實(shí)驗(yàn)三齒輪公法線長(zhǎng)度偏差的測(cè)量

實(shí)驗(yàn)三齒輪公法線長(zhǎng)度偏差的測(cè)量第一頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．熟悉公法線千分尺的結(jié)構(gòu)和使用方法；2．熟悉公法線長(zhǎng)度的測(cè)量方法；3．掌握公法線長(zhǎng)度變動(dòng)與公法線平均長(zhǎng)度偏差的計(jì)算，理解二者的差別。

4.加深理解公法線長(zhǎng)度偏差的定義及對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響。二、實(shí)驗(yàn)儀器

本實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)儀器是公法線千分尺。實(shí)驗(yàn)三：齒輪公法線長(zhǎng)度偏差的測(cè)量第二頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二公法線千分尺測(cè)量公法線原理圖第三頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二公法線千分尺量?jī)x說(shuō)明和測(cè)量原理測(cè)量原理：1.齒輪公法線長(zhǎng)度變動(dòng)△Fw是指在齒輪一周范圍內(nèi)，各條實(shí)際公法線長(zhǎng)度中的最大值Wmax與最小值Wmin之差，即:△Fw＝Wmax-

Wmin

它反映齒輪加工中切向誤差引起的齒距不均勻性，故可用于評(píng)定齒輪的運(yùn)動(dòng)精度。2.齒輪公法線平均長(zhǎng)度偏差△Ewm是指在齒輪一周范圍內(nèi)，所有實(shí)際公法線長(zhǎng)度的平均值W平均與公法線長(zhǎng)度公稱(chēng)值W之差，即：△Ewm＝W平均-

W它反映齒厚減薄量。其測(cè)量目的是為了保證齒側(cè)間隙。

第四頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二公法線千分尺量?jī)x說(shuō)明和測(cè)量原理3.齒輪公法線長(zhǎng)度通常使用公法線干分尺或公法線指示規(guī)測(cè)量。公法線千分尺的外形如前圖所示。它的結(jié)構(gòu)、使用方法和讀數(shù)方法同外徑千分尺一樣，不同之處僅是量砧制成碟形，以便碟形星砧能夠伸進(jìn)齒間進(jìn)行測(cè)量。公法線千分尺的分度值為0.01mm，測(cè)量范圍根據(jù)被測(cè)齒輪的參數(shù)進(jìn)行選擇。測(cè)量公法線平均長(zhǎng)度偏差時(shí)，需先計(jì)算被測(cè)齒輪公法線長(zhǎng)度的公稱(chēng)值W，沿齒圈一周每次跨過(guò)一定齒數(shù)進(jìn)行測(cè)量，所得讀數(shù)的平均值與公稱(chēng)值之差即為WmE?值。第五頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二根據(jù)被測(cè)齒輪的模數(shù)、齒數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角等參數(shù)計(jì)算跨齒數(shù)和公稱(chēng)公法線長(zhǎng)度W，計(jì)算公式：+2xmsinα

m、z、α、x——齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)壓力角、變位系數(shù)；

invα——漸開(kāi)線函數(shù)，inv20度為0.014904;k——測(cè)量時(shí)的跨齒數(shù)（整數(shù)）。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪取按上述述公式計(jì)算出的跨齒數(shù)κ和公法線長(zhǎng)度公稱(chēng)值W

見(jiàn)表。第六頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二三、實(shí)驗(yàn)步驟

（1）用測(cè)量公法線長(zhǎng)度的辦法確定齒輪的模數(shù)m及壓力角α等。測(cè)量時(shí)應(yīng)先按齒輪的齒數(shù)確定跨測(cè)齒數(shù)k，見(jiàn)下表。測(cè)出公法線長(zhǎng)度Wk和Wk+1后，先求出基節(jié)pb=Wk+1?Wk，再根據(jù)pb=πmcosα確定該齒輪的模數(shù)m，取α=20°。第七頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二表1m=1、的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的公法線長(zhǎng)度及跨測(cè)齒數(shù)齒輪齒數(shù)Z跨齒數(shù)k公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度W齒輪齒數(shù)Z跨齒數(shù)k公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度W齒輪齒數(shù)Z跨齒數(shù)k公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度W1524.638327410.710639513.8308162652328410.724640513.8448注：對(duì)于模數(shù)不等于1的齒輪，則將表中的數(shù)值乘以模數(shù)。1724.666329410.738641513.85881837.632430410.752642513.8728193646431410.766643513.8868203660432410.780644513.9008213674433410.794645616.8670第八頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二第九頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二（2）根據(jù)齒輪的齒數(shù)z、模數(shù)m、壓力角及跨測(cè)齒數(shù)k，由上表查出齒輪的公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度W。（3）根據(jù)所得的公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度選擇測(cè)量范圍相適應(yīng)的公法線千分尺，然后逐齒測(cè)量或均布測(cè)量6條公法線長(zhǎng)度，從指示表讀取示值，并記入表中。（4）所有測(cè)量值中的最大值Wmax與最小值Wmin之差為公法線長(zhǎng)度變動(dòng)量Fw；（5）所有讀數(shù)的平均值與公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度之差為公法線平均長(zhǎng)度偏差EWm。

FW和EWm應(yīng)分別在公法線長(zhǎng)度變動(dòng)公差FW和公法線平均長(zhǎng)度上偏差EWms

與下偏差E

Wmi

范圍內(nèi)零件才為合格。第十頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二2．測(cè)量公法線長(zhǎng)度時(shí)應(yīng)注意千分尺兩個(gè)碟形量砧的位置（或指示規(guī)兩個(gè)量的位量）。見(jiàn)圖：（a）圖所示兩個(gè)量砧與齒面在分度圓附近相切，位置正確；（b）圖所示兩個(gè)量砧與齒面分別在齒頂和齒根處相切，不好；（c）圖所示兩個(gè)量砧與齒面在齒頂處相接；（d）圖所示兩個(gè)量砧與齒底相接，錯(cuò)誤。1．按公稱(chēng)公法線長(zhǎng)度W，選擇測(cè)量范圍合適的公法線千分尺，并應(yīng)注意校準(zhǔn)其示值零位。四、注意事項(xiàng)：

第十一頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二公法線長(zhǎng)度測(cè)量示意圖第十二頁(yè)，共十三頁(yè)，編輯于2023年，星期二五、測(cè)量數(shù)據(jù)：

儀器名稱(chēng)分度值（mm）測(cè)量范圍（mm）被測(cè)齒輪參數(shù)模數(shù)m齒數(shù)z壓力角α跨齒數(shù)公法線公稱(chēng)長(zhǎng)度W＝（mm）20測(cè)量記錄WKWKWK+1-WK=Pb=WK+1WK+1序號(hào)（均勻測(cè)量）123456