渐开线齿轮齿廓范成实验
渐开线齿廓的范成实验报告答案doc
渐开线齿廓的范成实验报告答案篇一：《渐开线齿廓的范成原理》实验报告《渐开线齿廓的范成原理》实验报告一、实验目的二、实验原理三、实验计算标准齿轮：m=20mm、z=8、?=20°、ha*=1、c*=0.25 变位齿轮：m=20mm、z=8、?=20°、ha*=1、c*=0.25；正变位：x1=0.5；负变位：x2= -0.5。
四、实验结果（附图）五、回答问题1、试比较标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮的齿形有什么不同？并分析其原因。
2、如何避免根切现象？篇二：实验一渐开线齿廓的范成原理实验报告XX/4/1 1姓名：刘雄班级：检测1001班学号：XX3451实验一渐开线齿廓的范成原理实验报告一. 实验目的1. 了解使用范成法加工渐开线齿轮廓原理。
2. 3. 二. 实验步骤1. 2. 计算标准齿轮齿根圆，基圆，分度圆，齿顶圆和变位齿轮齿根圆，基圆，分度圆，齿顶圆的参数。
3. 所以进刀方向至少5mm以上，才能避免根切。
三. 实验设备1. 齿2.3.4. 剪刀，铅笔四. 实验数据篇三：齿轮范成实验报告机械设计基础（II）实验报告班级姓名学号渐开线直齿圆柱齿轮的实验研究日期XX年11月10日（理论课）任课教师一、实验目的：1、通过实验掌握渐开线齿轮的加工原理和加工方法；2、培养学生在实际工作中发现问题、分析问题和解决问题的能力；3、培养学生的动手能力。
二、实验要求：1、根据所给参数，利用实验室提供范成仪的搭接件，构造出齿轮加工装置。
2、掌握范成法加工齿轮时可能出现的问题及对策；3、掌握标准齿轮与变位齿轮的异同点。
三、实验步骤1、准备好剪刀、铅笔、圆规、三角板、量角器和绘图纸（或其它厚纸）等用具。
1) 根据个人所分配到的题目安装好齿轮范成仪，进行齿轮范成。
2) 在所范成齿轮上标出db、d、da、df 、 p、s、e、pb、pn ；3) 观察所范成的齿轮，发现并解决范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮产生的问题 4) 分析比较标准齿轮与变位齿轮的异同点。
渐开线齿轮齿廓范成实验- 机械设计基础
渐开线齿轮齿廓范成实验- 机械设计基础渐开线是一种齿廓曲线，具有相对滚动过程中齿面接触良好、传动精度高等优点，广泛应用于各种机械传动中。
齿轮是渐开线的常见应用，而齿轮的齿廓设计对保证传动的性能至关重要。
本文将介绍渐开线齿轮齿廓的范成实验流程及方法。
渐开线齿轮齿廓的范成实验主要依据以下原理：1.渐开线齿轮齿廓曲线的方程若一个圆在另一个圆内滚动，且同时保持两圆心之间距离不变，则圆上某点的轨迹为渐开线。
圆的轨迹称为基圆，而另一圆称为从动圆。
若基圆为圆柱，从动圆为齿轮，则圆心所在直线即为两齿轮轴线。
令Z1和Z2分别为主动轮和从动轮的齿数，d1和d2分别为主动轮和从动轮的分度圆直径，则渐开线方程为：x=a(θ-sinθ)其中a=d1/2，θ为参数，s=Z2/Z1，实际计算时一般采用插齿法进行计算。
2.插齿法插齿法也称为逐齿法，主要用于推导渐开线齿轮齿廓。
其基本思想是从基圆上一点出发，逐步向定轴方向平移，并将平移轨迹图转换为从动轮上的齿廓。
1.确定齿轮参数在进行齿轮齿廓范成实验前，需要先确定齿轮的参数，包括齿数、分度圆直径、法向压力角等。
一般情况下，齿轮的参数由机械设备工程师根据实际需求进行设计。
2.绘制齿轮的CAD图根据齿轮的参数绘制齿轮的CAD图，使用CAD图软件或其他计算机辅助设计软件完成齿轮的绘制工作。
3.使用CNC机床制作齿轮母模在完成齿轮的CAD图设计后，将其通过CAM软件编程，使其转化为CNC机床所能识别的指令，然后通过CNC机床进行齿轮母模的加工。
4.制作齿轮精度测量仪制作齿轮精度测量仪，测量仪主要包括准确的齿轮中心定位装置，精确的齿廓扫描仪和数据处理器等。
5.进行齿轮齿廓范成实验利用齿轮的母模和精密齿轮测量仪，将齿轮母模和齿轮之间进行相互配合和精密测量，即可获得高精度的齿轮齿廓。
1.加工齿轮母模时需要采用高精度的CNC机床，以保证母模加工的精度和表面光洁度。
2.制作齿轮精度测量仪时需要选择精度高、鲁棒性强的元器件，并利用合理的设计方法，避免测量误差的产生。
实验二 渐开线齿廓的范成实验
实验二 渐开线齿廓的范成实验一、实验目的1、理解范成法切削齿轮的基本原理和过程2、理解渐开线齿轮发生根切的原因和用变位修正来避免根切的道理3、加深对相互啮合的齿廓互为包络线的理解。
4、加深了解标准齿轮和变位齿轮的区别。
二、实验设备与工具1、工具：铅笔、橡皮、三角尺、圆规等（自备）2、实验设备：齿轮范成仪，外圆mm 200φ，且中心为mm 28φ圆孔的厚图纸一张齿轮范成仪结构1.齿条刀具2.滑板齿条3.齿轮坯4.齿轮5.底座6.圆盘7.压紧螺母8.小轴9.螺母三、实验步骤 1、绘制标准齿轮先将齿条上的刻线对0，并将滑板推至右端，并从齿条左数第二齿的位置开始，以轴心o 为圆心，按基本参数m=15mm ，z=10，在图纸的约1/3处绘出齿顶圆、分度圆、基圆和齿根圆。
再用削尖的铅笔沿齿条刀齿廓在图纸上画下该齿廓在轮坯上的投影线，然后推动滑板向左移动约2mm 的很小距离，并带动圆盘连同图纸转过一个相应的小角度。
继续重复上述工作，即绘出齿条刀齿廓各位置的投影线，直至将滑板推至最左端为止，则各投影线的包络线就是被切齿轮的齿廓曲线。
（推滑板时要将滑板紧靠滑道，否则齿形误差太大）。
2、绘制正变位齿轮将齿条刀具相对与加工标准齿轮位置向下移动xm，按上述方法绘出正变位轮齿的齿廓曲线3、绘制负变位齿轮将齿条刀具相对与加工标准齿轮位置向上移动xm，按上述方法绘出负变位轮齿的齿廓曲线。
四、思考题（1）标准齿轮和变位齿轮齿形有何异同？（2）加工标准齿轮和变位齿轮时，啮合线的位置及啮合角的大小有没有变化？为什么？五、实验报告渐开线齿廓的范成实验报告班级 姓名 实验日期 审阅 一、齿轮的基本参数m=15mm z=10 α=20o 1=*ah 25.0=*c 二、刀具的基本参数m=15mm α=20o 1=*ah 25.0=*c 三、实验结果。
3 实验三 渐开线齿廓的范成原理
实验三渐开线齿廓的范成原理一、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，观察齿廓形成的过程。
2、了解用范成法加工齿轮时，渐开线齿轮产生根切现象的原因及避免根切的方法。
3、分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、实验内容用齿轮范成仪在圆形图纸上（预先画好分度圆及三个象限）依次用铅笔描绘齿条刀具相对于轮坯在各个位置的包络线，就形成被切削齿轮的渐开线齿廓。
分别在三个象限内画出标准齿轮、正变位和负变位齿轮，以作分析比较。
三、设备和工具1、齿轮范成仪范成仪上齿条刀具齿廓和被加工齿廓的主要参数见下表：2、学生自备绘图纸、圆规、三角板、剪刀、铅笔、计算器（学生自备）。
四、原理和方法范成法制造渐开线齿轮是和用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓为包络线的原理来加工轮齿的，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，因而我们利用齿轮范成仪来表现这一刀具加工齿轮的过程，先用铅笔将刀具的刀刃的各个位置记录在绘图纸上后，这些铅笔线将形成包络线，通过它我们就能清图3-1范成仪楚地观察到齿轮范成的过程。
图3-1为齿轮范成仪简图，圆盘上“1”代表被加工齿轮的轮坯，安装在机架“4”上，并可绕“o”轴运动。
代表切齿刀具的齿条“2”安装在溜板“3”上，当移动溜板时，圆盘“1”与溜板“3”作纯滚动。
齿条“2”可以安装在相对于圆盘“1”的各个不同位置上，如把齿条中线安装在与圆盘“1”的分度圆相切的位置时，则可以绘出标准齿轮的齿廓。
当齿条“2”的中心线与圆盘“1”的分度圆间有距离时（其移距值xm可以在溜板“3”的刻度上直接读出来），则可按移距的大小和方向绘制出各种正变位或负变位齿轮。
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（或使刀具的齿顶线与齿轮的齿根圆相切）；在切制变位齿轮时，应根据变位移动距离xm，重新调节刀具中心线的位置（或使刀具的齿顶线与变位齿轮的齿根圆相切）。
五、实验步骤1、根据已知的刀具参数和被加工齿轮分度圆直径，计算被加工的标准齿轮与变位齿轮的基圆、齿根圆和齿顶圆的直径，并将上述几个圆分别画在绘图纸上，然后将纸剪成比齿顶圆直径略大1～2毫米的圆形作轮坯。
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时，刀具的长度有限。
所以，目前广泛采用滚齿法加工直、斜齿轮，滚齿用的齿轮滚图 2-1 齿轮插刀切齿刀形状似螺旋，如图2-2所示。
在螺旋体的圆周上开有若干条垂直于螺旋线的纵向斜槽，从而在与螺旋线相截的切面上形成切削刀。
对于阿基米德滚刀，其轴向截面为标准齿条，其模数和压力角与被加工齿轮相同。
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。
四、齿轮范成仪的构造及使用方法简介实验所用的范成仪有两种规格，它们的构造原理一样。
范成仪构造如图1所示，由机座1，扇形盘2，旋钮3，齿条刀4，溜板5，螺母6等组成。
机座上有两孔为O1和O2；扇形盘可绕轴心(大扇绕O1，小扇O2)转动，扇形盘上装有扇形齿轮，溜板上装有齿条，它与扇形齿轮相啮合，在扇形齿轮的分度圆与溜板齿条的节线(分度线)上该有数字，挪动溜板时可看到它们一一对应，即表示齿轮的分度圆与齿条的节线(分度线)作纯滚动。
渐开线齿轮范成原理实验
实验二渐开线齿轮范成原理实验
一、实验目的
1.掌握用范成法加工渐开线齿轮齿廓基本原理，观察齿廓的形成过程。
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，建立变位齿轮的基本概念。
3.了解刀具变位对被加工齿轮各参数的影响，分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。
二、设备与工具
1.齿轮范成仪、剪刀；
2.学生自备圆规、三角尺、两支不同颜色的铅笔或圆珠笔；
三、实验方法
1．原始数据：齿条与齿轮
模数m=20mm 齿顶高系数h a*=1.0 最小齿数Z min=17mm
压力角α=20°径向间隙系数C*=0.25 分度圆直径d=200mm 径向变位系数X 2
四、实验注意事项及要求
⒈一定要用插销使半圆与圆盘固定；
⒉纸坯转角要小，以便“切”画出连续光滑的齿廓线；
⒊要将刀具在纸坯上的所有投影线一次画出来；铅笔要与纸坯平直；
⒋比较两种齿形时，一定要使其分度圆与基圆重合，齿廓一边对齐；
⒌回答下面思考题。
五、思考题：
1．通过实验说明你所观察到的根切现象的特点怎样？
是由何原因引起的？避免根切方法有哪些？
2．谈一谈对本实验课的心得体会和意见。
思考题答案：
答：1.根切现象去的是被切齿轮齿根部分的渐开线齿廓；
产生的原因是：用范成法加工渐开线齿轮时，刀具齿顶线超过了啮合极限点；
避免根切的发生要：①在允许不发生根切的最少齿数内加工；②在允许不发生根切的最小变位系数内加工；
③避免根切可采用非标准刀具或改变刀具和轮坯的相对位置。
渐开线齿轮范成实验
渐开线齿轮范成实验一、实验目的1、掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理；2、通过观察渐开线齿轮的轮廓曲线具体形成过程，了解齿轮的根切现象及避免根切的方法；3、分析比较标准齿轮与正负变位齿轮齿形变化的异同点。
二、实验仪器及工具1、齿轮范成仪。
2、铅笔、圆规、三角板、剪刀等（自备）。
3、300X300mm2的厚图纸两张。
三、齿轮范成法原理范成法是利用一对齿轮（或齿轮齿条）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，另一轮为轮坯，刀具和轮坯在机床链作用下保持定传动比传动，完全和一对真正的齿轮相互啮合传动一样，刀具作径向进给运动的同时，还沿轮坯的轴向作切削运动。
这样切出的齿廓就是刀刃在各个位置的包络线。
若用渐开线作刀具的齿廓，可以证明其所包络出的齿廓必为渐开线。
今用齿条渐开线（基园半径为无限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，即加工出的齿廓为渐开线齿廓。
因为在实际加工时，看不到刀刃形成包络轮齿的过程，所以通过齿轮范成仪来表现这一过程，用铅笔将刀刃的各个位置描绘在轮坯纸上，这样就能清楚地观察到轮齿范成的过程。
四、齿轮范成仪的构造及使用方法简介齿轮仪所用的刀具模型为齿条插刀，其结构示意图如下：图2-1 渐开线齿廓范成仪圆盘1代表工作台，其上安装齿轮毛坯，它可绕轴心O旋转（通过旋转小齿轮3），工作台下面d=Φ238mm齿轮2与齿条4啮合，齿条4（即刀架）可在机架5上沿导轨移动，使工作台1相对刀架4在Φ240mm的圆上做无滑动的纯滚动，也就是说，该范成仪只能加工分度圆是Φ238mm的齿轮。
齿条刀6可安装在相对轮坯的不同位置，如齿条刀6安装在其中线与轮坯的分度圆相切的位置，可切制出标准渐开线齿轮；若齿条刀6的中线与轮坯的分度圆不相切，而移动了一定距离（其移距xm可在刀架4的刻度上直接读出），则可按移动距离的方向和大小，切制出各种正变位或负变位齿轮。
渐开线齿轮范成实验报告
渐开线齿轮范成实验报告渐开线齿轮范成实验报告摘要：本实验旨在研究渐开线齿轮的范成过程，并通过实验验证渐开线齿轮的工作原理和特性。
通过实验观察和数据分析，我们得出了一些关于渐开线齿轮的重要结论。
引言：渐开线齿轮是一种常用于传动装置中的齿轮类型，其特点是齿廓线与齿轮轴线呈一定角度，能够实现平稳传动和较低的噪音水平。
为了更好地理解渐开线齿轮的工作原理和特性，我们进行了一系列的实验研究。
实验步骤：1. 实验前准备：准备好渐开线齿轮的绘图工具、测量工具和实验所需的材料。
2. 绘制渐开线齿轮的齿廓线：根据给定的参数，使用绘图工具绘制出渐开线齿轮的齿廓线。
3. 制作渐开线齿轮范：根据绘制好的齿廓线，制作出渐开线齿轮的范。
4. 进行范成实验：将渐开线齿轮范与齿轮材料进行配合，进行范成实验。
5. 测量和记录数据：使用测量工具对范成后的齿轮进行测量，并记录相关数据。
6. 数据分析和结论：根据测量数据进行数据分析，得出关于渐开线齿轮的结论。
实验结果与分析：通过实验观察和数据分析，我们得出了以下结论：1. 渐开线齿轮的齿廓线呈现出平滑的曲线，与传统的直齿轮相比，其传动效果更加平稳。
2. 渐开线齿轮的齿廓线与齿轮轴线之间的角度会影响其传动效果和噪音水平。
3. 范成过程中，齿轮材料与齿轮范之间的配合关系对齿轮的质量和精度有重要影响。
4. 渐开线齿轮的制造过程需要精确的计算和绘图，以确保其工作效果和传动精度。
结论：通过本次实验，我们深入了解了渐开线齿轮的范成过程，以及其工作原理和特性。
渐开线齿轮作为一种常用的传动装置，具有平稳传动和较低噪音水平的优势。
然而，渐开线齿轮的制造过程需要精确的计算和绘图，以确保其工作效果和传动精度。
通过不断的实验研究和技术改进，我们可以进一步提高渐开线齿轮的制造质量和性能，为各行各业的传动装置提供更好的解决方案。
实验三 渐开线齿廓的范成实验
实验二渐开线齿廓的范成实验一、实验目的（1）掌握用展成法（范成法）加工渐开线齿轮的原理，了解根切现象。
（2）了解变位修正法加工渐开线齿轮的基本概念，分析比较变位齿轮与标准齿轮的异同，加深对变位齿轮的认识。
（3）巩固渐开线齿轮基本尺寸的计算公式。
二、实验设备和用具螺母4圆盘1图1 齿轮范成仪简图1）范成仪的构造及加工原理范成仪的构造如图1所示。
圆盘1可绕其固定轴心O转动，在圆盘1的后面加工出与齿条啮合的齿轮，齿条6可沿机架作水平方向移动，齿条移动时带动齿轮（圆盘1）转动，圆盘1上的齿轮与齿条6可保证被加工齿轮的纯滚动。
与齿条刀5的中线相切的的圆（以O为圆心）相当于被加工齿轮的分度圆。
松开调节螺钉3 ；齿条刀可以沿垂直方向移动，从而可以调节刀具中线至被加工轮坯中心的距离，这样就能加工出标准或变位齿轮。
范成法又称展成法，共轭法或包络法。
范成法加工齿轮是应用一对互相啮合的齿轮其共扼齿廓是互为包络的原理。
加工时视其一轮为刀具，另一轮视为待加工轮坯。
只要刀具与轮坯之间的运动和一对真正的齿轮互相啮合传动一样，则刀具刀刃在轮坯的各个位置的包络线就是渐开线。
实际加工时，刀具除作展成运动外还沿着轮坯轴线作切削运动。
本实验将模拟齿条插刀范成加工渐开线齿轮的过程（与实际不同之处在于实验中轮坯静止，齿条绕其作纯滚动，但二者的相对运动与实际加工时相同）。
2）刀具的参数m=10，α=20°，h *a =1，c *=0.253）同学自备一剪好的圆形图纸 φ150 mm ，在图纸上预先分好二等份，并分别画出齿轮的齿数为z=10的标准齿轮及不产生根切的正变位齿轮的相应圆（见三(1)—（3）） ，并在圆图纸中间剪出φ1=6 mm 的小圆。
铅笔、小刀、三角板和剪刀。
三、实验方法和步骤（1） 求出待加工齿轮z=10不产生根切的最小变位系数。
x min =（17-z ）/17=0.412（2） 按照刀具的参数及被加工齿轮的齿数Z=10，利用公式分别计算标准齿轮和变位齿轮的以下几何尺寸： 分度圆直径 d = mz 齿距 p =πm齿顶圆直径 d a = m (z +2h a *+2x ) 齿厚 )22(απxtg m s +=齿根圆直径 d f = m (z -2h a *-2c *+2x ) 齿槽宽 )22m(e απxtg -= 基圆直径 d b = mz cos α 全齿高 h=m(2h a *+c *)齿顶高 h a =m(h a *+x) 齿根高 h f =m(h a *+c *-x)（3）将圆形图纸划分为两个象限，分别表示待加工的标准齿轮和变位齿轮，并在其上画出相应的分度圆、齿顶圆、齿根圆和基圆。
渐开线齿轮范成实验
渐开线齿轮范成实验一、实验目的1、掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理；2、通过观察渐开线齿轮的轮廓曲线具体形成过程, 了解齿轮的根切现象及避免根切的方法；3、分析比较标准齿轮与正负变位齿轮齿形变化的异同点。
二、实验仪器及工具1、齿轮范成仪。
2、铅笔、圆规、三角板、剪刀等（自备）。
3、300X300mm2的厚图纸两张。
三、齿轮范成法原理四、范成法是利用一对齿轮（或齿轮齿条）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, 另一轮为轮坯, 刀具和轮坯在机床链作用下保持定传动比传动, 完全和一对真正的齿轮相互啮合传动一样, 刀具作径向进给运动的同时, 还沿轮坯的轴向作切削运动。
这样切出的齿廓就是刀刃在各个位置的包络线。
若用渐开线作刀具的齿廓, 可以证明其所包络出的齿廓必为渐开线。
今用齿条渐开线（基园半径为无限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, 即加工出的齿廓为渐开线齿廓。
因为在实际加工时, 看不到刀刃形成包络轮齿的过程, 所以通过齿轮范成仪来表现这一过程, 用铅笔将刀刃的各个位置描绘在轮坯纸上, 这样就能清楚地观察到轮齿范成的过程。
五、齿轮范成仪的构造及使用方法简介齿轮仪所用的刀具模型为齿条插刀, 其结构示意图如下:图2-1 渐开线齿廓范成仪圆盘1代表工作台, 其上安装齿轮毛坯, 它可绕轴心O旋转（通过旋转小齿轮3）, 工作台下面d=Φ238mm齿轮2与齿条4啮合, 齿条4（即刀架）可在机架5上沿导轨移动, 使工作台1相对刀架4在Φ240mm的圆上做无滑动的纯滚动, 也就是说, 该范成仪只能加工分度圆是Φ238mm的齿轮。
齿条刀6可安装在相对轮坯的不同位置, 如齿条刀6安装在其中线与轮坯的分度圆相切的位置, 可切制出标准渐开线齿轮；若齿条刀6的中线与轮坯的分度圆不相切, 而移动了一定距离（其移距xm可在刀架4的刻度上直接读出）, 则可按移动距离的方向和大小, 切制出各种正变位或负变位齿轮。
渐开线齿廓的范成实验
渐开线齿廓的范成实验齿轮的加工方法很多，如切削法、铸造法、热轧法、电加工法等。
但就加工原理来看，切削法又可分为两大类，即仿形法和范成法。
所谓仿形法，是指用与齿槽形状相同的成形刀具或模具将轮坯齿槽的材料去掉，常用的方法是用圆盘铣刀或指状铣刀在普通铣床上进行加工。
所谓范成法，是指利用一对齿轮作无侧隙啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的，因而又称为包络法。
常用的有用滚齿机、插齿机、剃齿机等加工齿轮。
实验目的1、理解范成法切削齿轮的基本原理和过程。
2、理解渐开线齿轮发生根切的原因和用变位修正来避免根切的道理，并验证最小变位系数。
3、加深对相互啮合的齿廓互为包络线的理解。
4、分析比较标准齿轮和变位齿轮的区别。
实验原理用仿形法加工齿轮时一般都是不连续切削。
每加工完齿轮上的一个齿间后，要进行分度才能继续加工下一个齿间，由于分度中的误差和刀具形状误差，因此用这种方法加工出来的齿轮精度较差，生产效率也低，而且加工同一模数和压力角的齿轮，因齿数不同时则刀具也要相应改变，因此刀具的通用性也差。
范成法是根据一对齿轮相互啮合时，其齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的（即一对齿轮在啮合过程中它们的齿廓始终相切）。
加工时刀具和齿坯之间保持固定的速比，正如平常一对相互啮合的齿轮传动一样，用范成法加工齿轮时，同一模数和压力角的刀具适用于不同齿数的齿轮，这样刀具的通用性就好，加工出来的齿轮精度较高，生产率也高。
本实验就是用齿轮范成仪通过作图的方法来作出齿条刀具在实际加工时刀刃在轮坯上的各个切削位置所形成的包络线，即用范成法加工齿轮的过程，从而加深对齿廓曲线的形成，变位修正和范成原理的理解。
实验设备与工具1、工具：（自备）铅笔、橡皮、三角尺、圆规等2、实验设备：齿轮范成仪，绘图纸，剪刀齿轮范成仪构造如图3-1所示。
图中模数为15mm的齿条刀具1通过螺母与滑板2固定在一起，而与滑板2上齿条相啮合的是齿轮4，滑板2和底座5有燕尾导槽相配合。
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。
根据实验数据，可以分析齿轮的基本参数对啮合性能的影响，如模数、齿数等对传动效率、传动比和承载能力的影响等。
这些分析有助于深入理解渐开线齿轮的啮合原理和性能特点。
五、实验总结通过渐开线齿轮范成原理实验，我们深入了解了齿轮的啮合原理和基本参数。
通过实际操作和数据分析，我们掌握了渐开线齿轮的设计、制造和测量方法。
齿廓范成试验
齿廓范成试验一，实验目的与要求1.掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原2.观察渐开线齿轮齿廓曲线的形成过程二，实验内容1.用齿廓范成仪绘制模数为8的30齿标准齿轮的齿形2到3个，并观察齿廓的形成过程，2.绘制模数为20的12齿的标准齿轮的齿形2到3个，并观察齿廓的形成过程。
三，实验装置和工具1.齿廓范成仪一台，2.铅笔，橡皮（学生自备），剪刀。
四，实验原理渐开线齿廓范成仪由轮坯，刀具，传动系统和机座四部分组成，轮坯用绘图纸，同时可绘制两种齿的标准齿轮的齿形。
轮坯与传动系统中的圆盘固联在一起。
传动系统是由装有刀具的纵拖板和装由轮坯的圆盘组成。
纵向拖板上带有齿条Z1.圆盘的一半带有齿轮Z2.Z1Z2口齿合传动，带动轮坯和刀具作范成运动。
五，实验步骤1.按照指导老师的要求剪好轮坯纸。
2.把代表轮坯的圆形图纸分成两等分，将二个特加工齿轮的分度圆，齿顶圆画在相应的标志以内3.标准齿轮的绘制；a松开螺母及旋钮，将轮坯纸放在刀具下面，且在圆盘上面，然后旋转上旋钮，此时暂不要旋紧。
b．调节刀具，使刀具标线对准溜板两侧标尺上的0线，此时刀具中线与轮坯分度圆相切，然后旋紧旋钮及螺母。
c开始“切制”齿廓时，先将溜板推向左端，然后用左手将溜板向右推进2到3毫米，右手用铅笔在轮坯纸上描下的一系列刀具齿廓所包络出的曲线就是渐开线齿形d松开旋钮，将圆盘旋转180度，换刀具，按（第2,3）步骤绘制出另外一种标准齿轮齿廓。
4.绘制完毕后取下图纸，并将范成仪恢复到原状态。
六，分析讨论1.记录得到的两个齿廓形状是否相同？为什么？2.观察两齿廓，看看是否有根切现象？为什么？。
实验三 渐开线齿轮齿廓范成原理实验
实验三渐开线齿轮齿廓范成原理实验1．实验目的①掌握用范成法制造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了解渐开线齿轮的根切现象和齿顶变尖现象，分析、比较标准齿轮与变位修正齿轮的异同点。
2．原理用范成仪在圆形图纸上（预先画好分度圆、齿顶圆、齿根圆及三个象限）依次用铅笔描绘出齿条刀具相对于轮坯在各个位置的包络线，就形成被切削齿轮的渐开线齿廓。
分别在三个象限内画出标准齿轮，正变位和负变位齿轮，以作分析比较。
3．试剂和仪器设备①齿轮范成仪:1)CFY-A型齿轮范成仪（d1=160mm,d2=280mm,固定孔φ35）2)CFY-B型齿轮范成仪（d=200mm,固定螺丝M6△分布，边长75mm)②学生自备：一剪好的圆形图纸，预先做好定位孔、画好分度圆、齿顶圆、齿根圆及三个象限；H铅笔两支；橡皮一块。
4．实验步骤①根据齿条刀具的模数m和被加工齿轮的齿数Z，计算出分度圆直径以及标准齿轮、正、负变位齿轮的基圆、齿根圆和齿顶圆直径，将计算结果填在实验报告的表中，并按上述尺寸画好图纸。
②将图纸固定在圆盘上，对准中心，调节中线与毛坯分度圆相切，制作标准齿轮。
③开始切制齿轮时，将刀具推到最右边，然后每当把溜板向左推动一个距离时，在代表轮坯的图纸上，用铅笔描下刀具刀刃的位置，直到形成2—3个完整的齿形为准。
④使刀具离开轮坯中心，正移距毫米，再绘制齿廓，观察齿廓形状，看齿顶有无变尖现象。
⑤使刀具接近轮坯中心，负移距毫米，再绘制齿廓，观察齿廓形状，看齿根有无根切现象。
⑥比较所得的标准齿轮和变位齿轮的齿厚、齿间、周节、齿顶齿厚、基圆齿厚、根圆、基圆、齿顶圆、分度圆的相对变化特点。
5．实验数据及其处理1）分度圆、基圆、齿根圆和齿顶圆直径计算与画图；2）展成法绘制轮齿齿廓，标准齿轮、正、负变位齿轮的齿廓绘制在不同的纸张上；3）将所绘标准齿轮、正或负变位齿轮的齿廓重叠，观察变位齿轮的特点。
6．问题讨论1）正、负变位齿轮的齿廓形状有什么不同？2）根切出现在正、负变位齿轮的哪种情况？。
渐开线齿廓的范成实验报告答案
渐开线齿廓的范成实验报告答案篇一：《渐开线齿廓的范成原理》实验报告《渐开线齿廓的范成原理》实验报告一、实验目的二、实验原理三、实验计算标准齿轮：m=20mm、z=8、?=20°、ha*=1、c*=0.25 变位齿轮：m=20mm、z=8、?=20°、ha*=1、c*=0.25；正变位：x1=0.5；负变位：x2= -0.5。
四、实验结果（附图）五、回答问题1、试比较标准齿轮、正变位齿轮、负变位齿轮的齿形有什么不同？并分析其原因。
2、如何避免根切现象？篇二：实验一渐开线齿廓的范成原理实验报告XX/4/1 1姓名：刘雄班级：检测1001班学号：XX3451实验一渐开线齿廓的范成原理实验报告一. 实验目的1. 了解使用范成法加工渐开线齿轮廓原理。
2. 3. 二. 实验步骤1. 2. 计算标准齿轮齿根圆，基圆，分度圆，齿顶圆和变位齿轮齿根圆，基圆，分度圆，齿顶圆的参数。
3. 所以进刀方向至少5mm以上，才能避免根切。
三. 实验设备1. 齿2.3.4. 剪刀，铅笔四. 实验数据篇三：齿轮范成实验报告机械设计基础（II）实验报告班级姓名学号渐开线直齿圆柱齿轮的实验研究日期XX年11月10日（理论课）任课教师一、实验目的：1、通过实验掌握渐开线齿轮的加工原理和加工方法；2、培养学生在实际工作中发现问题、分析问题和解决问题的能力；3、培养学生的动手能力。
二、实验要求：1、根据所给参数，利用实验室提供范成仪的搭接件，构造出齿轮加工装置。
2、掌握范成法加工齿轮时可能出现的问题及对策；3、掌握标准齿轮与变位齿轮的异同点。
三、实验步骤1、准备好剪刀、铅笔、圆规、三角板、量角器和绘图纸（或其它厚纸）等用具。
1) 根据个人所分配到的题目安装好齿轮范成仪，进行齿轮范成。
2) 在所范成齿轮上标出db、d、da、df 、 p、s、e、pb、pn ；3) 观察所范成的齿轮，发现并解决范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮产生的问题 4) 分析比较标准齿轮与变位齿轮的异同点。
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渐开线齿轮范成原理实验报告引言：渐开线齿轮是一种常用的传动装置，它具有传递大扭矩、平稳运转等优点，在机械工程中得到广泛应用。
本实验旨在通过实际操作，探究渐开线齿轮的范成原理，并验证其传动效果。
一、实验目的通过实验，了解渐开线齿轮的范成原理，并验证其传动效果。
二、实验器材与原理1. 实验器材：渐开线齿轮范成装置、测量工具、示波器等。
2. 实验原理：渐开线齿轮的范成原理是通过渐开线刀具与工件的相对运动，使刀具的切削面与工件的齿廓形成一定的相对运动轨迹，从而实现对齿轮齿廓的加工。
具体实验过程中，通过调整渐开线刀具与工件的相对位置和运动轨迹，使切削面与工件齿廓的接触点始终位于齿廓的顶部，从而实现对齿轮齿廓的加工。
三、实验步骤1. 准备工作：检查实验器材是否完好，确保测量工具的准确性。
2. 调整渐开线刀具与工件的相对位置：根据实验要求，调整渐开线刀具的位置，使其与工件的齿廓接触点位于齿廓的顶部。
3. 开始范成：启动范成装置，使渐开线刀具与工件进行相对运动，注意观察切削面与工件齿廓的接触情况。
4. 观察与测量：使用测量工具对范成后的齿轮齿廓进行测量，并记录测量结果。
5. 传动效果验证：将范成后的齿轮与其他齿轮进行组装，观察传动效果是否顺畅。
四、实验结果与分析通过实验操作，我们成功范成了一组渐开线齿轮，并对其齿廓进行了测量。
测量结果显示，范成后的齿轮齿廓与理论值相符，表明我们的实验操作正确。
在传动效果验证中，我们发现范成后的齿轮与其他齿轮组装后，传动效果非常顺畅，没有明显的卡滞或跳动现象，说明渐开线齿轮的范成原理确实能够有效地实现齿轮的传动。
五、实验结论通过本次实验，我们深入了解了渐开线齿轮的范成原理，并通过实际操作验证了其传动效果。
实验结果表明，渐开线齿轮的范成原理能够有效地实现齿轮的加工，并且传动效果良好。
这对于机械工程领域的齿轮传动设计与制造具有重要的意义。
六、实验心得通过本次实验，我对渐开线齿轮的范成原理有了更深入的了解。
渐开线齿轮范成实验
齿轮范成实验一、实验目的1.观察渐开线齿廓的范成形成过程，掌握范成法加工齿轮的原理。
2.了解根切产生的原因及避免根切的方法。
3.分析比较标准齿轮与变位齿轮的异同点。
二、实验设备和工具1.齿轮范成仪，绘图纸，剪刀2.学生自备圆规，铅笔,三角板等三、实验原理范成法（也称展成法或包络法）是利用一对渐开线齿轮或齿条与齿轮相互啮合时，其共轭齿廓互为包络线的原理来切制齿轮的一种方法。
加工时如果把其中一个齿轮（或齿条）制成刀具,另一齿轮看成轮坯，使两者以恒定的传动比转动（范成运动），则在各个瞬时所画刀刃位置的包络线，便在轮坯上形成了渐开线齿廓。
为了能清楚的观察到加工刀刃相对齿坯的各个位置和包络线形成的全过程通常采用齿轮范成仪来进行范成实验。
四、齿轮范成仪的结构齿轮范成仪有多种结构型式，常用的是齿轮齿条啮合传动。
如图所示；它是由圆形托盘，压环螺母，齿条刀具,溜板，锁紧螺钉等组成，圆形托盘背面上装有齿轮,它和溜板上的齿条啮合。
使用时，首先用绘图纸做成圆齿坯，用压环螺母固定在托盘上，齿条刀具安装在移动溜板中，并用锁紧螺钉固定。
推动溜板，齿条刀具可随溜板做水平左右移动。
通过齿条齿轮纸坯随托盘其轴线转动。
松开锁紧螺钉可调节齿条刀具相对齿坯中心径向位置，用来范成变位齿轮齿廓。
五、实验步骤1.实验准备工作根据范成仪齿条刀具的m=16mm,齿坯的齿数z=17,先计算出齿坯的分度圆d,基圆db，齿根圆df，齿顶圆da的直径。
并在绘图纸上绘出标准齿轮的齿根圆、基圆、分度圆、齿顶圆，以及变位齿轮的齿根圆、齿顶圆（变位系数x值由指导教师给出）。
2. 绘制标准齿轮齿廓(1)将齿坯装在圆盘上，并压在齿条刀具下后用压环螺母固定。
(2)松开锁紧螺钉，调整刀具径向位置，使刀具的节线与齿坯分度圆相切，拧紧锁紧螺钉。
(3）将齿条刀具推至左边（或右边）极限位置，用笔在轮坯上画出齿条刀具的齿廓曲线，然后向右（或左）每次移动刀具3～5mm画一次刀具齿廓曲线，直到绘出2～3个完整的齿廓为止。
渐开线齿廓的范成实验
实验二渐开线齿廓的范成实验一、实验目的1、掌握用范成法加工渐开线齿廓的基本原理，观察齿廓的渐开线及过渡曲线的形成过程；2、了解渐开线齿轮根切现象和齿顶变尖现象的原因及用变位修正来避免发生根切的方法；3、分析、比较标准齿轮和变位齿轮的异同。
二、实验设备和用具1、齿轮范成仪；2、自备：￠220㎜圆形绘图纸一张（圆心要标记清楚），削尖的HB铅笔、橡皮、圆规（带延伸杆）、三角尺、剪刀、计算器。
三、实验原理范成法是利用一对齿轮（或齿条与齿轮）相互啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理为加工轮齿的方法。
刀具有渐开线齿轮（齿条）的外形，它与被切削齿轮坯的相对运动，完全与一对齿轮（或齿条与齿轮）的啮合过程一样，显然这样切制得到的轮齿齿廓就是刀具的刀刃在各个位置时的包络线。
本范成仪所用的两把刀具模型为齿条型插齿刀，其参数为m=20，a=20°，ha*=1，c*=0.25。
仪器构造简图如图2报示。
圆盘2代表齿轮加工机床的工作台；固定在它上面的圆形纸代表被加工齿轮的轮坯，它们可以绕机架5上的轴线O转动。
齿条3代表切齿刀具，安装在滑块4上，移动滑板时，齿轮齿条使圆盘2与滑板4作纯滚动。
齿条刀具3可以相对于圆盘作径向移动，当齿条刀具中线与轮坯分度圆之间移距为xm时（由滑板4上的刻度指标），分度圆则跟与刀具中线相平行的刀具切线相切并作纯滚动，具按移距的大小和方向切制出正变位或负变位齿轮的齿廓。
图2四、实验步骤1、被加工齿轮的模数m=20，z=8，变位系数为+0.53，分别计算其分度圆、基圆、齿顶圆、齿根圆直径，填入实验报告表内。
2、将￠220㎜圆形图纸分成2等分，即圆心角各为180°；再画出分度圆、基圆及各自的齿顶圆和齿根圆，其参数及尺寸应分别标注清楚。
以上步骤应在实验课前完成。
3、取m=20㎜的齿条刀具模型和￠220㎜的圆形图纸，安装在齿轮范成仪上。
将刀具滑板4先移支中间，使x1=0区间进入被切削范围。
为确保“轮坯”中心与圆盘２中心对准，必须使其角平分线与范成仪上的径向线对准，并使刀具中线与“轮坯”分度圆相切具垂直于角平分线；使刀具顶线与“轮坯”齿要圆相切。
- 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)。
渐开线齿轮齿廓范成实验指导书
一、实验目的
1．掌握渐开线齿轮范成法切齿原理，了解根切产生的原因及观察根切现象。
2．掌握齿轮变位及应用变位消除根切的原理，熟悉最少齿数及最小移距系数概念，了解变位齿轮传动理论。
二、范成法切齿原理及范成仪
一对渐开齿轮（或齿轮与齿条）相互啮合时，其共轭齿廓互为包络线
的原理是齿轮范成切齿的基本原理。
在此基础上，将其中一个齿轮（或齿条）制成刀具，由齿轮加工机床的传动系统提供必要的运动，这些运动主要包括范成运动（21ωω和）、切削运动、进刀运动和刀具后让运动，如图1所示。
其中范成运动是最主要的运动。
当用齿条齿轮啮合原理知，这时齿条刀具中线
图1 （模数线）必须切于齿轮分度圆。
当齿轮
以角速度ω定轴转动时，齿条作线速度为v 的平移，且中线与分度圆纯滚动并
保持r v ⋅=ω，其中r 为分度圆半径，如图)2b 所示。
且齿条刀具切制齿轮齿廓的各运动关系如图)2a 所示，刀具平移运动刀v ，
刀v 与轮胚（回转工作台）
的定轴转动（或刀具不平移，只是轮胚的转动 加
刀v 的平移运动）组成范成
运动； Ⅲ是刀具上下的切削运动；←Ⅴ是进刀运动；↔Ⅳ是让刀运动。
刀具牙齿部分切出齿轮的
图2 齿间，刀具齿间部分切出
齿轮的轮齿，这样当我们用绘图纸按设计尺寸，制成轮胚按安装条件放在齿条刀具下面时，被刀具牙齿遮住的部分就是被切掉的齿轮齿间，没有遮住即未被切去部份就是被范成的轮齿。
因此，我们可以用铅笔画出每一微小范成过程中，刀具遮住轮胚的部分，这些留在纸胚上的刀具轮廓线的包络线就形成了齿轮的齿廓，如
图3 图)2b 所示。
由于用铅笔记
录“切削运动”过程，所以在范成仪中不必设计进刀和刀具后让运动。
齿轮范成仪的结构和使用简介如下：
如图3所示，件3为模拟齿轮加工机床回转工作台，剪制的纸轮胚通过件1和2被压装其上。
“回转工作台”以件1中心为固定较链与底座9组成转动副。
齿条刀具托板4通过燕尾槽可在底座9上平移。
塑料齿条刀具5通过两组螺栓与刀具托板4联接，刀具上开有左右两个长形螺栓孔，以保证刀具沿轮胚径向移距，移距量由刀具两端与托板间标尺7读得，当标尺为“零对零”时，刀具中线正好切于轮胚分度圆。
为保证范成运动是刀具中线与轮胚分度圆纯滚动，则在“回转工作台”背面制成小模数齿轮8，其分度圆半径等于轮胚分度圆半径r ，在刀具托扳背面上与刀具中线重合的位置制成小模数齿条10，与“回转工作台”齿轮啮合，当左右移动刀具托板时，“工作台”则定轴回转且保证r v ⋅=ω。
三、仪器与工具
1．范成仪
仪器型号 塑料范成仪
1-CFY 型
分度圆直径)(mm d 160φ
272160φφ
刀具齿形角α
020
2．直尺 3．剪刀 4．圆规 5．铅笔 6．绘图纸 7．计算器（自备） 四、实验步骤
1．熟悉范成仪结 构、记录仪器编号。
2．测量齿条刀具模数m （毫米）
齿条刀具几何参数如图)2c 所示。
如图4所示，用直尺平行于刀具中线测得
齿条刀具周节（齿距）P ，或直尺垂直于刀具齿廓测得刀具法节
图4 n P ，然后按下式计算
出模数；
毫米π
P
m =
或
毫米α
πcos P
m =
其中94.093969.0cos 200
≈==αα，由于测量有误差，所以计算出的模数
值一定要圆整成国家标准值。
3．计算被范成的齿轮齿数m
d
Z =，并判别范成标准齿轮时能否产生根切现象。
4．计算不产生根切时的最小移距系数（变位系数）min X 。
并取移距系数
min X X ≥（X 避免取得过大，以防齿顶变尖），最小移距系数为：
*
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=αh Z Z Z X min min min 其中117min ==*
α
h Z 、。
5．计算移距量Xm 毫米。
6．列表计算被范成齿轮的主要参数及几何尺寸
齿轮类型 参数及尺寸
标准齿轮
变位齿轮
周节
)(mm p
实测值
模数)(mm m π
P
m =
分度圆半径)(mm r
已知：
基圆半径)(mm r b ==
αcos 2
Z m
r b 最小移距系数m in x
O
*
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=αh Z Z Z X min min min 顶圆半径)(mm r a =+=
*
)2(2
a a h Z m r =++='*
)22(2X h Z m r a a
移距量)(mm m x
O
=m x .
7．在绘图纸上按图5所示绘制纸轮胚，并用剪刀将阴影线部分剪掉。
8．调整齿条工具，使之左右两端刻线同时对准托板上标尺“O ”线。
9．安装纸轮胚。
安装时将范成仪的件1和2（压紧垫圈和螺母）卸下。
通过纸胚中心孔定位，将纸胚装入“回转台”上面与刀具下面之间缝隙中，使其分度圆与刀具“零对零”时的中线相切，用来范成标准齿轮的那部分纸
图5 胚的中分线对齐范成仪中垂线，然后锁紧垫圈
和螺母1、2。
10．范成标准齿轮齿廓
当齿条刀具从轮胚顶圆进入接触的位置开始，人为推动刀具托板造成范成运动，在“回转台”每转过一个微小角度后，即用铅笔在轮胚上画出齿条刀具的全轮廓，刀具遮住轮胚部分相当于被切削的部份。
随着人为间歇地范成运动，不断重复上述“切削”过程，轮胚上就画出了齿条刀具轮廓的包络线，包络线便围成了被范成齿轮的齿廓。
在范成过程中，要特别注意一定将刀具左右平移到刀具牙齿不再遮住纸胚的白纸部分为止。
11．范成变位齿轮齿廓
1）放松压紧螺母1，将纸胚中变位齿轮部分的中分线对齐范成仪中垂线，其分度圆仍与刀具中线相切后，拧紧螺母1压紧纸胚。
2）松动齿条刀具压紧螺母6，按移距量m X ⋅上或下移齿条刀具，下移为正移距、上移为负移距，刀具移距时仍要注意刀具两端刻度线同时与托板标尺相同的刻线对齐。
然后拧紧刀具压紧螺母6。
3）重复步骤10，范成变位齿轮齿廓。
12．取下被范成的纸胚，将范成仪复原，交还全部工具和文具。
五、实验报告内容要求
1．被范成齿轮的主要参数及尺寸（列表）；
2．被范成的纸胚“齿轮”；
3．回答思考题。
六、思考题
1．标准齿轮与变位齿轮的齿厚变化情况如何？
2．当齿顶圆相同时，标准齿轮与变位齿轮的全齿高有何变化？
3．在什么情况下齿轮采用正移距？选择移距系数x 应注意哪些问题？
4．变位前后的齿廓曲线是否在同一条渐开线上？为什么？。