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1、实验五 渐开线直齿圆柱齿轮参数测定、目的1、掌握应用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。2、熟练掌握齿轮的各部分尺寸与各参数之间的关系和渐开线的性质。二、设备和工具1、齿轮各两个（奇数、偶数齿轮各一个）2、游标卡尺（游标读数值不大于0.05mm）3、渐开线函数表（自备）4、计算工具（自备）二、原理和方法单个渐开线直齿圆柱齿轮基本参数有：齿数 Z、模数 ha、顶隙系数C和变位系数x。本实验是用游标卡尺测量， 本参数。其原理和方法如下：图571、齿数Z,从被测齿轮上数出。2、确定模数m和压力角 。m分度圆压力角 a、齿顶图系数 并通过计算确定齿轮的这些基 ill、一 1 1图5-2为了确
2、定m和a ,首先应测出基圆齿距 Pb,因为渐开线的法线切于基圆，故由图5-1可知，只要保证游标卡尺的两个爪均与齿廓的公法线部分相切接触，则两接触点之间的连线即齿廓的公法线必为基圆的切线。 因此，可先用游标卡尺跨过 n个齿，测得齿廓间的法线长度Ln ;然后再跨过n+1个齿，测得其公法线的长度 Ln41。为了保证卡尺的两个爪与齿廓的渐开线部分相切，跨齿数 n应根据被测齿轮的齿数及分度圆压力角来确定。见表51。表51 压力角ct =20z12181927283637-4546 5455636472n2345678由渐开线性质可知，齿廓间的公法线AB （图51）与所对应的基圆上的圆ABo长度相等，因此
3、，Ln = （n-1） Pb+Sb同理Ln 1 =n P b+ S b则基圆齿距Pb= L n 1-LnPb又P b = n mcosct或 m=二 cos：式中的m 口都已标准化，而压力角是20。，故代入公式算出其模数m,取其模数最接近标准值的一组 m和口，即为所求的模数和压力角。 也可以利用表5-2值直接确定m和口。在表5-2中找到与测量结果相等或最接近的Pb值，其相应的 m和a即为所求的模数和压力角。3、变位系数x根据基圆的齿厚公式：Sb =Scos = +2rbinv ;冗=m （ 一+2xtg 口）cos口 +mzcos口 inv 表52 P b=nmcos的数值mPbmPbmPb2
4、0252025202512.9522.8452.57.3807.1125617.71317.071.253.6903.55738.3568.535823.61722.761.54.4284.267411.80911.381029.52128.4525.9045.690514.76114.225Sb二_ zinv 工(51)v -二 cos .：:2x =2tg ;式中Sb可由以上公法线长度公式求得，即：Sb = L n + - n Pb(5 2)inva是渐开线函数，可由渐开线函数表查得，即：inv a =tg a - a(53)将相应的数值代入(51)式即可求得变位系数 x ,、 . .、
5、一 * . . 一 *4、确定齿顶图系数 ha和顶隙系数C当被测齿轮的齿数为偶数时，可用卡尺直接测得齿根圆直径d f如果齿轮为奇数齿，则应先测出齿轮轴孔的直径d孔，然后再测量轴孔到齿根的距离H根如图52所示。d f = d 孔 +2 H 根1 ,又四根同为 hf = (h a+C -x) m= (mz- df)2一*1即：ha+C =(mz- d f) + x2m.*、一八，一一*对于ha、C有一定的标准值，当 ha=1时，C =0.25当ha =0.8时,C* =0.3,将上述两组hC*值代入齿根高公式中，符合或接近等式的一组* * . ha、C即为所求的值。四、要求及步骤1、记下被测齿轮的号数，然后数出被测齿轮的齿数z。2、确定跨齿数 n,测量公法线长度 Ln , Ln+1,寄偶各一组，对于偶数齿轮需要测df ,对于奇数齿轮还要测 d孔、H根。而对于每一尺寸应测量三次，记入实验报告附表， 取其平均值作为测量数值。2、计算：Pb、 h；、C*、m、 ot、x。五、思考题1、决定齿廓形状的参数有那些？2、在测量齿根圆d f时，对齿数为偶数和奇数的齿轮在测量方法上有什么不同？3、测量齿轮公法线长度是根据渐开线的什么性质？4、利用齿顶圆直径能确定 h；、C*吗？ a5、齿轮的那些误差会影响到本实验的测量精度？