齿轮公法线长度的测量.doc

实验三 齿轮公法线长度的测量 （一） 实验目的 （1）掌握测量齿轮公法线长度的方法 （2）熟悉公法线平均长度偏差和公法线长度变动的计算方法，并理解两者的含义和区 别 （二） 实验内容 （1）用公法线千分尺测量齿轮的公法线长度 （2）根据测得值计算公法线平均长度偏差和公法线长度变动 （三） 计量器具说明 公法线长度可用公法线千分尺、公法线指示卡规和万能测齿仪等测量 公法线千分尺应用最多如图 3-1 所示，它与普通外径千分尺相似，只是改用了一对 直径为 30mm 的盘形平面测头，其读数方法与普通千分尺相同图 3-1 公法线长度测量 （四） 测量原理 公法线长度变动ΔF W 是指在齿轮一周范围内，实际公法线长度最大值与最小值之差 公法线平均长度偏差ΔF W 是指在齿轮一周范围内，公法线实际长度的平均值与公称值之 差 测量时，要求测头的测量平面在齿轮分度圆附近与左、右齿廓相切，因此跨齿数 k不 是任取得当齿形角α=20°，齿数为 z 时，取 的整数（四舍五入） 5 . 0 9   z k 对于直齿圆柱齿轮，公法线长度的公称值 W 可按下式计算：     sin 2 ] ) 5 . 0 ( [ cos xm zinv k m W     式中： m————被测齿轮模数； α————齿形角； z—————齿数； k—————跨齿数； x—————变位系数。

当α=20°，变位系数 x = 0时， ] 014 . 0 ) 1 2 ( 476 . 1 [ z k m W   W 和 k值也可从表 3-1 中查出 表 3-1 直齿圆柱齿轮公法线长度的公称值（α=20°，m=1，x=0） （五） 测量步骤 （1）根据被测齿轮的α，m，z值，按上述公式计算或查表3-1确定被测齿轮的跨齿 数k和公法线公称长度 （2）用标准校对棒或量块校对所用千分尺的零位 （3）用左手捏住公法线千分尺，将两测头伸入齿槽，夹住齿侧测量公法线长度，齿轮 不动，左右摆动千分尺，同时用右手旋动千分尺套筒，使两测头合拢，直到手感到测头夹 紧齿侧后，从千分尺的标尺上读数，此数即为公法线长度 （4）依次测量齿轮上均布的六处公法线长度，记下各读数 （5）计算公法线长度变动ΔF W 取六个测得值中的最大值（W max ）与最小值 （W min ）之差，即ΔF W = W max — W min （6）计算公法线平均长度偏差ΔF W 取六个测得值的平均值 与公称值 W 之差， W即ΔE W = — W W （7）根据齿轮的技术要求，查出公法线长度变动公差 F W ，齿圈径向跳动公差 F r ，齿 厚上偏差 E ss 和齿厚下偏差 E si ，按下式计算公法线平均长度的上偏差 E ws 和下偏差 E wi 。

α=20°） r si r si wi r ss r ss ws F E F E E F E F E E 25 . 0 94 . 0 sin 72 . 0 cos 25 . 0 94 . 0 sin 72 . 0 cos             按 和 判断合格性 w w F F   ws w wi E E E    （六） 思考题 （1）测量ΔF W 和ΔE W 的目的有什么不同？ （2）测量公法线长度偏差，为何取平均值？ （3）若一个齿轮经测量后确定其公法线平均长度偏差合格，而公法线长度变动不合格， 试分析其原因。