齿轮公法线测量

齿轮公法线测量

一、实验目的

1．熟悉齿轮公法线长度及其变动的测量方法；

2．熟悉齿轮公法线平均长度偏差的测量方法；

3．练习齿轮公差表格的查阅。

二、测量原理与器具

公法线长度变动ΔFw是指在齿轮一周范围内，实际公法线长度的最大值Wmax与最小值Wmin之差。测量ΔFw可以得到齿距累积误差ΔFp中的切向误差部分，这一误差主要是由于齿轮加工机床传动中分度蜗轮的回转中心与机床主轴（或工作台）的旋转中心不重合而产生的（通常称作运动偏心）。它使得同一齿轮上的基节或基圆齿厚不均匀，从而影响齿轮在传动中传动比变化的准确性。ΔFw主要反映由于运动偏心而造成的齿轮切向长周期误差。

图1 用公法线指示卡规测量公法线长度图2 用公法线百分尺测量公法线长度公法线平均长度Δwm则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。因公法线长度是由若干个基节Pb和一个基圆齿厚Ss组成，而基节偏差比齿厚偏差小得多，故公法线平均长度偏差Δwm主要反映被测齿轮的齿侧间隙。

公法线长度可用公法线千分尺（如图1）、公法线指示卡规（图2）或万能测齿仪等测量。本实验采用公法线百分尺测量。

公法线千分尺是在普通千分尺上安装两个大平面测头，其读数方法与普通千分尺相同。

三、测量步骤

1、确定被测齿轮的跨齿数K，并计算公法线公称长度W。

当测量一压力角为20°的非变位直齿圆柱齿轮时：

W= m·[ 1.4761×(2K – 1) + 0.014Z]

式中：m——模数Z——齿数K——跨齿数

齿数Z 10～18 19～27 28～36 37～45 ……

跨齿数K 2 3 4 5 ……

3、测量公法线长度：根据选定的跨齿数K用公法线千分尺测量沿被测齿轮圆周均布的5条公法线长度。

4、计算公法线平均长度偏差Δwm：取所测5个实际公法线长度的平均值W后减去公称公法线长度，即为公法线平均长度偏差Δwm。

5、计算公法线长度变动ΔFw：取5个实际公法线长度中的最大值与最小值之差，为公法线平均长度变动ΔFw。

6、查表确定所测齿轮的精度等级。