齿轮参数测量

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、实验设备和工具：

1、齿轮一对（齿数为奇数和偶数的各一个）；

2、游标卡尺；

三、实验原理与方法：

单个渐开线直齿圆柱齿轮的参数有：齿数Z、模数m、齿顶高系数h、分度圆d、压力角α、顶圆直径da、根圆直径d f、齿顶

高h、变位系数x。

本实验是用游标卡尺来测量轮齿，并通过计算或直接测量得出直齿圆柱齿轮的参数。其原理和方法如下：

图1

1、测定齿轮的顶圆、根圆直径。

①对于齿轮的齿数为偶数的齿轮可直接用游标卡尺在齿轮上测

出顶圆、根圆直径。

②对于齿轮的齿数为奇数的齿轮，不能直接用游标卡测出顶圆和根圆直径，（因为奇数齿轮的轮齿不在同一直线上）。那么测量的方法应先测量出孔径D；然后测孔径臂到齿顶高度H1；孔径臂到齿根高度H2的长度；如图1所示。再根据下公式计算出齿

顶圆直径da，齿根圆直径d f。

da=2H1+D …………………(mm)

d f=2H2+D …………………(mm)

2、全齿高h：

根据h=(da-dr)/2 …………… (mm)

3、确定齿轮模数m和压力角α：

标准直齿圆柱齿轮的公法线长度的计算如下：

图2

标准直齿圆柱齿轮的公法线长度的计算如下：

如图2所示。若卡尺跨k个齿，其公法线长度为Wk=(k-1)P b+S b

同理，若卡尺跨k+1个齿，其公法线长度则应为：K w+1=KP b+S b………………①

W k+1-W k=P b

P b

m= ——————………………②

πcosα

式中P b为齿轮基圆周节，它由测量得出的公法线长W k和W k+1

代入①求得；

压力角α可能是15°,也可能是20°, 故分别用15°和20°代入式②算出两个模数，查标准模数表取其模数最接近标准模数的一组模数m和压力角α，即为所求齿轮的模数m和压力角α。

渐开线圆柱齿轮模数表（GB1357-87）

为了使卡尺两个卡脚能保证与齿廓的渐开线部分相切，所需算出齿轮的跨齿数K。K按下式计算：

K=0.111Z+0.5

或直接由下表查出：