文档介绍：该【齿轮齿厚和公法线的测量 】是由【guoxiachuanyue012】上传分享，文档一共【15】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【齿轮齿厚和公法线的测量 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。项目四齿轮零件测量
项目分析
齿轮传动在现代机器和仪器中的应用极为广泛,其功用是按规定的速比传递运动和动力的。齿轮的结构由于使用要求不同而具有各种不同的形状,但从工艺角度可将齿轮看成是由齿圈和轮体两部分构成的。根据齿轮的使用条件,对各种齿轮提出了、不同的精度要求,以保证其传递运动的准确性、平稳性、齿面接触良好和齿侧间隙适当。每一个使用要求都有多个检测项目,单个齿轮的检测项目包括齿距偏差、齿廓偏差等近20个项目,检测时,可分成若干个检验组,以分别控制齿轮工作的准确性、平稳性、齿面接触良好、间隙均匀等。
本项目选择较简单的两个实验:用公法线千分尺测量公法线长度以及田亠■肓硯=上•口涮目止眉/虫圣
任务一识读齿轮零件技术要求
[学****目标]本任务要求读懂图4-1所示齿轮零件图技术要求。
法向模数
3
齿数
Z
32
齿形角
a
20°
齿厚及其极限偏差
E
精度等级
8(申、"、尽、Fr)GB/—2001
[学****内容]
了解齿厚偏差的含义及对齿轮传动的影响。
熟悉齿厚的测量方法及有关参数的计算。
了解齿厚游标卡尺的结构原理、调整及方法。
任务二齿轮齿厚偏差的测量
[学****任务]用齿厚游标卡尺测量图4-1所示齿轮的齿厚偏差。
[学****目标]
了解齿厚偏差的含义及对齿轮传动的影响。
熟悉齿厚的测量方法及有关参数的计算。
了解齿厚游标卡尺的结构原理、调整及方法。
[相关知识]
齿厚游标卡尺的结构及工作原理
齿厚游标卡尺的结构如图4-2所示,它由两个互相垂直的游标卡尺组成,在垂直尺身7与水平尺身6上,各带有游标1和5,8为微动装置。。
图4-2齿厚游标卡尺
1、5—游标;2—齿舌;3—固定量爪;4—活动量爪;
6—水平尺身;7—垂直尺身;8—微动装置
齿厚游标卡尺的使用方法
1)使用前,先检查齿厚游标卡尺的零位以及卡尺各部分的作用是否灵活准确。
2)按齿轮的固定弦齿高尺寸调整卡尺的垂直游标,然后旋紧紧固螺钉,使游标1不再移动。
3)将齿轮的齿顶、齿形表面擦拭干净。
4)移动水平尺上的游标5,使它的零线大致对准固定弦齿厚尺寸,然后旋紧紧固螺钉。
5)将齿厚游标卡尺卡入齿轮齿形,如图4-3所示。此时,应使固定量爪3、尺舌2紧贴齿卷的齿形及齿顶表面。然后,用小手指旋转微动螺母,使活动量爪4也紧贴齿轮齿形的另一侧。
取下齿厚游标卡尺,并读出水平游标卡尺上的刻度值,这一刻度值就是齿轮的固定弦齿厚尺寸。
使用游标卡尺的注意事项
测量时,应注意尺舌2是否已紧贴齿轮的齿顶圆。
转动微动螺母时,不要使测量力太大,以防量爪尖角在工件齿面上划出痕迹。
从齿轮上取下卡尺时,不要使卡尺左右晃动,应垂直取出。
测量一个齿轮,需在每隔120°的位置上各测量一个齿,然后取其偏差最大的一个读数作为这个齿轮的齿厚实际尺寸。
图4-3测量齿轮齿厚
图4-4调整垂直游标调整值人‘
[测量步骤]
步骤1:擦净量具测量面及工件被测面。
步骤2:校对量具示值精度。
步骤3:用外径千分尺测齿顶圆实际直径用计算法求出齿顶圆理论直径Da。
步骤4:计算齿轮理论分度圆弦齿高£与'弦齿厚s或查表。
h=m{1+z/2[l—cos(90%)]}
s=mzsin(90°/z)
步骤5:计算齿厚游标卡尺垂直游标尺调整值人'。
X=h—(Da—Dj/2
步骤6:将齿厚游标卡尺垂直卡尺调整到",并用螺钉固定。如图4-4所示。
步骤7:将卡尺置于轮齿上,使高度尺顶端测量面与齿顶圆正中接触,然后使水平尺靠紧轮廓,从水平游标卡尺上读出分度圆齿厚实际值。
步骤8:按齿圈每隔90°测量一个齿厚。
步骤9:取其最大的齿厚偏差值作为该齿轮齿厚偏差值。
步骤10:把测得的以及计算的数值按要求填人实验报告内。
判別齿厚偏差是否在允许范围内,并做出合格与否的结论。
[实验数据记录及处理]
将实验数据及处理结果填入表4-1中。
表4-1实验数据及处理结果
量仪名称
分度值
件号
m
Z
a
精度等级
齿顶圆公称直径Da/mm齿顶圆实际直径D'Jmm齿顶圆实际偏差/mm
被测件r
分度圆理论弦齿高h/mm分度圆实际弦齿高h'/mm
分度圆公称弦齿厚s/mm
测量记录结果
测量位置
测量序号
齿厚实测值s7mm
齿厚实际偏差△E/mm
在齿轮圆周均匀分布的四个位置
1
2.
3
4
图4-5公法线千分尺
合格性分析
任务三齿轮公法线长度偏差及其变动量的测量
[学****任务]测量图4-1所示齿轮公法线长度并计算出公法线长度变动量和公法线平均长度偏差,并判断其合格性。
[学****目标]
了解公法线长度千分尺的结构原理以及调整和使用方法。
了解公法线平均长度偏差与齿轮公法线长度变动量AFw的含义及测量目的。
熟悉齿轮公法线平均长度偏差AEm和其变动量皿的测量方法。
[相关知识]
公法线千分尺的结构
公法线千分尺的结构如图4-5所示,其使用方法和读数方法同普通千分尺一样,不同之处在于其量砧制成碟形,以使碟形量砧能够伸进齿间进行
测量。
测量原理
公法线长度变动AFw是指在被测齿轮一周范围内,实际公法线长度最大值与最小值
之差。
△Fw=一Wmm
公法线平均长度偏差△£吨是指在被测齿轮一周范围内,所有实际公法线长度的平均值与
公法线长度公称值之差。亠W
△Ewm~T~~W
»=1z
公法线长度的公称值计算:
W=观[(2K-l)+]
测量标准直齿圆柱齿轮的公法线长度时的跨齿数K计算:
K=
式中:z——齿轮的齿数。
公法线平均长度极限偏差的计算:
Ewm.=Ess—
Ewmi=Ej+「sina
式中:Ea齿厚上偏差;
Ed——齿厚下偏差;
Ft——齿圈径向跳动公差;
a——齿形角。
为了使用方便,对于a=20°、模数m=\mm的标准圆柱齿轮,按以上公式计算的跨齿数化整值和公法线长度公称值W列于表4-2。
[测量步骤]
步骤1:计算及査表
按被测齿轮的模数税、齿数z和基本齿廓角a计算跨齿数和公法线长度公称值W(或从表4一1中査取)。
根据被测齿轮精度等级査表确定公法线平均长度上、下极限偏差Ewm*、及公法线长度变动公差Fw。
步骤2:按公法线长度公称值W■选择公法线长度千分尺。
步骤3:擦净量具测量面及工件被测面。
步骤4:校对量具示值精度,如图4-6所示。
E二E—=———
wmsss
E=E—
wmisir
=—+—
F=,m=5mmr
注:对于其他模数的齿轮,将表中的数值乘以模数即可。
图4-6用标准块规对千分尺校零
图4-7用公法线千分尺测量齿轮公袪线
表4-2a=20\模数m=1mm的标准圆柱齿轮的公法线长度公称值W
Z
K
W
Z
K
W
Z
K
W
17
2
4・6663
29
4
41
5
18
3
30
42
19
31
43
20
32
44
・21
33
45
6
22
34
46
23
35
47
24
36
5
48
25
37
49
26
38
50
27
4
39
28
40
步骤5:测量公法线长度,如图4-7所示。
1)为了消除机床分度链误差对齿轮公法线平均长度测量结果的影响,在测量时,必须在齿轮圆周均匀分布的四个位置上迸行测量。
2)取测量结果的最大与最小值之差作为公法线长度变动量AFw。
[实验数据记录及处理]
将实验数据和处理结果记人表4-3中。
表4-3实验数据和处理结果
量仪名称
分度值/mm
被测件
件号
m
Z
a
精度等级
公法线长度变动公差Fw/mm
跨齿数K
续表
被测件
公法线长度W/mm
公法线平均长度上、
下偏差/mm
F—
F-=
测量记录结果
测量位置
在齿轮圆周均匀分布的四个位置
测量序号
1
2
3
4
公法线长度
公法线长度变动曲=wnax-wmin=
公法线平均长度w=
公法线平均长度偏差=
合格性分析
补充
跨棒距M值的测量
跨棒距又称量柱距,是类似针法有M值来测量螺纹单一中径一样,采有两个量柱测量M值,
来间接控制齿轮的齿厚。如下图所示,将相同的两个精密量柱,分别放置在被测齿轮直径位置上的两齿槽内,对奇数齿轮齿则在相差90。/Z中心角的齿槽内。量柱在分度圆附近与两侧齿接触,
用千分尺(或测长仪等)测量该两量柱最外侧母线间的距离即M值。此法特别适用于小模数齿轮及内啮合圆柱齿轮的测量。
由图1和图2可知,无论外啮合齿轮还是内啮合齿轮,其M值均由两量柱中心距及两量柱半
径或直径d来确定,两者的区别仅在于:外啮合齿轮的M值为两柱中心距加量柱直径,内啮合m
齿轮的M值为两柱中心距减量柱直径。而两量柱中心距的计算方法是相同的。
(1)直齿圆柱齿轮M值的计算:
偶数齿:
—mZcosaM=—
cosa
y
奇数齿:M=
mZcosa兀,
cos土dcosa2Zm
..,d_兀2xtga
inva=inva+m++
ymZcosa2ZZ
式中:a量柱与齿廓接触点处的压力角。y
(2)斜齿圆柱齿轮M值的计算:(略)
(3)M值的极限偏差与公差
量柱距M的合格评定按AEm的平均值来判定。并可用公法线平均长度上偏差及公差-换
算:
偶数齿:
E=ws
mssinacosP
y
T
T=w
MsinacosPyb