊、清楚，忠實(shí)于原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；明顯偏離的實(shí)驗(yàn)結(jié)果需認(rèn)真分析原因并重做實(shí)驗(yàn)。7.做完實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)負(fù)責(zé)將儀器、工具整理還原，清潔設(shè)備，桌面、凳子收拾整齊，借用工具等及時歸還。8.實(shí)驗(yàn)室中任何儀器、工具不得帶出實(shí)驗(yàn)室。 9.實(shí)驗(yàn)報告應(yīng)在實(shí)驗(yàn)教師規(guī)定時間內(nèi)交實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)六 圓柱齒輪基本參數(shù)測量1.

3、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1) 熟悉齒輪各部分名稱和幾何關(guān)系。(2) 學(xué)會運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪的基本判別方法。(3) 學(xué)會測量齒厚的一般方法。2. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具(1) 被測齒輪 一套(2) 游標(biāo)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(dāng)游標(biāo)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(diǎn)間距和均為兩漸開線的公法線，根據(jù)漸開線性質(zhì)可知：，且必

4、與基圓相切。圖1 漸開線齒輪性質(zhì)卡腳與齒廓的切點(diǎn)位置與卡測齒數(shù)的多少有關(guān)，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(diǎn)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(diǎn)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(jù)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn))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(jù)測得的公法線長度和（由表2得），得齒輪變位系數(shù) (4)根據(jù)計算結(jié)果，若=0，則為標(biāo)準(zhǔn)齒輪；如果0，則為正變位齒輪；如果0，則為負(fù)變位齒輪。表2 標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)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(dāng)齒數(shù)Z為偶數(shù)時，直接測量得到和。當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)卡尺(圖4b)來進(jìn)行（圖4a）。齒輪游標(biāo)卡尺由垂直和水平方向上的兩把游標(biāo)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(zhǔn)，并按調(diào)整垂直方向上的游標(biāo)卡尺，然后在水平游標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)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(dāng)m1時，實(shí)際的和值可用表中數(shù)值第乘以該模數(shù)m而得。4. 實(shí)驗(yàn)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(jìn)行。5. 問題討論(1)