完整word版渐开线齿轮参数测量实验.docx

1、完整word版渐开线齿轮参数测量实验实验四 渐开线齿轮参数测量实验一、实验目的1、掌握用游标卡尺测定渐开线直齿轮基本参数的方法；2、进一步熟悉齿轮的各部分尺寸、参数关系及渐开线的性质。二、实验预习的内容1、渐开线的形成及特性；2、齿轮的各部分名称、基本参数和尺寸计算。三、实验设备和工具1、被测齿轮；2、游标卡尺；3、计算器。四、原理和方法本实验要测定和计算的渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有： 齿数 z、模数 m、 分度圆压力角 、齿顶高系数 h*、径向间隙系数 c* 、和变位系数 x 等。1、确定模数 m（或径节 Dp ）和压力角 要确定 m 和，首先应测出基圆齿距 pb，因渐开线的法线切于基圆

2、，故由 图 4-1 可知，基圆切线与齿廓垂直。因此，用游标卡尺跨过 k 个齿，测的齿廓间 的公法线距离为 wk毫米，再跨过 k+1 个齿，测的齿廓间的公法线距离为 wk+1 毫 米。为保证卡尺的两个卡爪与齿廓的渐开线部分相切， 跨齿数 k 应根据被测齿轮 的齿数参考表 4-1 决定。表 4-1 齿数与跨齿数的对应关系Z12181927283637454654556364727381K23456789图 4-1 齿轮参数测定原理由渐开线的性质可知，齿廓间的公法线 AB 与所对应的基圆上圆弧 aob 长度相等，因此得wk (k 1)pb sb同理 wk 1 kpb sb消去 sb ，则基圆齿距为p

3、b wk 1 wk根据所测得的基圆齿距 pb，查表 4 4可得出相应的 m(或 Dp)和。因为 pb mcos ，且式中 m 和都已标准化， 所以可查出其相应的的模数 m 和压力角 。2、确定变位系数 x要确定齿轮是标准齿轮还是变位齿轮， 就要确定齿轮的变位系数， 因此，应 按测得的数据代入下列公式计算出基圆齿厚 sbsb wk 1 kpb wk 1 k(wk 1 wk )kwk (k 1)wk 1得到 sb 后，则可利用基圆齿厚公式推导出变位系数 x，因为，sb b s 2rbinvr由此b zinvx mcos 22tg式中 inv tg ， 为弧度。3、确定齿顶高系数 h*a 和径向间隙

4、系数 c* 当被测齿轮的齿数为偶数时，可用卡尺直接测得齿 顶圆直径 da 及齿根圆直径 df。如果被测齿轮齿数为奇数 时，则应先测量出齿轮轴孔直径 d 孔，然后再测量孔到 齿顶的距离 H 顶和轴孔到齿根的距离 H 根。如图 4-2 所示， 可得：图 4-2 单齿数测量方法da d孔 2H 顶d f d孔 2H 根五、实验步骤1、直接数出被测齿轮的齿数 z2、测量 wk、 wk+1 及 da 和 df，每个尺寸应测量三次，分别填入表 4-2 和表 4-3 表 4-2 公法线测量数据齿轮号数 No： 齿轮齿数 Z=35第一次第二次第三次平均值Wk11.9mm12.2mm11.46mm11.85mm

5、Wk+119.30mm19.36mm19.34mm19.33mm表 4-3 偶数齿齿轮齿顶圆直径和齿根圆直径的测量数据偶数齿齿轮 Z=28测量序号齿顶圆直径 da齿根圆直径 df185.70mm74.92mm285.70 mm74.82mm385.70mm74.90mm平均值85.70mm74.88mm续表 4-3 奇数齿齿轮齿顶圆直径和齿根圆直径的测量数据奇数齿齿轮 Z=35齿顶圆直径 da齿根圆直径 df测量序号d孔H顶da= d 孔+2 H顶d孔H根df= d 孔 +2 H根143.84mm24.52mm92.88mm43.84mm21.19mm86.22mm243.94mm24.52m

6、m92.98mm43.94mm21.16mm86.26mm343.80mm24.12mm92.04mm43.80mm21.18mm86.16mm平均值43.86mm24.39mm92.64mm43.86mm21.18mm86.22mm六、实验报告内容1、实验目的；2、被测齿轮的已知参数和测量数据；3、齿轮参数及尺寸计算（ 1）基节 pb=wk+1-wk，并由 pb 值查表 4-4，确定 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）基圆齿厚sb w k 1 -kp b4.373）变位系数sbmcos

7、zinv22tginv20o inv 9tg9Sbzinvmcos 22tg2tg20o4.37-1.57 - 0.522.3493830.72754-0.264）分度圆齿厚s ( 2xtg )m( 2 xtg20o )m3.455）齿全高da df2da d f 92.64 86.22h a f 3.2122* 1 d( 6)齿顶高系数 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)径向间隙系数 c* 2ha*m4、试分析影响测量精度的因素。表 4-4 基圆齿距 Pb= mcos 的数值

8、模数径节Pb= mcosmDp=22.5o=20o=15o=14.5o125.4002.9022.9523.0533.0411.2520.3203.6823.6903.7933.8171.516.9334.3544.4284.5524.6251.7514.5145.0795.1665.3105.323212.7005.8055.9046.0966.0802.2511.2896.5306.6426.8286.8432.510.1607.2567.3807.5867.6042.759.2367.9828.1188.3458.36338.4678.7078.8569.1049.1253.257.81

9、59.4339.5949.8629.8853.57.25710.15910.33210.62110.6453.756.77310.88411.07111.37911.40646.35011.61011.80812.13812.1664.55.64413.06113.28513.65513.68755.08014.51214.76115.17315.2085.54.61815.96316.23716.69016.72864.23317.41517.73118.20718.2496.53.90718.88619.18919.72419.77073.62920.31720.66521.24221.2

10、9183.17523.22023.61724.27624.33292.82226.12226.56927.31127.374102.54029.02429.52130.34530.415112.30931.92732.47333.38033.457122.11734.82935.42636.41436.498131.95437.73238.37839.44939.540141.81440.63441.33042.48442.518151.69343.53744.28245.51845.632161.58846.43947.23448.55348.665181.41152.24453.13854

11、.62254.748201.27058.04959.04360.69160.831221.15563.85464.94766.76066.914251.01672.56173.80375.86476.038280.90781.27882.66084.96885.162300.84787.07088.56491.04091.250330.77095.78797.419100.140100.371360.651104.487106.278109.242109.494400.635116.098118.086121.380121.660450.564130.610132.850136.550136.870500.508145.120147.610151.73152.080思考题：齿轮的那些误差会影响到本实验的测量精度？即测量方式一测量误差。 我们测的时候测得方式不正确会有一定的误差， 不是很正确。测量仪器本来自身有误差。二齿轮本身的误差。齿轮经过磨损等自身有误差存在。