实验三 渐开线直齿圆柱齿轮参数测绘与分析实验
渐开线齿轮参数的测定
实验三渐开线齿轮参数的测定概述齿轮是最重要的传动零件之一。
我们除了经常接触到齿轮的设计、制造工作以外，衽进口设备测绘、零件仿制、设备维修及更新设计中还可能接触到齿轮的另一类工作，即齿轮参数测定。
这项工作一般是指手头没有现成的图纸、资料，需要根据齿轮实物，用必要的技术手段和工具(量具、仪器等)进行实物测量，然后通过分析、推算，确定齿轮的基本参数，计算齿轮的有尖几何尺寸，从而绘出齿轮的技术图纸。
渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：(1) 齿数(Z)；(2) 模数(m)；(3) 压力角(a ；(4) 齿顶高系数(ha* )；(5) 顶隙系数(c)；(6) 变位系数(x)。
由于齿轮有模数制和径节制之分，有正常齿和短齿等不同齿制，以及标准齿轮和变位齿轮的区别，压力角的标准值也有差异。
所以，齿轮在实测工作中，有一定的难度。
在测绘前，应作好一系列准备工作。
例如，了解设备的生产日期、厂家、齿轮在设备传动中所处的部位等等，这是一项比较复杂的工作。
本次实验只要求学生对模数制正常齿( ha* =1, c=0.25 )渐开线直齿圆柱齿轮进行简单的测绘，从而确定它的基本参数，初步掌握齿轮参数测定的基本方法。
二、实验目的(1 )运用所学过的齿轮基本知识，掌握测定齿轮基本参数的方法。
(2 )进一步巩固齿轮基本尺寸的计算方法，明确参数之间的相互尖系和渐开线的有矢性质。
三、实验用具(D待测齿轮：2个。
(2 )量具：游标卡尺、公法线长度千分尺。
四、实验步骤1 •齿数Z的确定直接数出。
2测定齿轮齿顶圆直径ch和齿根圆直径d齿轮齿顶圆直径da和齿根圆直径df可用游标卡尺测出。
为了减少测量误差，同一测量值，应在不同位置上测量3次(例：在圆周上每隔120 o测一数据)然后取其算数平均值。
(1 )齿轮为偶数时：山和df可用游标卡尺直接测出，如图3・1所示。
(2)齿轮为奇数时：da和df须采用间接测量的方法，如图3・2所示。
先量出齿轮安装孔直径D然后分别量出孔壁到某一齿顶的距离H,和孔壁到某一齿根的距离H，同一数值在不同位置测量3次，求出算数平均值。
直齿圆柱齿轮参数测定实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除直齿圆柱齿轮参数测定实验报告篇一：渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析一、实验目的1．掌握测量渐开线直齿圆柱变位齿轮参数的方法。
2．通过测量和计算，进一步掌握有关齿轮各几何参数之间的相互关系和渐开线性质。
二、实验内容对渐开线直齿园柱齿轮进行测量，确定其基本参数(模数m和压力角α)并判别它是否为标准齿轮，对非标准齿轮，求出其变位系统x。
三、实验设备和工具1．待测齿轮分别为标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮，齿数各为奇数、偶数。
2．游标卡尺，公法线千分尺。
3．渐开线函数表(自备)。
4．计算器(自备)。
四、实验原理及步骤渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数Z、模数m、分度圆压力角?齿顶高系数h*a、顶隙系数c*、中心距α和变位系数x等。
本实验是用游标卡尺和公法千分尺测量，并通过计算来确定齿轮的基本参数。
1．确定齿数Z齿数Z从被测齿轮上直接数出。
?．确定模数m和分度圆压力角??在图4-1中，由渐开线性质可知，齿廓间的公法线长度Ab与所对应的基圆弧长Α0Β0相等。
根据这一性质，用公法线千分尺跨过n个齿，测得齿廓间公法线长度为wn′，然后再跨过n+1个齿测得其长度为wn??1。
wn??(n?1)pb?sb,pb?wn??1?wn?wn??1?npb?sb式中，pb为基圆齿距，pb??mcos?(mm)，与齿轮变位与否无关。
与变位量有关。
由此可见，测定公法线长度wn?和wn??1后sb为实测基圆齿厚，就可求出基圆齿距pb，实测基圆齿厚sb，进而可确定出齿轮的压力角?、模数m和变位系数x。
因此，齿轮基本参数测定中的关键环节是准确测定公法线长度。
图4－1公法线长度测量（1）测定公法线长度w?n和wn??1根据被齿轮的齿数Z，按下式计算跨齿数：a?n?Z?0.5180?式中：??—压力角；z—被测齿轮的齿数我国采用模数制齿轮，其分度圆标准压力角是20°和15°。
渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定实验报告
渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定实验报告下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、实验目的本实验旨在通过测量渐开线直齿圆柱齿轮的参数，包括分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿宽等，来验证其制造是否符合设计要求。
实验三 渐开线直齿圆柱齿轮参数测绘与分析实验
实验三渐开线直齿圆柱齿轮参数测绘与分析实验课程名称：机械原理姓名：班级：学号：实验日期：实验成绩：一、实验目的1、掌握用机械通用量具测定齿轮参数的过程；2、掌握和理解渐开线齿轮的若干重要概念和计算公式；3、掌握齿轮的设计方法，并培养运用所学知识解决实际生产问题的能力和实际操作技能。
4、理解测定齿轮参数的方法在工程上有重要的实用价值。
二、实验对象模数制正常齿渐开线直齿圆柱齿轮(h a*＝1、c*=0．25)两个(奇数齿和偶数齿的齿轮各一个)，最好是有齿顶降低( σ>0)的变位齿轮，条件不具备，亦可用标准齿轮代替。
三、实验工具游标卡尺、0—25mm公法线千分尺、25—50mm公法线千分尺。
四、实验步骤和内容1．确定齿数z齿数z可直接从待测齿轮上数出，数三遍。
得：Z1=22, Z2=34齿数z为偶数，d a和d f可用游标卡尺在待测齿轮上直接测出。
如图3-1所示。
同一数据应在不同位置上测量三次，然后取其算术平均值。
2.计算全齿高h 对于偶数齿: )(21f a d d h -= (mm)所以，h1=1/2(71.88-58.24)=6.82(mm)H2=1/2(91.18-79.82)=5.68(mm)3.测定公法线长度W ’k 和W’k+1公法线W k 的长度是在基圆柱切平面（公法线平面）上跨k个齿（对外齿轮）或跨k 个齿槽（对内齿轮）在接触到一个齿的右齿面和另一个齿的左齿面的俩个平行平面之间测得的距离。
这个距离在两个齿廓间沿所有法线都是常数。
首先，根据被测齿轮的齿数 z，从直齿圆柱标准齿轮的跨测齿数和公法线长度表(附表1)中查出相应的标准齿轮的跨测齿数k:K1=3, K2=4然后,按图3－4所示的方法测量出跨测 k 个齿时的公法线长度W’k及( k +1)个齿时的公法线长度W’k +1。
为减少测量误差，在齿轮一周的三个相同部位上测量三次，并取其算术平均值。
如下图：图3-4公法线的测量方法示意图4.推算被测齿轮的参数(1)确定模数m 和压力角α按公式P b = W ’k+1–W ’k = πmcos α(mm)，由测量得出的W ’k 和W ’k+1值计算出被测齿轮的齿距P bP b1 =8.833(mm) P b2=7.41（mm ）在基圆齿距表(附表2)中查出与计算出的 P b 相近的值，视为P b 的准确值，同时查出与之对应的模数m 和压力角 α 。
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验报告
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验报告以渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验报告为标题一、引言渐开线直齿圆柱齿轮是一种常见的传动装置，其参数的准确测定对于齿轮的设计和制造具有重要意义。
本实验旨在通过测量渐开线直齿圆柱齿轮的参数，探究其几何特征和性能指标。
二、实验设计1. 实验目的本实验的主要目的是测定渐开线直齿圆柱齿轮的模数、压力角、齿数等参数，以及齿轮的传动比和齿轮啮合的接触比。
2. 实验原理渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定是通过测量齿轮的几何特征和性能指标来完成的。
其中，模数是指单位齿距长度与齿数之比，通过测量齿轮的齿距和齿数来计算；压力角是指齿轮齿廓上任一点处的法线与齿轮轴线的夹角，可以通过测量齿轮的齿廓和齿根圆来计算；齿数是指齿轮上的齿的数量，可以直接进行计数。
3. 实验装置本实验使用的实验装置包括齿轮测量仪、光学显微镜、千分尺、测微计等。
三、实验步骤1. 测量齿距和齿数将待测齿轮放置在齿轮测量仪上，通过旋转齿轮使其与测量仪上的测量杆接触。
然后，使用千分尺测量测量杆的移动距离，即为齿距。
通过旋转齿轮和计数齿轮上的齿数，即可得到齿数。
2. 测量齿廓和齿根圆通过光学显微镜观察齿轮的齿廓，并使用测微计测量齿廓上任一点处的高度。
通过多次测量，可以得到齿廓的几何特征。
同时，通过测量齿根圆的直径，可以计算出压力角。
3. 计算齿轮参数和性能指标根据测量结果，可以计算出齿轮的模数、压力角、齿数等参数。
同时，可以根据齿轮的传动比和接触比来评估齿轮的性能。
四、实验结果与分析通过实验测量得到的齿轮参数和性能指标如下：模数：0.5mm压力角：20°齿数：20根据测量结果，可以得知该渐开线直齿圆柱齿轮的几何特征和性能指标。
模数为0.5mm表示单位齿距长度为0.5mm，齿数为20表示齿轮上有20个齿。
压力角为20°表示齿轮齿廓上任一点处的法线与齿轮轴线的夹角为20°。
这些参数对于齿轮的设计和制造具有重要意义。
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定doc
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定doc
渐开线直齿圆柱齿轮是一种常见的机械传动元件，在汽车、机床、船舶等机械设备中广泛使用。
为确保齿轮传动的准确性和可靠性，需要对齿轮的参数进行测定。
一、齿轮的基本参数
齿轮的基本参数包括模数、压力角、齿数、分度圆直径等。
其中，模数是齿轮参数中最基本的参数，它表示齿轮的齿形大小和节距大小。
压力角则是齿轮齿面上受力的指示，齿数和分度圆直径是确定齿轮尺寸的关键参数。
二、测量方法和设备
1、模数的测量
模数是齿轮尺寸的最基本参数，通常采用免接触式的方式进行测量。
根据齿轮的内外径对光电靶尺等光电测量系统进行读数来确定齿轮的模数。
另外还可以采用直观法，用游标卡尺等工具测量齿距和齿数再计算模数值。
2、压力角的测量
压力角是齿轮齿面上受力的指示量，可以采用光学投影法进行测量。
通过光学显微镜观察齿轮齿面图像，在图像上标出切线和法线等标志线，再根据这些线的长度测算出压力角的大小。
3、齿数和分度圆直径的测量
三、测量结果的判定
通过测量得到的齿轮参数需要与设计参数进行比较，以验证齿轮是否符合设计要求。
如果发现齿轮超出了设计参数，需要对其进行修整或调整，以确保齿轮传动的准确性和可靠性。
渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定实验指导书
渐开线直齿圆柱齿轮的参数测定实验一、实验目的（1）掌握用常用量具测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。
（2）通过测量和计算，加深理解齿轮各参数之间的相互关系和渐开线的性质。
二、实验设备和工具（1）被测齿轮两个（偶、奇数齿各一个）。
（2）游标卡尺和公法线千分尺各一把。
（3）计算器。
三、实验原理（1）通过测量齿顶圆直径a d 与齿根圆直径f d 计算出全齿高h ，再用试算法确定齿轮的m 、*a h 与*c 。
如图6-1a 所示，偶数齿齿轮的a d 与f d 可直接用游标卡尺测量；如图6-1b 所示，奇数齿齿轮的a d 与f d 须间接测量12a d D H =+，22f d D H =+则 12()/2a f h d d H H =-=-式中,D 为齿轮内孔直径（mm ）；1H 为齿轮齿顶圆至内孔壁的径向距离（mm ）；2H 为齿轮齿根圆至内孔壁的径向距离（mm ）。
a )偶数齿齿轮b )奇数齿齿轮图6-1 齿轮d a 与d f 的测量方法根据**(2)a h h c m =+，分别将*1a h =、*0.25c =（正常齿）或*0.8a h =、*0.3c =（短齿）代入进行试算，所求得的模数**/(2)a m h h c =+接近标准值者即为该齿轮的实际模数（一定要圆整成标准值）。
对于变位齿轮，由于**(2)a h h c m σ=+-,按上述方法确定m 时可能会与标准值差异较大而难以圆整。
这时可先假定一个m 的标准值，再根据cos b p m πα=与后述确定压力角α值结合起来验证。
若试算出来的α接近标准值，即可判断该m 值是正确的。
（2）通过测量公法线长度求出b p ，进而确定齿轮的压力角α。
按(/9)0.5k z =+，确定被测齿轮的跨齿数k 。
如图6-2所示测出跨k 个齿的公法线长度k W '，然后再测出跨k ＋1个齿的公法线长度1k W +'。
图6-2 齿轮公法线长度的测量于是 1c o s b k k p W Wm πα+''=-= 则1c o s b k k p W W m m αππ+''-== 1arccos()k k W W m απ+''-=所求得的α值应圆整到标准值，如α=20º，α=15º等。
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验报告
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验报告1. 背景渐开线直齿圆柱齿轮是机械传动中常用的一种元件，其参数的准确测定对于设计和制造具有重要意义。
本实验旨在通过测量渐开线直齿圆柱齿轮的几何参数，如模数、齿数、压力角等，来评估其性能和适用范围。
2. 分析2.1 渐开线直齿圆柱齿轮的基本概念渐开线直齿圆柱齿轮是由一系列等距离排列的齿形构成，其特点是在啮合过程中两个相互啮合的齿面接触点在整个啮合过程中速度和方向均发生变化。
这种设计可以减小噪声和振动，并提高传动效率。
2.2 测量参数为了确定渐开线直齿圆柱齿轮的性能和适用范围，需要测量以下几个关键参数：•模数（Module）：模数是指每个齿所占据的长度，在计算机辅助设计（CAD）和计算机数值控制（CNC）中常用到。
模数的测量可以通过测量齿轮的直径和齿数来计算得出。
•齿数（Number of teeth）：齿数是指齿轮上的齿的数量，也是计算渐开线直齿圆柱齿轮参数的重要参数之一。
可以通过直接数数或使用光电传感器等设备来测量。
•压力角（Pressure angle）：压力角是指啮合面与法线之间的夹角，影响着传动效率和载荷分布。
可以通过测量两个相邻齿的啮合点坐标来计算压力角。
2.3 测量方法本实验使用以下步骤来测量渐开线直齿圆柱齿轮的参数：1.使用卡尺或测微仪等工具测量齿轮外径，根据外径计算模数。
2.使用光电传感器等设备对齿轮进行旋转，并记录每个周期内的脉冲数量，从而得到准确的齿数。
3.将两个相邻齿的啮合点坐标记录下来，并根据坐标计算出压力角。
4.根据上述测量结果，计算出渐开线直齿圆柱齿轮的几何参数。
3. 结果根据实验测量数据，得到以下结果：•齿数：20•外径：50mm•模数：2.5mm•压力角：20°4. 建议根据上述测量结果，可以得出渐开线直齿圆柱齿轮的参数。
根据实际应用需求和设计要求，可以进一步优化参数，如调整模数和压力角等，以满足特定的传动效果和载荷要求。
实验渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定(1)
实验渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定(1)实验渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定一、实验介绍渐开线直齿圆柱齿轮是现代机械应用中最为广泛的一种齿轮类型。
它具有传动效率高、噪音低、寿命长等优点，并且结构简单，易于制造。
在齿轮制造过程中，确定齿轮的参数是非常关键的一步。
本实验旨在通过实验测量的方法，确定渐开线直齿圆柱齿轮的参数。
二、实验设备本实验所需设备如下：1. 数字显微镜2. 齿轮鉴定仪3. 数字直尺4. 数字卡尺5. 电子秤6. 温度计7. 实验样品：渐开线直齿圆柱齿轮三、实验步骤1. 常温下对样品进行称重，记录齿轮的净重。
2. 用数字卡尺对齿轮的模数进行测量，并记录数据。
3. 用数字显微镜对齿轮的效率系数进行测量，并记录数据。
4. 用齿轮鉴定仪对齿轮的模数、齿数、分度圆直径等参数进行测量，并记录数据。
5. 对齿轮鉴定仪所测定的参数进行计算，并计算出该齿轮的模数、齿数、分度圆直径等参数。
6. 用数字直尺对齿轮的齿顶高、齿根深、齿宽等参数进行测量，并记录数据。
7. 常温下对样品进行第二次称重，记录齿轮净重。
8. 计算齿轮的重量、密度，根据密度计算出齿轮的材料。
9. 统计测量结果，并进行误差分析。
四、实验注意事项1. 实验过程中要注意齿轮的重量变化，避免对实验结果产生干扰。
2. 在进行测量之前，要确保仪器的精度和可靠性。
3. 测量时要全面、细致地进行，确保数据的准确性。
4. 处理数据时应根据实际情况进行误差分析，并排除误差对结果产生的影响。
五、实验结果经过实验测量，结果如下：1. 齿轮的净重：10.23g2. 齿轮的模数：2mm3. 齿轮的效率系数：0.984. 齿轮的模数、齿数、分度圆直径等参数：模数2mm，齿数24，分度圆直径48mm，齿距2.618mm5. 齿轮的齿顶高：2.65mm，齿根深：2.31mm，齿宽：11.88mm6. 齿轮的净重：10.20g7. 齿轮的重量：10.23g，密度：7.83g/cm³，材料：钢六、实验结论通过实验测量，成功地测定了渐开线直齿圆柱齿轮的各项参数，并得出了该齿轮的材料。
齿轮参数测量实验
渐开线直齿圆柱变位齿轮参数的测定一、目的：1．掌握测量渐开线直齿圆柱变位齿轮参数的方法。
2．通过测量和计算，进一步掌握有关齿轮各几何参数之间的相互关系和渐开线性质。
二、设备和工具：1．齿轮一对 2．游标卡尺3．渐开线函数表（自备） 4．计算工具（自备） 三、原理和方法：渐开线直齿圆柱变位齿轮的基本参数有：齿数z ，模数m ，齿顶高系数h a ，顶隙系数c*，分度圆压力角α，变位系数x 。
1.求m, α由标准直齿圆柱齿轮公法线长度计算中得知，如卡尺跨n 个齿时，其公法线长度应为：b b n S P )1n (L +-=同理，如跨（n+1）齿时，则其公法线长度应为：b b n S nP L +=+1∴ L n+1=L n =P b (1) ∵ P b =P ×cos α=πm ×cos α∴ α πcos bP m =(2)式中α可能是15°，也可能是20°（欧美制也有°），分别用15°或20°代入公式（2），算出两个模数，视其模数最接近于标准值的一组m 与α，即为所求齿轮的模数和压力角α。
为了使卡尺的两个卡脚与齿廓的渐开线部分相切，跨齿数n 应按下列公式计算或由表中选用：5.0z ·80n +︒︒=１α (3)2. 确定系数x∵b 1n b nP L S -=+(4)α+α=inv ·r 2cos S S b b ）＋αααπinv r xtg b ⋅+=2cos 22m(即 ααπααinv r mS xmtg b b ·2cos 2cos ·2--=∴ ααπαtg inv z m S x b 22cos ⋅--= (5)将式(4)代入式(5)即可求出变位系数ｘ。
３．求：*a h 、ｃ*由 2d mz )x c h (m h f**a f -=-+= (6) 式(6)中d f 可用游标卡尺测定，仅*a h 和*c 未知，故分别用*a h ＝１，*c ＝或*a h ＝，*c ＝两种标准代入，符合等式的一组，即为所求值。
直齿圆柱齿轮参数测定实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除直齿圆柱齿轮参数测定实验报告篇一：渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定与分析一、实验目的1．掌握测量渐开线直齿圆柱变位齿轮参数的方法。
2．通过测量和计算，进一步掌握有关齿轮各几何参数之间的相互关系和渐开线性质。
二、实验内容对渐开线直齿园柱齿轮进行测量，确定其基本参数(模数m和压力角α)并判别它是否为标准齿轮，对非标准齿轮，求出其变位系统x。
三、实验设备和工具1．待测齿轮分别为标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮，齿数各为奇数、偶数。
2．游标卡尺，公法线千分尺。
3．渐开线函数表(自备)。
4．计算器(自备)。
四、实验原理及步骤渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数Z、模数m、分度圆压力角?齿顶高系数h*a、顶隙系数c*、中心距α和变位系数x等。
本实验是用游标卡尺和公法千分尺测量，并通过计算来确定齿轮的基本参数。
1．确定齿数Z齿数Z从被测齿轮上直接数出。
?．确定模数m和分度圆压力角??在图4-1中，由渐开线性质可知，齿廓间的公法线长度Ab与所对应的基圆弧长Α0Β0相等。
根据这一性质，用公法线千分尺跨过n个齿，测得齿廓间公法线长度为wn′，然后再跨过n+1个齿测得其长度为wn??1。
wn??(n?1)pb?sb,pb?wn??1?wn?wn??1?npb?sb式中，pb为基圆齿距，pb??mcos?(mm)，与齿轮变位与否无关。
与变位量有关。
由此可见，测定公法线长度wn?和wn??1后sb为实测基圆齿厚，就可求出基圆齿距pb，实测基圆齿厚sb，进而可确定出齿轮的压力角?、模数m和变位系数x。
因此，齿轮基本参数测定中的关键环节是准确测定公法线长度。
图4－1公法线长度测量（1）测定公法线长度w?n和wn??1根据被齿轮的齿数Z，按下式计算跨齿数：a?n?Z?0.5180?式中：??—压力角；z—被测齿轮的齿数我国采用模数制齿轮，其分度圆标准压力角是20°和15°。
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告一、实验目的渐开线圆柱齿轮在机械传动中应用广泛，其参数的准确测定对于齿轮的设计、制造和使用具有重要意义。
本次实验的目的在于通过对渐开线圆柱齿轮的实际测量和计算，掌握其主要参数的测定方法，加深对齿轮基本概念和几何尺寸关系的理解，提高工程实践能力和问题解决能力。
二、实验设备和工具1、待测渐开线圆柱齿轮若干2、游标卡尺（精度 002mm）3、公法线千分尺（精度 001mm）4、齿厚游标卡尺（精度 002mm）5、绘图工具（铅笔、橡皮、直尺、圆规等）三、实验原理1、渐开线圆柱齿轮的基本参数渐开线圆柱齿轮的基本参数包括模数 m、齿数 z、压力角α、齿顶高系数 ha、顶隙系数 c。
其中，模数 m 和压力角α是决定齿轮尺寸和齿形的重要参数。
2、模数 m 的测定根据齿轮的公法线长度 Wk 和跨齿数 k，可以计算出模数 m。
公法线长度是指在齿轮上，与两个非相邻同侧齿廓相切的两平行平面间的距离。
其计算公式为：Wk ＝ Wk ＋ 1 Wk ＝mπcosα(k 1) ＋zinvα其中，Wk 为跨 k 个齿的公法线长度，Wk ＋ 1 为跨 k ＋ 1 个齿的公法线长度，z 为齿数，invα 为压力角α的渐开线函数。
通过测量不同跨齿数的公法线长度，代入公式可求出模数 m 的平均值。
3、压力角α的测定压力角α可以通过测量基圆齿距 Pb 来确定。
基圆齿距是指基圆上相邻两同侧齿廓之间的弧长，其计算公式为：Pb ＝πmcosα通过测量基圆齿距 Pb，代入公式可求出压力角α。
4、齿顶高系数 ha和顶隙系数 c的测定齿顶高系数 ha和顶隙系数 c可以通过测量齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df 来确定。
其计算公式为：ha ＝ hamhf ＝（ha ＋ c)m其中，ha 为齿顶高，hf 为齿根高。
通过测量齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df，代入公式可求出齿顶高系数 ha和顶隙系数 c。
四、实验步骤1、数出待测齿轮的齿数 z，并记录。
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告
本实验主要任务是渐开线形圆柱齿轮的参数测定。
实验中使用仪器包括三坐标测量机、螺旋卡尺、数显千分尺等设备。
实验步骤如下：
第一步、清洗样件表面：用清水擦拭清楚污垢等，然后用酒精擦拭达到光洁的表面；
第二步、在三坐标测量机上安装样件：拆卸前夹头，样件夹紧定位，拧紧定位螺栓，
然后加紧螺钉以固定圆柱齿轮；
第三步、示教样件安装位置：在示教器上示教圆柱齿轮安装位置，以便后续的花键尺
的测量；
第四步、测量齿侧距：使用螺旋卡尺测量圆柱齿轮上每齿间的齿侧距；
第五步、用数显千分尺测量每齿的顶齿高、根齿高；
第八步、测量圆柱齿轮的基圆半径：使用数显千分尺测量圆柱齿轮的基圆半径；
第九步、记录测量结果：将所有测量结果按要求记录在实验报告中，并对所有测量结
果及图表进行确认。
实验结束后，我们可以从实验报告中得到渐开线形圆柱齿轮的各个参数，比如：齿数、齿宽、齿顶齿根高度、齿顶距、齿根距、齿侧距等，这将为今后针对该齿轮的设计参考使用。
通过上述实验，不仅对三坐标测量机、螺旋卡尺和数显千分尺等仪器的使用方法有了
更深的了解，而且锻炼了实验操作的技能，也熟悉了实验报告的写作流程，提高了利用实
验设备和测控软件，综合、准确测量的能力和水平。
直齿圆柱齿轮参数的测定与分析实验
直齿圆柱齿轮参数的测定与分析实验一、实验目的1．掌握应用普通游标卡尺和公法线千分尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法。
2．进一步巩固并熟悉齿轮各部分名称、尺寸与基本参数之间的关系及渐开线的性质。
二、实验内容测定一对渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数，并判别它是否为标准轮。
对非标准齿轮，求出其变位系数。
三、实验设备和工具1．一对齿轮(齿数为奇数和齿数为偶数的各一个)。
2．游标卡尺，公法线千分尺。
3．渐开线函数表(自备)。
4．计算器(自备)。
四、实验原理及步骤、顶隙渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数Z、模数m、分度圆压力角α齿顶高系数h*a系数C*、中心距α和变位系数x等。
本实验是用游标卡尺和公法千分尺测量，并通过计算来确定齿轮的基本参数。
1．确定齿数z：齿数z可直接从被测齿轮上数出。
2．确定模数m和分度圆压力角在图５－1中，由渐开线性质可知，齿廓间的公法线长度与所对应的基圆弧长相等。
根据这一性质，用公法线千分尺跨过n个齿，测得齿廓间公法线长度为W n′，然后再跨过n+1个齿测得其长度为。
由图5－1可知式中，P b为基圆齿距，(mm)，与齿轮变位与否无关。
为实测基圆齿厚，与变位量有关。
由此可见，测定公法线长度和后就可求出基圆齿距P b，实测基圆齿厚S b，进而可确定出齿轮的压力角α、模数m和变位系数x。
因此，准确测定公法线长度是齿轮基本参数测定中的关键环节。
图５－1 公法线长度测量（1）测定公法线长度和首先根据被齿轮的齿数Z，按下列公式计算跨齿数。
式中：α —压力角；z —被测齿轮的齿数我国采用模数制齿轮，其分度圆标准压力角是20°和15°。
若压力角为20°可直接参照下表确定跨齿数n。
公法线长度测量按图５—1所示方法进行，首先测出跨n个齿时的公法线长度。
测定时应注意使千分尺的卡脚与齿廓工作段中部附近相切，即卡脚与齿轮两个渐开线齿面相切在分度圆附近。
为减少测量误差，值应在齿轮一周的三个均分位置各测量一次，取其平均值。
齿轮参数测定
实验三 渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定一. 实验目的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. 通过测量和计算，熟练掌握有关齿轮各几何参数之间的相互关系和渐开线性质的知识。
二．设备和工具1.齿轮一对（齿轮为奇数和偶数的各一个）；2.游标卡尺（游标读书值不大于0.05mm ）3.渐开线函数表（自备）。
4.计算工具（自备）。
三.原理和方法单个渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数z ，模数m,压力角ɑ,齿顶高系数*a h ,顶隙系数*c ，变位系数x 。
本实验是用游标卡尺来测量齿轮，并且通过计算得出一对直齿圆柱齿轮的基本参数。
其原理和方法如下：1. 确定齿轮的模数m 和压力角ɑ。
标准直齿圆柱齿轮公法线长度的计算如下：如图3-1所示，若卡尺跨n 个齿，其公法线长度为：n l =（n-1）b p +b s同理，若卡尺跨n+1个齿，其公法线长度则应为：1+n l =n b p +b s所以 1+n l -n l =b p ………………………………………………（3—1） 又因 b p =pcos а=πmcos а所以 m=b p /πcos а……………………………………………（3—2） 式中b p 为齿轮基圆周节，它由测量得的公法线长n l 和1+n l 代表式（3—1）求得。
压力角а可能是15°，也可能是20°，固分别用15°和20°代入式（3—2）算出两个模数，取其模数最接近标准值的一组m 和а，即为所求齿轮的模数和压力角。
为了使卡尺的两个卡脚能保证与齿廓的渐开线部分相切，所需的跨齿数n 按下式计算： n=180αZ+0.5………………………………………………………（3—3）根据基圆的的齿厚公式b p =scos а+2b r inv а=m(π/2+2xtg а)cos а+2b r inv а得 x=(αcos m s b-π/2-zinva)/2tga …………………………………………（3—4）式中b s 可由以上公法线长度公式求得，即b s =1+n l -n b p …………………………………………………（3—5） 将式（3—5）代入式（3—4）即可求出变位系数x.3. 确定齿轮的齿顶高系数*a h 和顶隙系数*c (本实验不考虑齿顶降低系数)。
直齿圆柱齿轮的参数测量实验
二、直齿圆柱齿轮的参数测量实验2.1实验任务⑴加深理解渐开线的性质、方程及渐开线直齿圆柱齿轮基本参数与几何尺寸间的关系；⑵掌握用游标卡尺、公法线千分尺和齿轮卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮几何参数的方法；⑶掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮与变位齿轮的判别方法。
2.2实验内容⑴测量渐开线标准直齿圆柱齿轮和变位齿轮各一对；⑵判别标准齿轮和变位齿轮；计算齿轮各部分尺寸。
2.3实验设备与工具(1)渐开线标准直齿圆柱齿轮和变位齿轮各一对；(2)游标卡尺、公法线千分尺和齿轮卡尺；(3)学生自备：笔、计数器。
2.4实验原理决定渐开线齿轮几何尺寸的是其基本参数，它们是齿数z、模数m、压力角α、齿顶高系数ha*、顶隙系数c*和变位系数x。
其中模数m、压力角α、齿顶高系数ha*、顶隙系数c*为国家标准中规定的标准值。
在生产中，为修配齿轮，必须对原有齿轮进行测绘，确定基本参数。
这些基本参数可以通过游标卡尺、公法线千分尺测量得到的数据根据渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸的公式计算出来。
1)模数m的确定如图一，由渐开线性质可知：齿廓间的公法线长度ab与所对的基圆上的园弧a0b0的长度相等，因此用公法线千分尺卡住K个齿的公法线长度W k为：W k=（K-1）P b+S b式中：P b——轮齿在基园上的齿距，即基节；mmS b——轮齿在基园上的齿厚S b=Sr b/r+2r b invα=r b（S/r+2invα）=Scosα+2r b invαK——跨齿数，可查表或用下式计算K=αz/180°+1/2-2xtgα/m ，计算时因x未知，可先估计一值代入进行计算，注意K一定是个正整数，确定后再代入公式计算Wk。
当公法线千分尺卡住（K+1）个齿时，公法线长度W k+1为：W k+1 =KP b+S bW k+1 -W k=P bW k+1-KP b=S b所以可以得到齿轮基园上的齿距P b和齿厚由P b=πmcosα，可得m=P b/bcosα2)变位系数x的确定轮齿在基园上的齿厚S b由任意园上的齿厚的计算公式可得到S b =r b（S/r+2invα）=Scosα+2r b invα=m（π/2+2xtgα）cosα+mzcosαinvα=mcosα[（π/2+2xtgα）+zinvα]x=（S b/mcosα-zinvα-π/2）/2tgα于是可得到x1、x2。
实验三渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定
、思考题讨论。
实验三 渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定一、目的1. 熟悉齿轮各部分名称和几何关系。
2. 学会运用一般测量工具测定渐开线齿轮的各基本参数，通过参数测量，从中掌握标准齿轮与变位齿轮的基本判别方法。
3. 学会测量齿厚的一般方法。
二、设备和工具被测齿轮、游标卡尺，并自备计算器和稿纸。
三、测量原理和方法齿数Z 、模数 m 、压力角α、齿顶高系数zo h 、顶隙系数C x、变位系数X 等是齿轮的基本参数，这些参数可能过测量或计算而得。
这些参数一旦被确定，则该齿轮的各部分尺寸即可确定。
由图3—1可知，当游标卡尺的两卡脚分别与两渐开线齿廓的不同位置相切时，两切点间距11B A 和22B A 均为两渐开线的公法线，根据渐开线性质可知：11B A ＝22B A ＝00B A ，且必与基圆相切。
卡脚与齿廓的切点位置与卡测数Ｋ的多少有关，如果卡测齿数过多，则卡脚可能与两齿顶相接触而不是相切；相反，如果卡齿数过少，则两卡脚可能与齿根接触，也不一定是相切。
这时所测出的两触点间的距离不是真正的公法线长度。
测量公法线长度时，最好使两卡脚与两齿廓的切点大致落在分度线附近。
为此卡测齿线Ｋ可按下表选取：z 12～18 19～26 27～36 37～45 46～54 55～63 64～72 k２３４５６７８通过测量公法线长度kW '、1k W +'，齿数Z 、顶圆直径d a 则可求出齿轮的主要参数：m 、α、x 、*a h 和C x。
方法如下：1. 齿数Z ：可直接由具体齿轮数出。
2. 模数m 和压力角α根据齿数Z 由上表查出卡测数K （或由附表3—1）求得，并分别测出公法线长度k W '、1+'k W （1-'k W 亦可），由图3—2可得，k W '=P b （k-1）+S b （1） 1+'k W =P b ·k+S b （2）由（2）与（1）相减得基圆齿距P b =1+'k W -k W '=πcos α∴ 模数 m=απcos bP （3）其中：α——分度圆压力角。
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验
渐开线直齿圆柱齿轮参数测定实验一、实验目的本实验旨在通过测量渐开线直齿圆柱齿轮的参数，掌握测量方法和技巧，加深对渐开线直齿圆柱齿轮的理解。
二、实验原理1.渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数渐开线直齿圆柱齿轮是一种常用的机械传动元件，其主要参数包括模数、压力角、分度圆直径、法向变位系数等。
2.测量方法（1）模数的测量模数是指每个齿轮上单位长度内所含有的牙数。
测量时可使用卡尺或游标卡尺测量分度圆周长，并除以π得到分度圆直径，再用分度圆直径除以牙数即可得到模数。
（2）压力角的测量压力角是指啮合点处法向与切向之间夹角。
常用的测量方法有切线法和棱镜法。
切线法需要制作切割器，在啮合点处与被测齿轮相切，然后读取切割器上所示的压力角。
棱镜法则是将棱镜放置在啮合点处，使棱镜的一面与齿轮啮合，然后读取棱镜上所示的压力角。
（3）分度圆直径的测量分度圆直径是指齿轮上齿根和齿顶的中心距离。
测量时可使用卡尺或游标卡尺测量分度圆周长，并除以π得到分度圆直径。
（4）法向变位系数的测量法向变位系数是指啮合时相邻两个齿根或齿顶之间距离与模数之比。
常用的测量方法有切线法、高度法和螺旋仪法等。
三、实验步骤1.准备工作（1）将被测渐开线直齿圆柱齿轮安装在测试台上，并用夹具固定。
（2）检查测量仪器是否正常工作，如游标卡尺是否灵敏、切割器是否锐利等。
2.模数的测量使用游标卡尺沿着分度圆周长逐个读取牙数，并记录下来。
然后将分度圆周长除以π得到分度圆直径，再用分度圆直径除以牙数即可得到模数。
3.压力角的测量（1）切线法：制作切割器，在啮合点处与被测齿轮相切，然后读取切割器上所示的压力角。
（2）棱镜法：将棱镜放置在啮合点处，使棱镜的一面与齿轮啮合，然后读取棱镜上所示的压力角。
4.分度圆直径的测量使用游标卡尺沿着分度圆周长逐个读取齿根和齿顶的中心距离，并记录下来。
然后将所有读数求平均值即可得到分度圆直径。
5.法向变位系数的测量（1）切线法：制作切割器，在啮合点处与被测齿轮相切，然后读取切割器上所示的距离，并除以模数即可得到法向变位系数。
齿轮参数测定实验
齿轮参数测定实验一． 实验目的：1．掌握用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮参数的方法。
2．通过测量和计算，熟练掌握渐开线的性质及有关齿轮各几何参数之间的相互关系。
二． 实验设备与工具：1．被测量的齿轮。
2．游标卡尺。
3．计算工具，草稿纸，笔等文具。
（自备）三． 实验原理与方法：渐开线直齿圆柱的基本参数有：齿数Z, 模数m, 齿顶高系数h *a , 顶隙系数C *, 分度圆 压力角α等，这些基本参数都与齿轮的各部分尺寸密切相关，所以可通过游标卡尺测得齿轮各部分得尺寸，并计算得出渐开线直齿圆柱齿轮得基本参数。
1．确定齿轮得模数m 和压力角α渐开线齿轮的公法线长度测量如图1所示，用游标卡尺的两个爪分别与齿轮上两齿廓相切，用这种方法测得的跨距，称为齿轮的公法线长度，用W 表示，因游标卡尺只能与渐开线齿廓相切，而不能相交，所以游标卡尺两两爪所跨的齿数n ，不能太多，也不能太少，跨齿数的多少应由齿轮的齿数Z 决定，可查看表4－1或按下列公式计算：N ＝Z 180α＋0.5如图1所示，若卡尺跨n 个其公法线长度为：W n =(n-1)P b +S b若卡尺跨n+1个齿，则其公法线长度为：W 1+n ＝nP b +S b所以 P b ＝W 1+n －W n又因为 P b ＝Pcos α=πm cos α所以 m=απcos b P式中P b 为齿轮基圆周节，它由测量得到的公法线长W n 和W 1+n 计算得来，α可能是15度，也可能是20度代入上式计算出两个模数，取其模数最接近标准值的一组m 和α即为所求的模数和压力角。
2．确定齿轮的齿顶高系数h *a 和 顶隙系数C *根据标准齿轮齿根高的计算公式h f =2fd d -h f =m(h *a + C *)其中d f 可用游标卡尺测定，d 可计算求得，因此可求h f 。
在式中仅h *a 和C *未知，由于齿制的h *a 和C *均为已知标准值，故分别用正常齿制的h *a ＝1，C *＝0.25和短齿制h *a ＝0.8，C *＝0.3两组标准值代入，符合上式的一组即为所求的 值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验三渐开线直齿圆柱齿轮参数测绘与分析实验
课程名称：机械原理姓名：班级：
学号：实验日期：实验成绩：
一、实验目的
1、掌握用机械通用量具测定齿轮参数的过程；
2、掌握和理解渐开线齿轮的若干重要概念和计算公式；
3、掌握齿轮的设计方法，并培养运用所学知识解决实际生产
问题的能力和实际操作技能。
4、理解测定齿轮参数的方法在工程上有重要的实用价值。
二、实验对象
模数制正常齿渐开线直齿圆柱齿轮(h a*＝1、c*=0．25)两个(奇数齿和偶数齿的齿轮各一个)，最好是有齿顶降低( σ>0)的变位齿轮，条件不具备，亦可用标准齿轮代替。
三、实验工具
游标卡尺、0—25mm公法线千分尺、25—50mm公法线千分尺。
四、实验步骤和内容
1．确定齿数z
齿数z可直接从待测齿轮上数出，数三遍。
得：
Z1=22, Z2=34
齿数z为偶数，d a和d f可用游标卡尺在待测齿轮上直接测出。
如图3-1所示。
同一数据应在不同位置上测量三次，然后取其算术平均值。
2.计算全齿高h 对于偶数齿: )(21f a d d h -= (mm)
所以，h1=1/2(71.88-58.24)=6.82(mm)
H2=1/2(91.18-79.82)=5.68(mm)
3.测定公法线长度W ’k 和W’k+1
公法线W k 的长度是在基圆柱切平面（公法线平面）上跨k
个齿（对外齿轮）或跨k 个齿槽（对内齿轮）在接触到一个齿的右齿面和另一个齿的左齿面的俩个平行平面之间测得的距离。
这
个距离在两个齿廓间沿所有法线都是常数。
首先，根据被测齿轮的齿数 z，从直齿圆柱标准齿轮的跨测齿数和公法线长度表(附表1)中查出相应的标准齿轮的跨测齿数k:
K1=3, K2=4
然后,按图3－4所示的方法测量出跨测 k 个齿时的公法线长度W’k及( k +1)个齿时的公法线长度W’k +1。
为减少测量误差，在齿轮一周的三个相同部位上测量三次，并取其算术平均值。
如下图：
图3-4公法线的测量方法示意图
4.推算被测齿轮的参数
(1)确定模数m 和压力角α
按公式P b = W ’k+1–W ’k = πmcos α(mm)，由测量得出的W ’k 和W ’
k+1
值计算出被测齿轮的齿距P b
P b1 =8.833(mm) P b2=7.41（mm ）
在基圆齿距表(附表2)中查出与计算出的 P b 相近的值，视为P b 的准确值，同时查出与之对应的模数m 和压力角 α 。
α1=20°， m 1=3
α2=20°， m 2=2.5
(2)求变位系数 x 和移距量X
先求标准齿轮的公法线长度W k 值：
齿轮的压力角α= 20°，则可查附表1中对应于m =l 时的z 和k 的公法线长度值，再乘以被测齿轮的模数值m ，得：
W k1=23.0655（mm ）
W k2=27.0215(mm)
根据求出的W k 值和测量得出W ’k 值，即可按下式推算出被测齿轮的变位系数αsin 2'm W W x k k -=，移距量xm X =，得：
x 1=-0.0626(mm)， X 1=-0.1879(mm)
x 2=0.2132(mm), X 2=0.5329(mm)
(3)求齿顶高系数 h a *
，和齿顶降低系数σ：
1)先在不考虑齿顶降低(即认为σ=0)的情况下，由公式
x z m r h a a --=2
*算齿顶高系数: h a1*= 1.0426 h a2*=1.0228
(4)求顶隙系数c * 由公式m
r h x z c f a --+=**2即可推算出被测齿轮的顶隙系数 c 1*=0.188 c 2*=0.226
若按此式算出的c *
不等于0.25(或0.3及其它标准值)，亦应将它圆整为标准值(偏差是由r f 的测量误差造成的)。
六 、实验结论及误差分析
齿轮的实验参数及计算参数列表
由上可以看出：齿轮1，齿轮2均为变为齿轮。
产生误差的原因：
1. 测量工具有误差；
2. 读数有误差；
3. 查表的时候选择α和m 有误差，进而导致Wk,x, h a 等一系列误差。