实验五渐开线直齿圆柱齿轮参数测定、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、熟练掌握齿轮的各部分尺寸与各参数之间的关系和渐开线的性质。、设备和工具1、齿轮各两个（奇数、偶数齿轮各一个）2、游标卡尺（游标读数值不大于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基本参数有：齿数Z、模数m分度圆压力角a、齿顶高系数h；隙系数C*和变位系数x。本实验是用游标卡尺测量，并通过计算确定齿轮的这些基本参数。其原理和方法如下:图5—1图5-21、齿数Z,从被测齿轮上数出。2、确定模数m和压力角:o为了确定m和〉，首先应测出基圆齿距Pb，因为渐开线的法线切于基圆，故由图5-1、顶可知，只要保证游标卡尺的两个爪均与齿廓的公法线部分相切接触，则两接触点之间的连线即齿廓的公法线必为基圆的切线。因此，可先用游标卡尺跨过n个齿，测得齿廓间的法线长度Ln;然后再跨过n+1个齿，测得其公法线的长度Lnd。为了保证卡尺的两个爪与齿廓的渐开线部分相切，跨齿数n应根据被测齿轮的齿数及分度圆压力角来确定。见表表5—1压力角〉=20z5—1。12—18219—27328—36437—45546—54655—63764—728n由渐开线性质可知，齿廓间的公法线A°Bo长度相等，因此,Ln=(n-1)Pb+SbAB(图5—1)与所对应的基圆上的圆同理Ln1=nPb+Sb则基圆齿距Pb=Ln4-LnPb又Pb=兀mcosa或m=-----------兀cos。m,取其模数最接式中的m:都已标准化，而压力角是20°,故代入公式算出其模数近标准值的一组m和：•，即为所求的模数和压力角。也可以利用表5—2值直接确定m和〉。在表5—2中找到与测量结果相等或最接近的力角。3、变位系数x根据基圆的齿厚公式：Sb=Scos：+2rbinv:Pb值，其相应的m和〉即为所求的模数和压=m(—+2xtg、£)cos工+mzcos二inv:2表5—2Pb=二mcos〉的数值Pbm20°25°12.9522.8452.5m20°7.38025°7.11256Pbm20°25°Pb17.71317.071.251.523.6903.5574.4284.2675.9045.6903458.3568.53581023.61722.7629.52128.4511.80911.3814.76114.225二Sbzinv篇二cos：2(5—1)2tg:式中Sb可由以上公法线长度公式求得，即:Sb=Ln1-nPb(5—2)inv〉是渐开线函数，可由渐开线函数表查得，即：inv、£=tg、；-、丄将相应的数值代入(5—1)式即可求得变位系数4、确定齿顶高系数h：和顶隙系数C*x(5—3)当被测齿轮的齿数为偶数时，可用卡尺直接测得齿根圆直径df如果齿轮为奇数齿，则应先测出齿轮轴孔的直径如图5—2所示。=d孔+2H根d孔，然后再测量轴孔到齿根的距离H根df**12又齿根咼为hf=(ha+C-x)m=—(mz-djI即：ha+C=2m(mz-df)+x对于h；、C*有一定的标准值，当h；=1时，C*=0.25当h：=0.8时,C*=0.3，将上述两组h：、C*值代入齿根高公式中，符合或接近等式的一组h：、C即为所求的值。**1、记下被测齿轮的号数，然后数出被测齿轮的齿数Z。四、要求及步骤2、确定跨齿数n,测量公法线长度Ln,Ln1+1,寄偶各一组，对于偶数齿轮需要测df，对于奇数齿轮还要测d孔、H根。而对于每一尺寸应测量三次，记入实验报告附表,取其平均值作为测量数值。2、计算：Pb、ha、C、m、：、x。五、思考题1、决定齿廓形状的参数有那些?2、在测量齿根圆df时，对齿数为偶数和奇数的齿轮在测量方法上有什么不同?3、测量齿轮公法线长度是根据渐开线的什么性质?4、利用齿顶圆直径能确定ha、C吗？5、齿轮的那些误差会影响到本实验的测量精度？
