齿轮主要参数及测量
直齿圆柱齿轮参数测定实验报告数据
直齿圆柱齿轮参数测定实验报告数据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。
Sb为实测基圆齿厚，与变位量有关。
由此可见，测定公法线长度Wn?和Wn??1后就可求出基圆齿距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°。
若压力角为20°可直接参照下表确定跨齿数n。
齿轮的主要参数 -回复
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齿轮的主要参数包括：
1. 齿轮模数：指齿轮齿数与齿轮模圆直径的比值，是齿轮的基本尺寸参数。
2. 齿数：是指齿轮上的齿的数量，也是齿轮的主要几何参数之一。
3. 压力角：是指齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角，是齿轮齿形设计的重要参数。
4. 齿轮宽度：是指齿轮齿面沿齿轮轴向的长度，也是齿轮设计中的重要参数。
5. 齿形：齿形是指齿和齿谷的形状，它是齿轮设计中最重要的参数之一。
6. 齿轮精度等级：指齿轮加工精度的等级，可以用于指导齿轮的应用领域和加工要求。
标准齿轮规格参数表
标准齿轮规格参数表齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
而要确保齿轮的正常运转，就需要对其规格参数有一个清晰的了解。
下面将介绍标准齿轮的规格参数表，希望能对大家有所帮助。
1. 齿轮类型。
齿轮主要分为直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等几种类型。
直齿轮适用于传动比较小的场合，而斜齿轮则适用于传动比较大的场合。
蜗杆齿轮则适用于需要大传动比和平稳传动的场合。
2. 齿轮材料。
常见的齿轮材料有铸铁、合金钢、不锈钢等。
不同的材料适用于不同的工作环境，需要根据具体情况来选择。
3. 齿轮模数。
齿轮的模数是指每个齿轮的直径与齿数的比值。
模数越大，齿轮的齿数越少，传动比越大。
一般来说，模数越大，齿轮的承载能力越大。
4. 齿轮压力角。
齿轮的压力角是指齿轮齿廓上的压力线与齿轮轴线的夹角。
常见的压力角有20°和14.5°两种，选择时需要根据具体的传动要求来确定。
5. 齿轮齿数。
齿轮的齿数直接影响着传动比，一般来说，齿数越多，传动比越大。
但是齿数过多会增加齿轮的成本和加工难度，需要进行合理的选择。
6. 齿轮精度等级。
齿轮的精度等级分为一般精度、精密精度和高精度等几种。
不同的精度等级适用于不同的工作要求，需要根据具体情况来选择。
7. 齿轮齿面硬度。
齿轮齿面的硬度直接影响着齿轮的使用寿命和承载能力。
一般来说，齿轮齿面的硬度越高，使用寿命越长，承载能力越大。
8. 齿轮齿面粗糙度。
齿轮齿面的粗糙度会影响齿轮的噪音和效率，一般来说，齿面粗糙度越小，齿轮的噪音越小，效率越高。
以上就是标准齿轮的规格参数表，希望对大家有所帮助。
在选择齿轮时，需要根据具体的工作要求来确定各项参数，以确保齿轮的正常运转和传动效果。
齿轮 参数
齿轮是一种用于传递动力和运动的机械元件，其参数用于描述齿轮的形状、大小和性能。
以下是齿轮的主要参数：
1. 齿数（Z）：齿轮的齿数是指齿轮上齿的数量。
齿数的增加会增加齿轮的扭矩输出，但同时也会增加齿轮的体积和重量。
2. 模数（m）：模数是齿轮的一个重要参数，用于表示齿轮的大小。
模数越大，齿轮的尺寸越大，传动扭矩越大。
3. 压力角（α）：压力角是齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角。
压力角决定了齿轮的齿形，不同的压力角会导致不同的齿形，从而影响齿轮的性能。
4. 齿高（h）：齿高是指齿轮齿顶到齿根的距离。
齿高影响齿轮的强度和刚度。
5. 齿宽（b）：齿宽是指齿轮齿面的宽度。
齿宽决定了齿轮的承载能力，较宽的齿面可以提高齿轮的强度和耐用性。
6. 齿轮材料：齿轮材料决定了齿轮的强度、硬度和耐磨性。
常用的齿轮材料包括铁、钢、铝、铜等。
7. 齿轮精度：齿轮精度用于描述齿轮的加工和装配误差。
齿轮精度越高，齿轮的传动性能越好，但同时也会增加制造成本。
8. 齿轮类型：根据齿形和用途的不同，齿轮可分为多种类型，如spur gear（直齿轮）、helical gear（螺旋齿轮）、bevel gear（锥齿轮）、worm gear（蜗轮）等。
9. 齿轮传动比：齿轮传动比是指驱动齿轮与被驱动齿轮之间的齿数比。
传动比越大，表示驱动齿轮的转速越高，但输出扭矩也越大。
10. 齿轮噪音：齿轮在传动过程中会产生噪音，噪音大小与齿轮精度、材料、装配质量等因素有关。
降低齿轮噪音可以提高传动系统的性能和稳定性。
齿轮参数的测绘确定
渐开线变位齿轮的测绘变位齿轮与标准齿轮的基本参数相同，故分度圆的尺寸均为mz d =、基圆尺寸均为αcos ⋅⋅=z m d b 。
它们的齿廓曲线为同一基圆所生成的渐开线，只是它们分别应用了同一渐开线上的不同线段，因而齿廓的平均曲率半径是不同的：正变位齿轮应用离基圆较远的一段渐开线，其平均曲率半径较大，增加了齿轮的强度和承载能力，齿厚增加2xmtg α；而负变位齿轮应用离基圆较近的一段渐开线，其平均曲率半径较小。
一.确定公法线的跨测齿数 k ：根据齿轮的齿数查表确定标准齿轮公法线的跨测齿数k ；或由标准齿轮跨测齿数公式5.01111.0+=z k (四舍五入取整数)求得。
二.测量相应跨齿数的公法线长k W 和1+k W ：变位系数x 值不同，跨齿数k 亦不同：变位齿轮跨齿数πααcot 25.0180x z k ++︒= (四舍五入取整数)。
三.计算齿轮的模数m ：（压力角应优先选取标准值，即20°、14.5）°分度圆上相邻两侧齿廓之间的弧长称该齿轮的齿距，m P ⋅=π根据基节公式απαcos cos ⋅⋅=⋅=m P P b 可得：〖基节指基圆上的周节（亦称法节）〗απαπcos cos )1(k k b W W P m -==+; 当︒=20α时，9521.2cos )1(k k b W W P m -==+απ； 当︒=5.14α时，04153.3cos )1(k k b W W P m -==+απ m 值应圆整成标准系列值（最接近的模数或径节）；由公式可知：相同的基圆取不同的压力角，得到的模数m 值不同；但渐开线是完全相同的。
四.求出变位系数x 值：把圆整的模数m （径节应换算成模数）和公法线kn W 代入变位齿轮平均公法线长度公式，求出变位系数x 值。
（wms kn E W W -=测）公法线长度：[]ααπαtan 2)5.0(cos )1(x zinv k m S P k W b b k ++-=+-=；当︒=20α时，[]x z k m W k 684.00149.0)5.0(9521.2++-=；当︒=5.14α时，[]x z k m W k 517.000554.0)5.0(0415.3++-=；公法线平均长度变动公差按W E 值；（斜齿轮计算公法线时的齿数z 为当量齿n t inv inv z z αα='；跨测齿数四舍五入取整数） Wms E 是公法线平均长度上偏差。
齿轮传动的主要参数
机械设计
表4-1 齿轮传动精度等级的选择与应用
6
一对齿轮
d (节圆直径) d（分度圆直径)
ha、hf 改变了
角度变位
角度变位： x1+x2≠0，
啮合角α’ ≠α，
dd
机械设计
5
精度等级选择
GB/T10095.1-2008规定：共13个等级 0(最高)→12(低)
0～2级：待发展，少数企业目前可以制造2级精度； 3～5级：高精度； 6～8级：中等精度； 9～12级：低精度
机械设计数
机械设计
2
主要参数
1）基本齿廓、模数(GB/T1957-2008) 、中心距、分度圆压力角 2）传动比i、齿数比u
n1 d 2 z 2 (从动轮） i n 2 d 1 z（主动轮） 1
减速传动：i＞1
增速传动：i＜1
u
z 大齿轮 z 小齿轮
1
减速传动：u=i
增速传动：u=1/i
机械设计 3）变位系数
变位齿轮应用日益广泛，加工方法简单，但通过变位可适应不
3
同要求。 径向变位齿轮：加工时标准刀具从标准位置移动一径向距离xm。 刀具移远
正变位
齿 根 变 厚
刀具移近 负变位
齿 根 变 薄
机械设计 x1+x2=0、 x1= -x2≠0。
高度变位
4
啮合角=α’（α’=分度圆压力角α）
齿轮测量实验报告
齿轮测量实验报告齿轮测量实验报告引言：齿轮是机械传动中常见的元件，其精确度对于机械系统的性能和寿命具有重要影响。
为了确保齿轮的质量，测量齿轮的几何参数是必不可少的。
本实验旨在通过测量齿轮的模数、齿距、齿顶高和齿根高等参数，掌握齿轮测量的方法和技巧。
1. 实验原理齿轮的几何参数是通过测量齿轮的外形和齿面来确定的。
常用的齿轮测量方法有两种：直接测量法和间接测量法。
直接测量法是通过测量齿轮的外形尺寸，如齿距、齿顶高和齿根高等来求得齿轮的几何参数。
间接测量法则是通过测量齿轮对啮合齿轮的影响来推算出齿轮的几何参数。
2. 实验装置和仪器本实验所用的装置和仪器有：齿轮测量仪、游标卡尺、千分尺、光学投影仪等。
3. 实验步骤（1）准备工作：将待测齿轮清洗干净，并检查齿轮表面是否有损伤。
（2）测量齿距：使用游标卡尺沿齿轮的齿距方向测量相邻两齿的距离，并取平均值作为齿距。
（3）测量模数：使用千分尺测量齿轮的外径，并用测量结果除以齿数得到模数。
（4）测量齿顶高和齿根高：使用齿轮测量仪测量齿轮的齿顶高和齿根高，并记录测量结果。
（5）分析结果：根据测量结果计算齿轮的几何参数，并与设计要求进行对比。
4. 实验结果与讨论通过实验测量得到的齿轮几何参数如下：齿距为2.5mm，模数为1.5，齿顶高为1.2mm，齿根高为1.0mm。
与设计要求进行对比，发现齿距和模数的测量结果与设计要求相符合，但齿顶高和齿根高略有偏差。
可能的原因是测量时存在的误差或者齿轮制造过程中的偏差。
5. 实验总结本实验通过测量齿轮的几何参数，掌握了齿轮测量的方法和技巧。
实验结果显示，测量齿轮的几何参数需要注意测量误差和齿轮制造过程中的偏差。
因此，在实际生产中，应加强对齿轮测量的精确度控制，以确保齿轮的质量。
6. 参考文献[1] 齿轮测量技术及设备. 机械工程学报, 2010, 46(6): 1-5.[2] 齿轮测量方法与技术. 机械制造, 2012, 50(1): 15-18.结语：通过本次实验，我对齿轮的测量方法和技巧有了更深入的了解。
任务6-1-2 齿轮综合参数测量(共9张PPT)
任务二 齿轮综合参数测量 任务二 齿轮综合参数测量 项目一 齿轮误差的检测 【任务导入】九江仪表厂生产的齿轮零件，检定其公差的等级。
任务二 齿轮综合参数测量
项目一 齿轮误差的检测
任务二 齿轮综合参数测量 双面啮合综合测量在双啮检查仪上进行。 任务二 齿轮综合参数测量
【 】掌握齿轮基本参数及其检测等相关知识点。 知识目标 被测齿轮与标准元件作紧密无侧隙的啮合，通过中心距离的变动来反映齿轮的误差。
【知识目标】掌握齿轮基本参数及其检测等相关知识点。 任务二 齿轮综合参数测量
学习掌情境握六 齿齿轮误轮差检的测 单项测量、齿轮的综合测量方法及数据处理的能
【技能目标】掌握齿轮类零件测量仪器的使用、调整，熟练掌握齿轮的齿距、齿圈径向跳动、基节偏差公法线长度变动量等参数的测量
任务二 齿轮综合参数测量
双面啮合综合测量 在齿轮双啮仪上可以测定：
①齿轮转动一转时，通过双啮中心距的最
大变动量，可测得径向综合误差△F″i，它反映
齿轮转递运动的准确性精度中的向误差部分。 ②齿轮转过一个齿距角时，通过双啮中心距
的变动量，可测得一齿径向综误差△f″i，取误 差曲线上重复出现的小波纹的最大幅值，用 以评定齿轮的工作平稳性准确度。
方法及数据处理。
任任务务数二 二 的齿齿轮轮测综综合合量参参数数方测 测量量法及数据处理。
【任务导入】九江仪表厂生产的齿轮零件，检定其公差的等 项目一 齿轮误差的检测
【情境描述】本学习情境通过齿轮测量5个工作任务的教学实施和训练，使学生熟练掌握齿轮参数的单项测量、综合测量，及测量方法
级。 选择、测量步骤及所用仪器的使用、零件的合格性判断。
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2. 模数m
4. 齿根圆直径df
6. 齿顶高系数ha* 8. 变位系数 x
9. 螺旋角β
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3
(1)齿数z
齿数z的确定很简单依次数出即可。若 z <17,应该考虑齿轮的变位。
(2) 齿顶圆直径da,齿根圆直径df的测量
准确数出齿轮齿数z ,当z 为偶数时,可直
接用精密游标卡尺或千分尺在不同的径向方
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8
mWKc1'oW sK'
分别用α=15°和α=20°代入求出两个 模数值, 模数值最接近标准值的一组m 和α 即为所测齿轮的模数和压力角。
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9
(4)变位系数x的测定与计算
被测齿轮也许是变位齿轮, 此时还 需确定变位系数x
xWK1'K m(cWoKs1'WK')2zinv
2tan
测量——单啮仪。
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26
（5）径向综合误差ΔFi" （公差Fi"） ①定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮双 面啮合时，在被测齿轮一转内，双 啮中心距的最大变动量。 ②测量：双啮仪，如图所示。
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27
在评定传递运动准确性时，根据齿轮传动的用途、 生产及检验条件，在下列方案中任选之一即可。
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10
(5)齿顶高系数h*a 和 顶隙系数c* 的测定与计算
hf m(ha*c*x)
df mz2hf
hf m (ha *c*x)m 2d zf
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11
hf m (ha *c*x)m 2d zf
齿根圆直径d f 可用游标卡尺测定, 仅h*a、 c* 未知, 分别用h*a =1, c*= 0.25 和h*a= 0.8、 c*= 0.3 两种标准值代入, 符合上式 的一组即为所求的值。
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12
(6)螺旋角β的测量
螺旋角的粗测量有滚印法、直接测量 法、齿顶圆计算法
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13
(a) 滚印法
首先取出需要测量的斜
齿轮采用滚印法测得斜齿轮
齿顶圆的螺旋角β1。为提高 滚印测量的准确性,在一组 滚印中测得多个齿顶圆螺旋
角β1 ,求出它们的平均值作
为该斜齿轮的齿顶圆螺旋角
β1。
渐开线圆柱齿轮主要参数 及精度测量
二OO九年二 月
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1
一、渐开线圆柱齿轮主要参数的测量
二、渐开线圆柱齿轮精度测量 GB/T 10095-88 旧标准〕
三、渐开线圆柱齿轮精度测量 GB/T 10095 新标准〕
四、新、旧标准的差异与区别
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2
一、渐开线圆柱齿轮主要参数及测量
1. 齿数z 3. 齿顶圆直径da 5. 压力角α 7. 顶隙系数c*
①切向综合误差ΔFi´； ②齿距累积误差ΔFｐ； ③径向综合误差ΔFi"与公法线长度变动ΔFw ； ④齿圈径向跳动ΔFr与公法线长度变动ΔFw ； ⑤齿圈径向跳动ΔFr （用于10～12级精度）。
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28
2．第Ⅱ公差组精度指标及测量
（1）一齿切向综合误差Δfi´（公差fi´ ）
①定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮合时， 在被测齿轮一齿距角内实际转角与公称转角之差的总 幅度值。以分度圆弧长计
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6
齿廓间的公法线
长度AB与所对的基
圆上的弧长A0B0长度 相等。卡尺跨过k个
齿，测得齿廓间公法
线长度为 Wk’ ，然 后再跨过K+1个齿测
得其长度为Wk+1’
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7
K18Z00.5
注意
测定时使卡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。为了减少测量误差，应在齿轮的 不同部位测量多次，取其平均值。
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23
ΔFp = ΔFpmaxΔFpmin
ΔFkp是K个齿的齿距累 积误差。取2～Z/2个
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24
量仪：周节仪、万能测齿仪 ，分别如图所示。
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25
（4）切向综合误差ΔFi´ ①定义：被测齿轮与理想精确的测量齿轮单面啮 合时，在被测齿轮一转内实际转角与公 称转角之差的总幅度值。以分度圆弧长 计。
位上测量da 和df 几组数据,取平均值
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4
当z 为奇数时,不能直接测出齿顶圆直 径,可先测得Da 值(见图) ,通过公式 计算 求得齿顶圆直径da 为
da DaSe(c9Z0o)
df DfSe(c9Z0o)
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5
(3)模数m和压力角的测定
公法线千 分尺
公法线千分尺的 测量位置
tandda tan1
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14
(b)齿顶圆计算法 即根据已经测出的齿顶圆直径da,由
公式计算出螺旋角β
arccdoam ns2zmn
返回
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15
二、渐开线圆柱齿轮主要精度及测量（旧标准） GB/T 10095-88《渐开线圆柱齿轮精度》
〔以下简称：旧标准〕 由国家技术监督局发 布，1989年10月1日实施
即为公法线长度的变动值。
ΔFw = Wmax - Wmin
合格性判断：若ΔFw≤Fw，则该项目合格，ΔFp（公差Fp） 和K个齿距累积误差ΔFkp
①定义：在分度圆上任意两个 同侧齿面间的实际 弧长与公 称弧长的最大差值（绝对 值）。即最大齿距累积偏差和 最小齿距累积偏差的代数差， 如图所示
(1) 齿轮传动的基本要求
1、传动的准确性；
2、传动的平稳性；
单个齿轮
3、载荷分布的均匀性；
4、传动侧隙。
齿轮副
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16
➢ 不同的齿轮，要求也不同： ➢ 高速齿轮：侧重传动平稳性； ➢ 低速重载齿轮：侧重载荷分布均匀； ➢ 分度齿轮：侧重传动准确性，且传动侧隙要小。
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17
第Ⅰ公差组——控制传递运动的准确性
第Ⅱ公差组——控制传动的平稳性、噪声、振动等
第Ⅲ公差组——控制载荷分布均匀性
每个公差组都分为12个精度等级，齿厚
偏差用C D E F..14个代号表示
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18
1．第Ⅰ公差组精度指标及测量
（1）齿圈径向跳动误差ΔFr （公差Fr） ①定义：在齿轮一转范围内，测头在齿槽内于 齿高中部双面接触，测头相对于齿轮 轴线的最大变动量。
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测量仪器：齿圈径向跳动检查仪
测量步骤：。。。
合格性判断：若ΔFr≤Fr，则该项目合格，否者不合格。
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20
（2）公法线长度变动ΔFw（公差Fw ）
①定义：齿轮一转范围内实际公法线长度 最大值与最小值之差，如图所示。
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21
测量步骤：
（1）将记录的公法线长度最大值与最小值之差，