齿轮参数测定实验.doc

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1、齿轮参数测定实验一．实验目的：1．掌握用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮参数的方法。2．通过测量和计算，熟练掌握渐开线的性质及有关齿轮各几何参数之间的相互关系。二．实验设备与工具：1．被测量的齿轮。2．游标卡尺。3．计算工具，草稿纸，笔等文具。（自备）三．实验原理与方法：渐开线直齿圆柱的基本参数有：齿数Z,模数m,齿顶高系数h,顶隙系数C,分度圆压力角等，这些基本参数都与齿轮的各部分尺寸密切相关，所以可通过游标卡尺测得齿轮各部分得尺寸，并计算得出渐开线直齿圆柱齿轮得基本参数。1．确定齿轮得模数m和压力角渐开线齿轮的公法线长度测量如图1所示，用游标卡尺的两个爪分别与齿轮上两齿廓相切，

2、用这种方法测得的跨距，称为齿轮的公法线长度，用W表示，因游标卡尺只能与渐开线齿廓相切，而不能相交，所以游标卡尺两两爪所跨的齿数n，不能太多，也不能太少，跨齿数的多少应由齿轮的齿数Z决定，可查看表4－1或按下列公式计算：N＝＋0.5表4－1齿数Z12－1819－2728－3637－4546－5455－6364－7273－81跨齿数23456789如图1所示，若卡尺跨n个其公法线长度为：W=(n-1)P+S若卡尺跨n+1个齿，则其公法线长度为：W＝nP+S所以P＝W－W又因为P＝Pcos=mcos所以m=式中P为齿轮基圆周节，它由测量得到的公法线长W和W计算得来，可能是15度，也可能

3、是20度代入上式计算出两个模数，取其模数最接近标准值的一组m和即为所求的模数和压力角。1．确定齿轮的齿顶高系数h和顶隙系数C根据标准齿轮齿根高的计算公式h=h=m(h+C)其中d可用游标卡尺测定，d可计算求得，因此可求h。在式中仅h和C未知，由于齿制的h和C均为已知标准值，故分别用正常齿制的h＝1，C＝0.25和短齿制h＝0.8，C＝0.3两组标准值代入，符合上式的一组即为所求的值。3．确定一对互相啮合的齿轮的啮合角和中心距a一对相互啮合的标准齿轮，用上述方法分别确定其模数m和压力角后，则可算出啮合角和中心距a。a=实验时，可用游标卡尺直接测定这对齿轮得中心距a‵,测定方法如图2

4、所示。先使该对齿轮作无齿侧隙啮合，然后分别测量齿轮的孔径d,d及尺寸b，由此得：a‵=b+(d+d)ba‵图－四．步骤和要求1．直接数出被测齿轮的齿数Z，并由表4－1或计算公式求得测量时卡尺的跨齿数n。2．用游标卡尺尽量精确地测量公法线长度W和W及齿根圆直径d，中心距a‵，读数精确至0.01mm。注意每个尺寸应测量三次，记入实验报告附表取其中平均值作为测量结果。1．代入前面的各式中，求出该测量的模数m，压力角，顶高系数h,顶隙系数C,啮合角，记入实验报告附表，最后将计算中心距与实测的中心距进行比较。图3注：当Z为偶数时，可用游标卡尺直接量出d与d如图4（a）所示，当Z为奇数时，可

5、间接测出d与d，如图4（b）所示，其计算式为：d＝d+2Hd=2[H-(H+)]=2H-2H-d五．思考题：1．通过两个齿轮的参数测定，试判定该对齿轮能否啮合？2．决定渐开线齿廓形状的基本参数是什么？3．测量时，卡尺的量爪若在渐开线齿廓的不同位置相切对所测量的W和W的读数有否影响？为什么？4．测量齿轮公法线长度是根据渐开线的什么性质？实验报告班级：级别：姓名：实验日期：成绩：教师：一、参数测定与计算