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汕 头 大 学 实 验 报 告
学院:工学院 系:机电系 年级: 14级 姓名:莫智斌 学号:2014124066 组:#
实验四 直齿圆柱齿轮范成实验
一、实验目的和要求
(1)掌握范成法制作渐开线直齿圆柱齿轮的基本原理;
(2)了解齿轮的根切现象及产生的原因;
(3)了解变位齿轮特点及变位齿轮同
标准
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齿轮的差别。
二、主要仪器设备
(1)齿轮范成仪;
(2)笔，待加工齿轮毛坯(用图纸剪成)(自备)。
三、实验原理(齿轮范成加工原理)
齿轮范成法加工是利用一对齿轮互相啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。加工时其中一轮为刀具，另一轮为毛坯，毛坯与刀具之间仍然保持固定的角速度比运动。它们的对滚运动与一对相互啮合的齿轮的运动完全一样;同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。这样切制的齿轮的齿廓就是刀具的刀刃在轮坯上各个位置的包络线;若用渐开线作为刀具的齿廓，则其包络线亦为渐开线。由于在实际加工时，看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程，故通过齿轮范成仪来实现轮坯与刀具之间的传动过程。
齿轮范成仪是根据用齿条刀具加工齿轮来
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
的。齿条刀具节线与齿轮分度圆的相切对滚是靠齿轮齿条啮合来保证的。每移动齿条刀具一个小距离,，齿轮则转过一个小角度φ，连续进行传动，则齿条刀具廓线将包络出齿轮轮齿廓线。当然，为切出全齿宽,刀具还必须有纵向进刀,但这种进给运动不影响齿轮轮齿廓线的几何形状，故本实验中不涉及到进刀运动。这样我们就能清楚地看到渐开线齿廓形成的过程。
四、实验内容(附齿廊包络线图纸)
齿条刀具参数为m=20、α=20?、Z=10、ha*=1、c*=0.25时，要求切制z=10的两个齿轮，其中标准齿轮与正变化(不根切)齿轮各一个。
(1)标准齿轮齿坯计算公式(X=0)Z=10
分度圆半径: r = m Z / 2
基圆半径: r b = r cosα
齿根圆半径: r f = m [ Z - 2 (ha*+C* ) ]/2 齿顶圆半径: r a = m ( Z+2ha*) / 2 (注:忽略齿高变动系数)
(2)变位齿轮齿坯计算(不根切)Z=10
最小变位系数:Xmin = ha* ( Zmin - Z ) / Zmin ( 取ha* =1, Zmin =17)
分度圆半径: r = m Z / 2
基圆半径: r b = r cosα
齿根圆半径: r f = m [ Z - 2 (ha*+C* ) +2X ]/2 齿顶圆半径: r a = m ( Z+2ha*+2X ) / 2 (注:忽略齿高变动系数)
实验步骤:
(1)算出实验时所需的几何尺寸;(2)将毛胚加在实验架上;
(3)调节刀具中线，使其与被加工齿轮的分度圆相切;
(4)切制“轮廓”时，先把刀具移向一端，然后每次向刀具的另一端，然后每次向刀具的另一端移动2,3mm距离时，描下刀刃在图纸“轮坯”上的位置，一直到形成两个完整的轮齿齿廓为止，此时应注意轮坯上齿廓形成的过程。
(5)观察根切现象，并注意观察刀具的齿顶线是否过了被加工齿轮的极限啮合点。 (6)绘制不发生根切的变位齿轮:将齿条刀具的中线向下移动xm= Xmin*m，使其与被加工变位齿轮的分度圆相切，刀具处于切制变位齿轮时的安装位置上(此为绘制变位齿轮x=Xmin 、z=10)。在变位齿轮纸坯上重复上述范成步骤4，由此画出齿廓线正好不发生根切现象。
五、实验数据记录及分析
,,20,20mm,h,1,c,0.25**,,ma齿条原始参数 ,z,10,cos20,0.94
计算公式 标准齿轮 变位齿轮
(x=0,z=10) (不根切，z=10) 变位系数 移距 xm= Xmin*m
分度圆直径 基圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 中心孔直径
六、思考题
1、什么是根切现象,加工齿轮时如何避免根切现象,
2、简述正变位传动与负变位传动的优缺点。
七、质疑或建议
浙公网安备 33021202002483