齿轮范成实验
齿轮范成原理实验
齿轮范成原理实验
齿轮是机械传动中常用的一种传动方式,具有传递功率、转速和转矩等特点。其传动效率高、噪音低、寿命长等优点,被广泛应用在各种机械领域中。本文将介绍齿轮范成原理实验,旨在帮助读者更好地了解齿轮工作原理。
一、实验原理
齿轮传动是利用两个或多个啮合的齿轮,通过齿形的改变而实现转动传递动力和扭矩的机械传动方式。实验中,通过模型模拟齿轮的啮合过程,演示齿轮的范成原理。
二、实验仪器
齿轮模型、测量工具、数据记录器等。
三、实验步骤
1.检查齿轮模型是否安装正确,有无异物和损坏。
2.测量齿轮的齿数、模数、压力角等参数,并记录下来。
3.调整齿轮的位置,使得两个齿轮啮合,根据齿轮的齿数和模数计算出齿轮的传动比。
4.启动齿轮模型,观察齿轮的啮合过程,记录齿轮的传动情况,例如转速、转矩、噪音等。
5.根据实验数据,计算齿轮传动效率,分析齿轮传动的优缺点。
四、实验注意事项
1.在进行实验前,应当认真检查齿轮模型的装配情况和参数符合要求,确保实验的可靠性和安全性。
2.避免使用过高的转速,以免造成齿轮的损坏或者伤害实验人员。
3.在实验过程中,应注意观察齿轮的转动状态和传动效率等数据,记录实验数据时精确到小数点后一位。
4.实验结束后,应停止电源并拆卸齿轮模型,清洁齿轮和测量工具,并妥善保存。
五、实验结果分析
通过齿轮范成原理实验,可以了解齿轮的工作原理及传动特点。实验数据的分析可以得出以下结论:
1.齿轮传动中,齿轮的齿数、模数和压力角等参数对传动效率和精度有着重要的影响。
2.齿轮传动比可以根据齿数和模数计算,传动效率随着传动比的增大而降低,但传动能力增强。
齿轮加工范成法
原理和方法
范成法是利用一对齿轮互相啮合时共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的,加工时,其中一轮为刀具,另一轮为齿坯,它们仍保持固定的角速比传动,完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。这样所制作的齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。若用渐开线作为刀具齿廓。则其包络线亦为渐开线。由于在实际加工时看不到各个位置形成的包络线的过程,故通过齿轮范成仪来实现轮坯于刀具之间的传动过程,并用笔将刀具刀刃的各个位置记录在绘图纸上,这样我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。范成仪所用的模型为齿条插刀,仪器构造如图3-1所示:圆盘1绕其固定的轴心0转动,在圆盘的周缘刻有凹槽,凹槽内绕有钢丝。钢丝2绕在凹槽内以后,其中心线形成的圆应等于被加工齿轮的分度圆。钢丝分别固定在半圆盘及拖板上的a 、b、c、d处。纵拖板3可在机架上4沿水平方向左右移动,同时由于钢丝2使半圆盘亦相应地向左或右转动。形成齿条和齿轮的啮合运动。在衡拖板上装有刀具6的衡拖板5,转动螺旋8可使相对衡拖板沿垂直方向移动,从而可调节刀具中线至轮坯中心的距离。
1—半圆盘 2—钢丝 3—纵拖板 4—机架
5—衡拖板 6—齿条刀具 7—压环 8—纵杆
图3-1
齿条插刀的参数为:压力角=20°,当m=25mm时==8最大位移量为+20、-5。
在切制标准齿轮时,将刀具中线调节至与被加工齿轮分度圆相切的位置(或者使刀具的齿顶与齿轮的齿根相切);当切制变位齿轮时,应重新调整刀具中线的位置,其变位值xm可用尺量出,则齿条即与齿轮的分度圆相切,这样切出的齿轮就是变位齿轮。下面是实验时所用的公式:
齿轮范成仪
一、实验原理
齿轮范成法是利用一对齿轮或齿轮与齿条互相啮合时,齿轮的共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮。
1、压板
2、圆盘
3、齿条刀
4、滑板
5、机架
目前实验用齿轮范成仪是采用齿条刀具来范成加工齿轮的,可按照如下步骤进行实验:1)取一张实验报告纸,预先剪成半圆毛坯,并画出基圆、分度圆、齿顶圆和齿根圆;
2)将半圆毛坯纸固定在范成仪工作台面上;
3)移动齿条刀具(分手动和传动两种),每隔3~5mm,在毛坯纸上用铅笔画出齿条刀
具的轮廓线;
4)拆下毛坯纸,即在其上形成齿轮的齿廓曲线。
5)通过范成仪上的调节螺杆,改变齿轮的变位系数,重复上述步骤,可范成出变位齿轮齿廓曲线。
在齿廓形成过程中,为了能形成被加工齿轮的径向间隙,刀具的齿顶高应加高。
齿轮范成原理实验
齿轮范成原理实验
实验指导书
一、实验目的
1.掌握范成法切制渐开线齿轮的原理,观察齿廓形成的过程。
2.了解渐开线齿轮产生根切的原因、现象和避免根切的方法。
3.分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、设备及工具
1.齿轮范成仪
2.工具:剪刀
3.自带工具:圆规、三角尺、铅笔(HB)、橡皮、裁好直径230mm圆形图纸一张。
三、原理和方法
1.原理
范成法是利用一对齿轮相互啮合时,齿轮齿廓互为包络线的原理来加工轮齿的。加工时,其中一轮为刀具,另一轮为轮坯,他们仍能保持固定的角速比转动,完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样,同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。这样切制得到的齿轮齿廓就是刀具刀刃在各位置的包络线。今若用渐开线作为刀具齿廓,则其包络线也必为渐开线。由于实际加工时,看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程,所以在实验中用齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程并用铅笔将其记录在纸上,这样我们能清楚地观察到齿轮范成的过程。
2.齿轮范成仪(图6-1)
圆盘1绕底座5的轴线回转。纵拖板2与齿轮圆盘3做纯滚动。
齿条中线
机床节线
图6-1 齿轮范成仪示意图
1.圆盘
2.齿条纵拖板
3.齿轮分度圆
4.齿条刀具
5.底座
6.螺钉
7.压环 8.调节螺钉
圆盘与纵拖板为齿轮齿条传动。因此两者之间为无滑动的纯滚动。圆盘上放纸相当于轮坯。齿条刀具由两个螺钉8与纵拖板相联接,可以使齿条刀具的中心线移近或远离轮坯的中心。如果当刀具4上的刻度对准“0”时,即齿条刀具的中心线对准机床节线并与分度圆相切时,为切制标准齿轮时刀具的位置;当刀具的中心线远离轮坯中心,即使中线以上的任一分度线与机床节线对准并与轮坯分度圆相切作纯滚动时,为切制正变位齿轮时刀具的位置;反之则为切制负变位齿轮时的位置。
齿轮实验
齿轮范成原理实验
一、实验目的
1.掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理,观察轮齿渐开线部分和过渡
曲线的形成过程;
2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法;
3.分析比较渐开线标准齿轮和变化齿轮的异同点。
二、设备和工具:
1.齿轮范成仪
2.圆规、三角板、铅笔等;
3.充作毛坯的绘图纸( 260)。
三、原理和方法:
1.原理:
范成法是利用一对齿轮传动时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮轮齿的方法。加工时其中一轮为刀具,另一轮为毛坯,它们之间仍保持固定的角速比的传动(强制的),完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。这样所制得齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。今若用渐开线作刀具齿廓,则其包络线亦必为渐开线。刀具可以是轮形插刀,也可以半径为无穷大的齿条刀具。
由于在实际加工时,看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程,故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程,并用铅笔将刀具刀刃的各个位置记录在
绘图纸上,这样我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。
2.范成仪的构造
范成仪构造如图2-1所示:圆盘1绕其固定轴心O转动。在圆盘的周缘上刻有凹槽,槽内绕有钢丝2,钢丝绕在凹槽内以后,其中心线所形成的圆应等于被加工齿轮的分度圆(d=Zm)。钢丝的一端固定在横拖板3上的a处,另一端固定b处。横拖板3可在机架4上沿水平方向移动,通过钢丝的作用使圆盘相对于横拖板的运动和被加工齿轮相对于齿条的运动一样,即齿轮的节圆和齿条的节线作
纯滚,运动学的关系V=r ω。齿条5装在横拖板上,齿条上有两个槽孔借螺钉6加以固定,齿条刀具中线相对于轮坯中心的位置可借齿条上的槽孔相对于横拖板沿垂直方向移动。
渐开线齿轮范成原理
二、实验设备与工具
1、渐开线齿轮范成仪
1、压板、压紧螺母 2、圆盘(工作台) 3、齿条刀 4、刀架 5、机架 6、螺帽
齿条刀参数:m=10mm α=20° ha *=1 c =0*.25
二、实验设备与工具
2、齿轮轮坯图纸(待加工):实验前将图纸最外圆
从虚线外剪去,图内小孔位置也剪去 待加工齿轮参数:
m=10mm α=20° z=16 ha *=1 c *=0.25
3、铅笔、橡皮(自备)
三、实验步骤
切制标准齿轮
1、松开范成仪旋紧螺母,将图纸安装在圆盘上,用 标准齿扇形区正对齿条位置,旋紧螺母,用压板压紧 图纸(注意同心);
加工标准齿轮,刀具中线与齿轮分度圆相切 1 2 3
4 5
加工正变位齿轮,刀具移出,刀具中线与轮坯分度圆相离 1 2 3
4 5
加工负变位齿轮,刀具移进,刀具中线与齿轮分度圆相割 1 2
3
4 5
切制出的齿轮范成效果如图所示
四、实验内容及要求
➢ 完成标准齿轮、正变位齿轮(x=+0.5)、负变位齿轮 (x=-0.5)的切制
分度 指状铣刀加工
实验三齿轮范成法实验
实验三齿轮范成原理实验
在工程中,齿轮齿廓的制造方法很多,但其中以用范成法(亦称展成法)制造最为普遍。因此,有必要对这种方法的基本原理及齿廓的形成过
程加以研究。
一、实验目的:
1.了解用范成法加工渐开线齿轮的基本原理,观察齿廓渐开线部分及过渡曲线部分的形成过程。
2.了解渐开线齿轮在制造过程中产生根切现象的原因和避免根切现象的方法——变位法,并比较标准齿轮和变位齿轮各部分尺寸的异同点。
二、实验的原理和方法:
1.基本原理:范成法是利用一对齿轮或齿条与齿轮啮合原理来加工齿轮的一种方法。常见有滚齿(刀具为齿轮滚刀)法,插齿法(刀具为齿轮插刀,齿条插刀)。我们这里只讨论齿条形刀具。齿轮滚刀在绕其轴线自转时,其轴向剖面相当于一个沿轴线平移的齿条(见图2-1)。滚刀范成加工齿轮是强制性地保证刀具和轮坯之间按齿条与齿轮啮合运动关系来保证齿形的准确和分度均匀。同时再辅以切削及走刀等运动。这样对于同一把刀具就能加工出同一模数m和压力角α的不同齿数z的齿轮。
齿条型刀具与传动用的齿条在齿形上的差别仅在于:刀具在其中线以上的高度为
,比齿条高出了c*m,这部分的齿廓曲线是某种圆角部分,(图2-2)此圆角部分所范成出连接渐开线与齿根圆的某种过渡曲线,使被切齿轮在啮合传动时具有径向间隙。
由齿轮与齿条啮合传动的特点可知:用齿条型刀具加工齿轮时,被加工齿轮的分度圆始终等于节圆,而刀具上与之相切并作纯滚动的直线为节线。齿轮范成加工中的两个重要因素是:a)运动条件:为了保证被加工齿轮的分度圆(始终等于节圆)与刀具的相切作纯滚动,
范成法切齿原理
范成法切齿原理
齿轮加工方法很多,以切削加工方法最为常用。范成法是利用一对齿轮啮合原理切削加工齿廓的。如图所示,假设将标准齿条作为刀具,另一齿轮为被切齿轮毛坯。当刀具以v=rω作等速移动,齿轮毛坯以ω作等速转动时,刀具齿廓就能切出被加工齿轮的齿廓。
标准齿条型刀具的齿形
它与标准齿条基本相同,只是齿顶增加了c*m的高度,目的是为了切出被切齿轮的径向间隙。因齿条刀的分度线等分其齿高,故又称为中线。刀顶线与直线齿廓之间的过渡处不是直线,而是以半径为ρ的圆角刀刃。它不能切出渐开线齿廓,只能切出齿根部分的过渡曲线。刀顶线是用来切制被切齿轮齿根圆的。
齿条刀切齿的工作原理图
2.标准齿轮的切制
如图所示,齿条刀中线与齿轮坯分度圆相切并作纯滚动。因为刀具中线上的齿厚等于齿槽宽,所以被切齿轮齿槽宽等于齿厚,即e=s。此外,由于分度圆与中线相切,则齿根高等于齿条刀顶线至分度圆的距离(ha*+c*)m。因为齿轮坯的齿顶圆是预先已按标准齿轮的齿顶圆直径加工好了的,故其齿顶高等于ha*m,这样切出的齿轮是标准齿轮。
3.变位齿轮的切制
变位齿轮: 当齿条刀中线不与齿轮坯分度圆相切,而是相距(相割或相离)xm时,如图(a)、(c)所示的位置。刀具的移动速度v=rω时,此时平行于刀具中线的一条直线(节线)与轮坯的分度圆相切并作纯滚动,这种改变刀具位置,使中线距离轮坯分度圆为xm时,加工出的齿轮称为变位齿轮,x称为变位系数。距离xm为齿条中线由切制标准齿轮的位置沿轮坯径向离开或靠近齿轮坯中心所移动的距离,称为径向变位量(简称变位量),△=xm
实验二渐开线齿轮齿廓范成加工原理
实验二 渐开线齿轮齿廓范成加工原理
一、概述
范成加工是利用一对齿轮(或齿轮与齿条)相互啮合时,其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。在一对渐开线齿轮中,若把其中一个齿轮(或齿条)制成具备切削能力的刀具,另一齿轮为尚未切齿的齿轮毛坯,用刀具加工齿轮时,毛坯与刀具按固定的传动比作对滚切削运动,就可以切出与刀具共轭的具有渐开线齿廓的齿轮。
用范成法原理进行切齿加工的主要方法及刀具:
1.插齿 (1)齿轮插刀 插齿加工相当于把一对互相啮合的齿轮中的一个齿轮磨制出有前、后角、形成切削刃的齿轮插刀,另一齿轮为齿轮毛坯,齿轮插刀的模数和压力角与被加工齿轮相同。插齿时,插刀与毛坯像一对齿轮传动那样,以一定传动比转动,同时插刀沿轮坯轴线的平行方向做上下往复切削运动。轮齿的齿廓是由刀刃在切削运动中所占据的一系列位置的包络形成的。为了切出全齿高,插刀还有沿轮坯径向进给运动,同时,插刀
返回时,轮坯还应有让刀运动,以避免刀刃碰伤齿面。
齿轮插刀多用来加工内齿轮、双联或多联型齿轮上的小齿轮(见图2-1)。 (2)齿条插刀
当齿轮的基圆直径趋于无穷大时,它的齿形由渐开线变成斜直线,此时齿轮成为具有直线齿廓的齿条。若将齿条磨出刀刃来做成齿条插刀,并且顶部比传动用的齿条高出
c *m (以便切出传动时的径向间隙),让这把齿条插刀与一个齿轮毛坯强按一定的传动比传
动,这就是齿条插刀加工齿轮的范成运动情况。在实际加工中,齿条插刀还要做上、下往复的切削运动,这样,齿条刀具刀刃的一系列直线轮廓即包络出齿轮的渐开线齿形。
2.滚齿
齿条插刀虽然能够加工齿轮,但使用起来有一定的局限性,加工齿轮的直径较大
实验二 渐开线齿廓范成加工原理
实验二渐开线齿廓范成加工原理
一、实验任务及目的
1、实验任务:利用齿轮范成仪模拟齿条插刀与轮坯的范成加工过程,用图纸取代轮
坯记录刀具在切削时的一系列位置,从而绘制出标准齿轮和正、负变位齿轮的完整齿形
1~2个。 2、实验目的:
? 观察渐开线齿廓的形成过程,掌握用范成法切制渐开线齿廓的基本原理; ? 观察
渐开线齿廓产生根切的现象,了解产生根切的原因及如何避免根切;
? 分析比较标准齿轮和正、负变位齿轮的相同点和不同点,理解变位齿轮的概念。
二、实验设备和工具
1、实验设备:齿轮范成仪
2、实验工具:绘图纸、剪刀、圆规、直尺、三角板、量角器、橡皮、铅笔、草稿纸
等
三、实验原理
范成法是利用一对齿轮(或齿轮齿条)互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加
工齿廓的方法。
加工时,其中一轮为刀具,另一轮为轮坯,刀具与轮坯在机床链作用下一方面作定传
动比传动,完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样(即范成运动――主运动)。一方面
作径向进给运动以加工出齿高;另一方面沿轮坯轴线作切削运动,以加工出齿宽,去除齿
槽内的材料,另外还有让刀运动,避免接触到已加工好的渐开线齿廓。四个运动一起配合,这样切出的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。若用渐开线作为刀具的齿廓,可以证
明其所包络出来的齿廓也是渐开线。
现用齿条渐开线(基圆半径为无穷大时渐开线为一倾斜直线)齿廓加工齿轮,那么刀
具刀刃在各个位置的包络线就是渐开线,即加工出齿廓为渐开线齿廓,因为在实际加工时,我们看不清刀刃形成包络轮齿的过程,所以通过齿轮范成仪来表现这个过程。用范成仪表
齿轮范成实验
实验渐开线齿轮齿廓范成原理实验
一、实验目的
1.掌握用范成法加工渐开线齿轮的根本原理,观察渐开线齿轮齿廓曲线的形成过程。
2.理解渐开线齿轮齿廓的根切现象和用径向变位防止根切的方法。
3.分析比拟标准齿轮与变位齿轮齿形的异同。
二、实验仪器和工具
〔1〕齿轮展成仪。
〔2〕钢直尺、圆规、剪刀。
〔3〕铅笔、三角板、绘图纸。
三、实验原理
由齿轮啮合原理可知:一对渐开线齿轮(或齿轮和齿条)啮合传动时,两轮的齿廓曲线互为包络线。范成法就是利用这一原理来加工齿轮的。用范成法加工齿轮时,其中一轮为形同齿轮或齿条的刀具,另一轮为待加工齿轮的轮坯。刀具与轮坯都安装在机床上,在机床传动链的作用下,刀具与轮坯按齿数比作定传动比的回转运动,与一对齿轮(它们的齿数分别与刀具和待加工齿轮的齿数一样)的啮合传动完全一样。在对滚中刀具齿廓曲线的包络线就是待加工齿轮的齿廓曲线。与此同时,刀具还一面作径向进给运动(直至全齿高),另一面沿轮坯的轴线作切削运动,这样刀具的刀刃就可切削出待加工齿轮的齿廓。由于在实际加工时看不到刀刃包络出齿轮的过程,故通过齿轮范成实验来表现这一过程。在实验中所用的齿轮范成仪相当于用齿条型刀具加工齿轮的机床,待加工齿轮的纸坯与刀具模型都安装在范成仪上,由范成仪来保证刀具与轮坯的对滚运动(待加工齿轮的分度圆线速度与刀具的挪动速度相等)。对于在对滚中的刀具与轮坯的各个对应位置,依次用铅笔在纸上描绘出刀具的刀刃廓线,每次所描下的刀刃廓线相当于齿坯在该位置被刀刃所切去的局部。这样我们就能清楚地观察到刀刃廓线逐渐包络出待加工齿轮的渐开线齿廓,形成轮齿切削加工的全过程。
齿轮范成法加工原理
适用性广
齿轮范成法适用于各种不同类型和尺寸的齿轮, 具有广泛的应用领域。
齿轮范成法在实践中的应用
齿轮范成法广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。它可以生产出高 质量的齿轮,用于传动系统、传动箱和其他机械装置。
齿轮范成法的案例分析
汽车制造
齿轮范成法在汽车制造业中的应 用广泛,用于生产汽车传动系统 中的齿轮。
3
加热和变形
将金属材料加热至高温,然后用机械力将其压入齿轮范模具中,使其变形成齿轮形状。
4
冷却和后处理
对变形后的齿轮进行冷却和后处理,以提高其强度和精度。
齿轮范成法加工的优势
高精度
齿轮范成法可以生产出高精度的齿轮,满足各 种应用的要求。
材料节约
齿轮范成法可以最大限度地利用金属材料,减 少浪费。
高效性
机械制造
在机械制造领域,齿轮范成法可 用于生产各种精密齿轮,满足不 同机械装置的要求。
航空航天
在航空航天领域,齿轮范成法可 用于制造飞机和航天器传动系统Байду номын сангаас中的齿轮。
总结和展望
齿轮范成法是一种现代化、高效、精确的齿轮制造方法,具有广泛的应用领 域。未来,随着科技的不断进步,齿轮范成法将继续发展,并在各个行业中 发挥更重要的作用。
齿轮范成法基本原理
齿轮范成实验
齿轮范成实验
概述
齿轮是机械传动中常用的元件,广泛应用于各种机械设备中。为了确保齿轮的质量和性能,齿轮的范成实验变得尤为重要。本文将探讨齿轮范成实验的目的、实验过程以及实验结果的分析和应用。
一、实验目的
1. 了解齿轮范成实验的基本原理和意义;
2. 掌握齿轮范成实验的实验方法和步骤;
3. 分析实验结果,评估齿轮的质量和性能。
二、实验装置和材料
1. 实验装置:齿轮范成实验台;
2. 实验材料:齿轮范成工件、测量工具(卡尺、指示表等)。
三、实验步骤
1. 准备工作:清洁实验装置,检查齿轮范成工件的状态;
2. 安装齿轮范成工件:将齿轮范成工件安装在实验台上,并调整好夹具;
3. 调整实验参数:根据实验要求,调整齿轮范成实验台的参数,如模数、齿数等;
4. 进行范成实验:启动实验台,让刀具和齿轮范成工件进行切削和
成型;
5. 测量齿轮参数:使用测量工具对齿轮进行测量,包括齿宽、齿高、齿距等参数,
并记录下来;
6. 分析实验结果:根据实验测量数据,计算并分析齿轮的质量和性能;
7. 实验报告:根据实验结果编写实验报告,总结实验过程和结果。
四、实验结果分析和应用
1. 齿轮质量评估:根据实验结果,评估齿轮的质量是否符合要求,
如齿形误差、跳动度等;
2. 齿轮性能分析:根据实验结果,分析齿轮的载荷能力、传动效率
等性能指标;
3. 优化改进建议:根据实验结果,提出优化改进齿轮的建议,以提
高其质量和性能;
4. 实际应用:根据实验结果,引导齿轮生产中的工艺控制和质量管理,以确保齿轮在实际使用中的可靠性和耐久性。
结论
通过齿轮范成实验,我们可以全面了解齿轮的质量和性能,为齿轮
齿轮范成原理实验报告
三、齿轮范成原理实验报告
学生姓名 班级 实验日期 指导教师 成绩
1.测量数据
=P =α =d
2.确定m ,系数
=m
=*
a h =*c
3.计算参数:(要求m X ⋅四舍五入,取整数)
4.将变位齿轮相对标准齿轮的齿形的比较结果填入下表空格处,用“+”、“—”号表示。
5.贴齿形图:(要求:1、从齿槽中间至圆心剪下一定整齿形。2、两齿形的r 、b r
、
a r 、f r 都要注上。
)
6.思考题
标准齿条刀具的齿顶高和齿根高为什么均等于
m c h a )(*
*+?
用齿条刀具加工标准齿轮时,刀具与轮坯间的相对运动有何要求? 根切是怎么一种现象?是什么原因产生的?怎样避免? (要求:每一问用一句话答完)
齿轮的范成
齿轮的范成
一、实验目的
1.掌握用范成法加工渐开线齿轮齿廓的基本原理;观察齿廓的渐开线及过渡曲线的形成过程;
2.了解渐开线齿轮产生根切和齿顶变尖现象的原因及用变位修正来避免根切的方法
3.分析、比较标准齿轮和变位齿轮的异同
二、实验条件
1.齿轮范成仪;
2.圆规,三角尺,铅笔,圆形绘图纸一张;
三、实验方法
范成法是利用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工轮齿的一种方法。加工时,其中一轮为刀具,另一轮为轮胚,二者对滚时,好象一对齿轮互相啮合传动一样;同时刀具还沿轮胚的轴向做切削运动,最后在轮胚上被加工出来的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。为了看清楚齿廓形成的过程,可以用图纸做轮胚。刀具与轮胚对滚时,刀刃在图纸上所印出的各个位置的包络线,就是被加工齿轮的齿廓曲线。为了逐步地再现上述加工中刀刃在相对轮胚每个位置形成包络线的详细过程,通常采用齿轮范成仪来实现。
范成仪所用的刀具模型为齿条形插齿刀,其参数为m=20,a=200,h a*=1,c*=0.25。固定在范成仪上面的圆形纸代表被加工齿轮的轮胚,它们可以绕机架上的轴线转动。齿条代表切齿刀具,安装在滑板上,移动滑板时,齿轮齿条使圆盘与滑板作纯滚动。齿条刀具可以相对于圆盘作径向移动,当齿条刀具中线与轮胚分度圆之间移距为x时,分度圆则跟与刀具中线相平行的刀具节线相切并作纯滚动,且按移距的大小和方向切制出正变位或负变位齿轮的齿廓。
四、实验步骤
1.被加工齿轮的模数m=20,z=8和变位系数分别为X1=﹢0.5,X2=-0.5,分别计算其分度圆、基圆、齿顶圆与齿根圆直径,填入实验报告表内。
渐开线齿轮范成原理实验报告
渐开线齿轮范成原理实验报告
实验报告:渐开线齿轮范成原理实验
一、实验目的
通过渐开线齿轮范成原理实验,深入理解齿轮的啮合原理,掌握齿轮的基本参数,培养实际操作和解决问题的能力。
二、实验原理
渐开线齿轮范成原理是齿轮设计、制造和测量的基础。本实验将通过实际操作,观察和理解渐开线齿轮的范成过程,掌握其基本参数。
三、实验步骤
1. 准备工具和材料:渐开线齿轮模型、测量工具(卡尺、角度仪等)。
2. 安装齿轮模型:将两个渐开线齿轮模型安装到实验台上,确保它们可以正常啮合。
3. 观察范成过程:通过转动其中一个齿轮,观察另一个齿轮的转动,记录其运动轨迹。
4. 测量基本参数:使用测量工具测量齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径等参数。
5. 分析数据:整理测量数据,分析齿轮的基本参数对啮合性能的影响。
6. 清理现场:实验结束后,拆卸齿轮模型,清理实验现场。
四、实验结果与数据分析
1. 分度圆直径:测量得到两个齿轮的分度圆直径分别为D1=xx mm,
D2=xx mm。
2. 齿顶圆直径:测量得到两个齿轮的齿顶圆直径分别为Da1=xx mm,
Da2=xx mm。
3. 齿根圆直径:测量得到两个齿轮的齿根圆直径分别为Dr1=xx mm,
Dr2=xx mm。
4. 模数:根据分度圆直径和齿数,计算得到模数m1=xx mm, m2=xx mm。
5. 齿数:测量得到两个齿轮的齿数分别为Z1=xx, Z2=xx。
6. 压力角:根据齿廓曲线和模数,计算得到压力角α=xx°。
7. 实际啮合线长度:根据两个齿轮的齿顶圆直径和齿数,计算得到实际啮合线长度L=xx mm。