渐开线齿轮范成实验

1、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

2、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

3、，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35mm画一次刀具齿廓曲线，直到绘出23个完整的齿廓为止。这些齿廓的包络线即为标准渐开线齿轮的齿廓。3、绘制变位齿轮齿廓（1）重新安装轮坯。（2）调整刀具径向位置，使齿条刀具的分度线相对于绘制标

4、准齿轮的位置下移xm距离（正变位）或上移xm距离（负变位）。（3）按绘制标准齿轮齿廓的方法，绘出23个完整齿的变位齿轮齿廓。4观察绘得的标准齿轮齿廓和变位齿轮齿廓 标准渐开线齿轮的齿廓 正变位齿轮的齿廓六、 完成实验报告并回答思考题已知数据基本参数m=16 ；z=17 ； *= ；c*= ；变位量xm=±10 实验结果序号项  目计 算 公 式计 算 结 果标准齿轮变位齿轮正变位负变位1变位系数    2齿顶高    3齿根高    4全齿高 &

5、#160;  5分度圆直径    6齿顶圆直径    7齿根圆直径    8基圆直径    9齿距    10分度圆齿厚    11分度圆齿槽宽     思考题:（1）比较标准齿轮与变位齿轮的异同点；比较计算结果与实验结果，分析误差产生的原因；（2）根切现象是如何产生的，为了避免根切可采取

6、哪些措施?已知数据基本参数m=16 ；z=17 ； *=1.0 ；c*=0.25；变位量xm=+10 实验结果序号项  目计 算 公 式计 算 结 果标准齿轮变位齿轮正变位1变位系数+10mm 2齿顶高ha=*m16 17.8 26 25.23齿根高hf=(*+c*)m20 20.1 10 12.64全齿高h=(2ha*+c*)m36 38.2 36 38.05分度圆直径d=mz272 268.2 272 270.06齿顶圆直径da=(z+2ha*)m304 306.8 324 323.87齿根圆直径df=(z-2ha*-2hc*)m232 228.0 254 246.08基圆直径db=dcos255.6  255.6 9齿距p=m50.24 5