范成实验

实验二齿轮范成原理实验—、实验目的1.掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理, 观察齿廓曲线的形成过程；2、了解根切现象和齿顶变尖现象。

掌握用移距修正法避免根切的方法, 建立变位齿轮的基本概念。

二、设备与工具1.齿轮范成仪、范成纸2.直尺、铅笔（自备）现有齿轮范成仪的基本参数分别为:m=10mm, α= 20°, ha* =1, c*=0.25；被加工齿轮的齿数m=10mm, z=20；α = 20°, ha* =1, c*=0.25；d = mz=200mm的标准齿轮, X=0.5的正变位齿轮, X=-0.5的负变位齿轮1.基体2.齿条刀3.变位溜板4.17齿分度圆5.9齿分度圆6.转盘 7、9齿基圆 8、变位溜板锁紧旋钮9、啮合溜板 10、啮合拉紧手柄 11.变化量调节旋钮图1（a）1.基体2.齿条刀3.圆盘4.8齿分度圆5.纯滚动节线 6、齿条锁紧螺钉 7、变位量调节螺丝图1（b）2.同学自备: 圆规、三角板、铅笔、橡皮、计算工具等。

三、原理和方法范成法是应用一对共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮齿廓的。

实验时, 图1(a)或(b)中齿条2代表切削刀具, 安装在啮合溜板9上。

啮合溜板与被加工齿轮的分度圆作纯滚动。

这样, 刀具刀刃各位置的包络线必为被加工齿轮的齿廓。

由于刀刃是齿条型直线（相当于基圆直径无穷大的渐开线）, 包络出的齿廓必为渐开线。

当齿条中线与被加工齿轮分度圆相切作纯滚动时, 所加工齿轮的为标准齿轮；如果是齿条非中线的另—条节线与分度圆相切作纯滚动时, 所加工的齿轮为变位齿轮。

四、实验步骤（一）绘制标准齿轮1.查看范成仪基本参数（m, α, ha*, c*, z）。

按此参数计算出被加工的标准齿轮分度圆直径d、顶圆直径da、根圆直径df及基圆直径db, 并画在绘图纸上。

2、将绘图纸夹在转盘上, 调节旋钮使齿条刀的中线与被切齿轮分度圆相切（也可调整齿条刀的顶线与被切齿轮的根圆相切）。

齿轮范成原理实验齿轮是机械传动中常用的一种传动方式，具有传递功率、转速和转矩等特点。

其传动效率高、噪音低、寿命长等优点，被广泛应用在各种机械领域中。

本文将介绍齿轮范成原理实验，旨在帮助读者更好地了解齿轮工作原理。

一、实验原理齿轮传动是利用两个或多个啮合的齿轮，通过齿形的改变而实现转动传递动力和扭矩的机械传动方式。

实验中，通过模型模拟齿轮的啮合过程，演示齿轮的范成原理。

二、实验仪器齿轮模型、测量工具、数据记录器等。

三、实验步骤1.检查齿轮模型是否安装正确，有无异物和损坏。

2.测量齿轮的齿数、模数、压力角等参数，并记录下来。

3.调整齿轮的位置，使得两个齿轮啮合，根据齿轮的齿数和模数计算出齿轮的传动比。

4.启动齿轮模型，观察齿轮的啮合过程，记录齿轮的传动情况，例如转速、转矩、噪音等。

5.根据实验数据，计算齿轮传动效率，分析齿轮传动的优缺点。

四、实验注意事项1.在进行实验前，应当认真检查齿轮模型的装配情况和参数符合要求，确保实验的可靠性和安全性。

2.避免使用过高的转速，以免造成齿轮的损坏或者伤害实验人员。

3.在实验过程中，应注意观察齿轮的转动状态和传动效率等数据，记录实验数据时精确到小数点后一位。

4.实验结束后，应停止电源并拆卸齿轮模型，清洁齿轮和测量工具，并妥善保存。

五、实验结果分析通过齿轮范成原理实验，可以了解齿轮的工作原理及传动特点。

实验数据的分析可以得出以下结论：1.齿轮传动中，齿轮的齿数、模数和压力角等参数对传动效率和精度有着重要的影响。

2.齿轮传动比可以根据齿数和模数计算，传动效率随着传动比的增大而降低，但传动能力增强。

3.齿轮传动的噪音和振动会随着转速的增加而增大，但传动效率也会相应提高。

4.齿轮传动具有简单、可靠、精度高、寿命长等优点，在各种机械传动领域中广泛应用。

总之，齿轮范成原理实验可以帮助读者深入了解齿轮的工作原理及传动特点，为进一步研究机械传动提供了基础。

齿轮范成实验实验指导书及实验报告（设计基础）班级姓名时间学号一、实验目的1.掌握用范成法切制渐开线齿轮齿廓的基本原理；2.了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和用变位修正来避免根切的方法；3.分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。

二、设备和工具1.CJDJ—型齿轮范成仪；2、圆规、三角板、绘图纸、剪刀、两支不同颜色的铅笔或圆珠笔, 计算器（学生自备）三、试验原理和方法范成法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一种方法。

加工时其中一轮为刀具, 另一轮为轮坯, 它们保持固定的角速比传动, 完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样, 同时刀具沿轮坯的轴向作切削运动, 这样制得的齿轮的齿廓就是刀具刀刃在各个位置的包络线。

若用渐开线作为刀具齿廓, 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间的传动过程, 并用铅笔将刀具刀刃的各个位置记录在绘图纸上, 这样就清楚地观察到齿廓形成的过程。

齿轮范成仪所用刀具模型为齿条插刀, 仪器构造如图:零件1可绕其芯轴O转动, 在圆盘的后面装了一个齿轮与横拖板2上的齿条啮合传递运动, 横拖板可以沿水平方向左右移动, 通过齿条、齿轮的啮合带动零件1转动, 在横拖板上通过螺钉固定了两个齿条刀具模型3、4, 齿条插刀的参数为：压力角α＝20°；齿顶高系数ha*＝1；径向间隙系数C*＝0.25；模数m ＝20、模数m ＝8, 圆盘芯轴直径＝35mm。

四、实验步骤1.根据已知的刀具参数, 计算出被加工齿轮分度圆直径、最小变位系数、最小变位量, 标准齿轮的齿顶圆与齿根圆直径以及变位齿轮的齿顶圆与齿根圆直径, 然后根据计算数据分别画在两张图纸上, 并沿最大圆的圆周剪成圆形纸片, 作为本实验用的“轮坯”；2.把“轮坯”安装到仪器的圆盘上, 必须注意对准中心；3.调节刀具中线,使其与被加工齿轮分度圆相切, 刀具处于切制标准齿轮时的安装位置上；4.“切制”齿廓时, 先把刀具移向一端, 使刀具的齿廓退出轮坯中标准齿轮的齿顶圆, 然后每当刀具向另一端移动大约2mm时, 即在代表轮坯的图纸上用铅笔沿刀具轮廓描下其位置, 此时应注意铅笔的落笔方向必须始终保持一致, 直至形成一至两个完整的轮齿为止, 描画的过程中应注意齿廓形成过程；5、观察根切现象, 即观察刀具齿顶线是否超过被加工齿轮的啮合极限点；6、重新调整刀具, 即调整螺钉, 使刀具中线对准与分度圆相切的位置, 然后向下平行移动刀具, 移动距离为避免根切的最小变位量, 对好刀后, 再用与切制标准齿轮的同样方式移动横拖板, 加工变位齿轮。

齿轮范成原理实验
小齿轮旋转一周，大齿轮转动一圈，就是齿轮范成原理。

在我们日常生活中，这一现象无处不在。

那么，齿轮范成原理究竟是什么呢？
众所周知，在我们的日常生活中，齿轮是常见的。

最早的齿轮是用来代替牛马进行运输的。

后来，随着科学技术的发展和进步，各种机械、仪器、设备等都需要用到齿轮。

最早的时候，人们使用的是比较简单、粗糙的直齿锥齿轮；后来人们发现用直齿圆柱齿轮也能代替直齿圆柱齿轮，而且还能使它转动起来。

但是由于直齿圆柱齿轮在加工过程中存在着误差，所以齿廓不够光滑，导致了它不能正常地传递动力；后来人们又发明了齿形比较复杂、加工精度比较高的渐开线圆柱齿轮。

这样就可以解决直齿锥齿廓不光滑等问题，使直齿圆柱齿轮具有很高的传动精度和传递扭矩能力。

但是随着生产技术的进步和发展，渐开线圆柱齿轮也已经不能完全代替直齿圆柱齿轮了。

为了进一步提高渐开线圆柱齿轮传动的精度和可靠性，人们又发明了一种新的传动方式——范成传动。

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齿轮范成原理实验报告数据齿轮是一种常见的传动装置，在机械制造行业中应用广泛。

齿轮的传动原理是利用轮齿之间的啮合来传递动力和运动，因此齿轮的设计和制造非常重要。

本实验主要通过实验数据的分析，探究齿轮的范成原理。

一、实验原理齿轮范成原理是指用一个齿轮来制造另一个齿轮时，制造成品的模具齿轮称为母齿轮，被制造成品的齿轮称为子齿轮。

当母齿轮和子齿轮啮合时，子齿轮可以复制母齿轮的齿形和齿距。

这个过程称为范成。

通常用刀具在母齿轮上切削出与齿形相同的齿槽（即范），把范放在待加工的齿轮上，然后利用滚刀或齿轮刀等加工工具，在待加工的齿轮上加工出与母齿轮相同的齿形和齿距的齿轮。

这种方法适用于全部齿数位数相同的齿轮，或少量齿数不同但斜齿轮加工时。

二、实验内容本实验主要通过制作母齿轮、按照范成原理制造子齿轮和检测子齿轮的啮合效果来探究齿轮范成原理。

实验过程如下：1. 选择一个适合制作母齿轮的材料。

2. 设计并制作母齿轮，注意保证母齿轮的齿距和齿数。

3. 利用刀具在母齿轮上切削出与齿形相同的齿槽（即范）。

4. 用此范进行子齿轮的制作，注意子齿轮的齿形和齿距必须与母齿轮相同。

5. 组装母齿轮和子齿轮，检查它们的啮合是否正常。

三、实验步骤1. 选择适合制作母齿轮的材料。

本实验选择了一种金属材料，比较容易加工和表面光滑度好。

2. 设计并制作母齿轮。

我们选择了一个20齿的齿轮作为母齿轮，材料为黄铜。

需要注意的是，首先需要计算出母齿轮的齿距和齿数，才能按照设计进行制作。

3. 在母齿轮上切削出齿槽。

使用刀具在母齿轮表面上切割出与齿形相同的齿槽，即范。

在切削过程中需要控制好加工参数，比如切削深度、速度等。

4. 利用范制造子齿轮。

将范与待制造子齿轮进行啮合，在待制造子齿轮表面上形成与母齿轮相同的齿形和齿距。

同样，在制造子齿轮时需要控制好加工参数和啮合效果。

5. 检查母齿轮和子齿轮的啮合效果。

将母齿轮和子齿轮装配起来，检查它们的啮合效果是否正常。

实验三齿轮范成加工实验一、实验目的1、掌握用范成法切制渐开线齿廓的基本原理，观察齿廓的形成过程；2、了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的方法；3、分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。

二、设备和工具1、齿轮范成仪；2、绘图纸两张（自备）尺寸：350*280（mm）、220*220（mm），并按实验步骤1，在实验前预先剪制成图2 所示形状；3、三角板、铅笔（自备）。

三、实验原理和方法范成法是利用一对齿轮齿条互相啮合时，其共轭齿廓是互为包络线的原理来加工齿轮的。

加工时齿条为刀具，另一齿轮为轮坯，它们按固定的速比传动，完全和一对真实的齿轮齿条互相啮合传动一样，同时刀具还沿轮坯的轴向作切削运动。

这样制成的齿轮齿廓就是刀具刀刃在轮坯上留下的各位置的包络线。

若用斜直线作为刀具齿廓，则其包络线必为渐开线。

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间的传动，并用铅笔将刀刃的各个位置记录在轮坯纸上，这样我们就能清楚地观察到齿轮范成加工的过程。

范成仪所用的刀具模型为齿条插刀，仪器的结构如图1所示。

图1 齿轮范成仪圆盘5绕固定轴心转动，其中半圆4或圆盘5为被加工齿轮的分度圆；用啮合拉紧手柄控制分度圆4或分度圆5使其与啮合溜板压紧。

当啮合溜板在机架上沿水平方向移动时，靠摩擦力带动圆盘5绕固定轴心转动。

在啮合溜板（也叫纵拖板）上装有另一带刀具2的变位溜板3（即横拖板），转动变位调节旋钮13可使其相对于啮合溜板沿垂直方向移动，从而可调节刀具中线至轮坯中心的距离。

齿条刀具的参数为：压力角：α=20º 模 数：m=18mm齿顶高系数：1*=a h径向间隙系数：25.0*=c 被加工齿轮的分度圆半径：mm r 1534= (17183062===m r z ) mm r 815= (9181622===m r z ) 四、实验步骤1、 根据给定的刀具参数α、m 、*a h 、*c 和被加工齿轮的齿数（已由代表两个被加工齿轮的分度圆半径的齿轮范成仪圆盘半径4r 和5r 所规定），计算两个被加工的标准齿轮的基圆、齿根圆及齿顶圆的半径b r 、f r 和a r 的值。

线齿廓的范成原理实验1、实验目的:2、掌握用范成法加工渐开线齿廓的切齿原理, 观察齿廓的渐开线及过渡曲线的形成过程；3、了解渐开线齿轮产生根切现象和齿顶变尖现象的原因及用变位来避免发生根切的方法；4、分析、比较渐开线标准齿轮和变位齿轮齿形的异同点。

5、（选作）分析、比较分度圆相同、模数不同的两种标准渐开线齿轮的异同点。

1、实验设备和用具:2、齿轮范成仪；3、自备: 220mm圆形绘图纸一张（圆心要标记清楚）；4、HB铅笔、橡皮、（带延伸杆）、三角尺、剪刀、计算器。

实验原理:范成法是利用一对齿轮（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加工齿廓的方法。

刀具刃廓为渐开线齿轮齿条的齿形, 它与被切削齿轮坯的相对运动, 完全与相互啮合的一对齿轮（或齿条与齿轮）的啮合传动一样, 显然这样切制得到齿轮齿廓就是刀具的刃廓在各个位置时的包络线。

四、实验步骤本范成仪所用的两把刀具模型为齿条型插齿刀, 其参数为m1＝20mm 和m2＝8, α＝20°, ha*＝1, c*＝0.25。

仪器构造简图如图1所示。

圆盘1代表齿轮加工机床的工作台；固定在它上面的圆形纸代表被加工齿轮坯, 它们可以绕机架上的轴线转动。

齿条3代表切齿刀具,安装在滑板4上,移动滑板时,齿轮齿条使圆盘1与滑板4作纯滚动,用铅笔依次描下齿条刃廓各瞬时位置,即可包络出渐开线齿廓.CQJKT----A机械基础综合课程设计一、概述:二．提高机械类及近机类专业学生的综合设计能力, 特别是提高创新设计能力, 是机械基础课程建设的改革主线, 也是课程建设的难点。

在改革中, 一些院校将原《机械原理课程设计》和《机械设计课程设计》合并、综合、扩展, 相继推出《机械基础综合课程设计》, 使学生综合应用机械基础课程中的《机械制图》、《互换性与技术测量》、《机械原理》、《机械设计》、《机械制造工程学》、《机械创新设计》以及近机类的《机械设计基础》等课程的基本理论和基本知识, 对实物机械（插齿机）进行拆卸、装配、分析, 提高其感性认识及动手能力；进行机械系统一对方案设计的基本训练, 加强创新设计能力的培养；学会把机械系统方案设计成机械实体装置, 完成从方案拟定到机械结构设计的过程训练；通过查阅和使用各种设计子资料, 应用CAD技术等完成机构分析、机械零部件设计、绘制装配图、零件图及编写设计说明书等基本技能的训练。

实验三齿轮范成原理实验在工程中，齿轮齿廓的制造方法很多，但其中以用范成法（亦称展成法）制造最为普遍。

因此，有必要对这种方法的基本原理及齿廓的形成过程加以研究。

一、实验目的：1．了解用范成法加工渐开线齿轮的基本原理，观察齿廓渐开线部分及过渡曲线部分的形成过程。

2．了解渐开线齿轮在制造过程中产生根切现象的原因和避免根切现象的方法——变位法，并比较标准齿轮和变位齿轮各部分尺寸的异同点。

二、实验的原理和方法：1．基本原理：范成法是利用一对齿轮或齿条与齿轮啮合原理来加工齿轮的一种方法。

常见有滚齿（刀具为齿轮滚刀）法，插齿法（刀具为齿轮插刀，齿条插刀）。

我们这里只讨论齿条形刀具。

齿轮滚刀在绕其轴线自转时，其轴向剖面相当于一个沿轴线平移的齿条（见图2－1）。

滚刀范成加工齿轮是强制性地保证刀具和轮坯之间按齿条与齿轮啮合运动关系来保证齿形的准确和分度均匀。

同时再辅以切削及走刀等运动。

这样对于同一把刀具就能加工出同一模数m和压力角α的不同齿数z的齿轮。

齿条型刀具与传动用的齿条在齿形上的差别仅在于：刀具在其中线以上的高度为，比齿条高出了c*m，这部分的齿廓曲线是某种圆角部分，（图2－2）此圆角部分所范成出连接渐开线与齿根圆的某种过渡曲线，使被切齿轮在啮合传动时具有径向间隙。

由齿轮与齿条啮合传动的特点可知：用齿条型刀具加工齿轮时，被加工齿轮的分度圆始终等于节圆，而刀具上与之相切并作纯滚动的直线为节线。

齿轮范成加工中的两个重要因素是：a)运动条件：为了保证被加工齿轮的分度圆（始终等于节圆）与刀具的相切作纯滚动，一定要满足下列关系：。

b）刀具与轮坯的相对位置：加工标准齿轮时，必须以刀具的中线作为节线，使轮坯的分度圆与刀具中线相切作纯滚动，加工正（负）变位齿轮时，刀具的中线相对于轮坯中心外移（内移）一个xm使轮坯的分度圆与齿条刀具上另一条与中线平行的直线（节线）相切作纯滚动。

图2－3为一齿条刀具范成齿轮的过程，轮坯以ω回转，而齿条刀具以移动，通过机床运动链使，且轮坯分度圆与刀具节线相切，图中所示的是齿条插刀在对滚过程中在轮坯上切出的刀刃痕迹，这些刀刃痕迹的包络线即为被加工齿轮的渐开线齿廓曲线。

渐开线齿轮范成实验报告渐开线齿轮范成实验报告摘要：本实验旨在研究渐开线齿轮的范成过程，并通过实验验证渐开线齿轮的工作原理和特性。

通过实验观察和数据分析，我们得出了一些关于渐开线齿轮的重要结论。

引言：渐开线齿轮是一种常用于传动装置中的齿轮类型，其特点是齿廓线与齿轮轴线呈一定角度，能够实现平稳传动和较低的噪音水平。

为了更好地理解渐开线齿轮的工作原理和特性，我们进行了一系列的实验研究。

实验步骤：1. 实验前准备：准备好渐开线齿轮的绘图工具、测量工具和实验所需的材料。

2. 绘制渐开线齿轮的齿廓线：根据给定的参数，使用绘图工具绘制出渐开线齿轮的齿廓线。

3. 制作渐开线齿轮范：根据绘制好的齿廓线，制作出渐开线齿轮的范。

4. 进行范成实验：将渐开线齿轮范与齿轮材料进行配合，进行范成实验。

5. 测量和记录数据：使用测量工具对范成后的齿轮进行测量，并记录相关数据。

6. 数据分析和结论：根据测量数据进行数据分析，得出关于渐开线齿轮的结论。

实验结果与分析：通过实验观察和数据分析，我们得出了以下结论：1. 渐开线齿轮的齿廓线呈现出平滑的曲线，与传统的直齿轮相比，其传动效果更加平稳。

2. 渐开线齿轮的齿廓线与齿轮轴线之间的角度会影响其传动效果和噪音水平。

3. 范成过程中，齿轮材料与齿轮范之间的配合关系对齿轮的质量和精度有重要影响。

4. 渐开线齿轮的制造过程需要精确的计算和绘图，以确保其工作效果和传动精度。

结论：通过本次实验，我们深入了解了渐开线齿轮的范成过程，以及其工作原理和特性。

渐开线齿轮作为一种常用的传动装置，具有平稳传动和较低噪音水平的优势。

然而，渐开线齿轮的制造过程需要精确的计算和绘图，以确保其工作效果和传动精度。

通过不断的实验研究和技术改进，我们可以进一步提高渐开线齿轮的制造质量和性能，为各行各业的传动装置提供更好的解决方案。

齿轮范成实验概述齿轮是机械传动中常用的元件，广泛应用于各种机械设备中。

为了确保齿轮的质量和性能，齿轮的范成实验变得尤为重要。

本文将探讨齿轮范成实验的目的、实验过程以及实验结果的分析和应用。

一、实验目的1. 了解齿轮范成实验的基本原理和意义；2. 掌握齿轮范成实验的实验方法和步骤；3. 分析实验结果，评估齿轮的质量和性能。

二、实验装置和材料1. 实验装置：齿轮范成实验台；2. 实验材料：齿轮范成工件、测量工具（卡尺、指示表等）。

三、实验步骤1. 准备工作：清洁实验装置，检查齿轮范成工件的状态；2. 安装齿轮范成工件：将齿轮范成工件安装在实验台上，并调整好夹具；3. 调整实验参数：根据实验要求，调整齿轮范成实验台的参数，如模数、齿数等；4. 进行范成实验：启动实验台，让刀具和齿轮范成工件进行切削和成型；5. 测量齿轮参数：使用测量工具对齿轮进行测量，包括齿宽、齿高、齿距等参数，并记录下来；6. 分析实验结果：根据实验测量数据，计算并分析齿轮的质量和性能；7. 实验报告：根据实验结果编写实验报告，总结实验过程和结果。

四、实验结果分析和应用1. 齿轮质量评估：根据实验结果，评估齿轮的质量是否符合要求，如齿形误差、跳动度等；2. 齿轮性能分析：根据实验结果，分析齿轮的载荷能力、传动效率等性能指标；3. 优化改进建议：根据实验结果，提出优化改进齿轮的建议，以提高其质量和性能；4. 实际应用：根据实验结果，引导齿轮生产中的工艺控制和质量管理，以确保齿轮在实际使用中的可靠性和耐久性。

结论通过齿轮范成实验，我们可以全面了解齿轮的质量和性能，为齿轮的设计和制造提供科学依据。

齿轮范成实验可以帮助我们评估齿轮的质量，分析其性能，并提出优化改进的建议。

在实际应用中，齿轮范成实验还可以作为质量控制和管理的重要手段，确保齿轮在各种机械设备中的正常运行和可靠性。

总结本文介绍了齿轮范成实验的目的、实验步骤和实验结果分析及应用。

齿轮范成实验对于确保齿轮质量和性能起着重要作用，能够为齿轮的设计、制造和应用提供科学依据。

渐开线齿轮范成实验一、实验目的1、掌握用范成法切制渐开线齿轮的基本原理；2、通过观察渐开线齿轮的轮廓曲线具体形成过程, 了解齿轮的根切现象及避免根切的方法；3、分析比较标准齿轮与正负变位齿轮齿形变化的异同点。

二、实验仪器及工具1、齿轮范成仪。

2、铅笔、圆规、三角板、剪刀等（自备）。

3、300X300mm2的厚图纸两张。

三、齿轮范成法原理四、范成法是利用一对齿轮（或齿轮齿条）互相啮合时, 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, 另一轮为轮坯, 刀具和轮坯在机床链作用下保持定传动比传动, 完全和一对真正的齿轮相互啮合传动一样, 刀具作径向进给运动的同时, 还沿轮坯的轴向作切削运动。

这样切出的齿廓就是刀刃在各个位置的包络线。

若用渐开线作刀具的齿廓, 可以证明其所包络出的齿廓必为渐开线。

今用齿条渐开线（基园半径为无限大时渐开线为一倾斜直线）齿廓加工齿轮, 那么刀具刀刃在各个位置的包络线就是渐开线, 即加工出的齿廓为渐开线齿廓。

因为在实际加工时, 看不到刀刃形成包络轮齿的过程, 所以通过齿轮范成仪来表现这一过程, 用铅笔将刀刃的各个位置描绘在轮坯纸上, 这样就能清楚地观察到轮齿范成的过程。

五、齿轮范成仪的构造及使用方法简介齿轮仪所用的刀具模型为齿条插刀, 其结构示意图如下:图2-1 渐开线齿廓范成仪圆盘1代表工作台, 其上安装齿轮毛坯, 它可绕轴心O旋转（通过旋转小齿轮3）, 工作台下面d=Φ238mm齿轮2与齿条4啮合, 齿条4（即刀架）可在机架5上沿导轨移动, 使工作台1相对刀架4在Φ240mm的圆上做无滑动的纯滚动, 也就是说, 该范成仪只能加工分度圆是Φ238mm的齿轮。

齿条刀6可安装在相对轮坯的不同位置, 如齿条刀6安装在其中线与轮坯的分度圆相切的位置, 可切制出标准渐开线齿轮；若齿条刀6的中线与轮坯的分度圆不相切, 而移动了一定距离（其移距xm可在刀架4的刻度上直接读出）, 则可按移动距离的方向和大小, 切制出各种正变位或负变位齿轮。

渐开线齿轮范成原理实验报告实验报告：渐开线齿轮范成原理实验一、实验目的通过渐开线齿轮范成原理实验，深入理解齿轮的啮合原理，掌握齿轮的基本参数，培养实际操作和解决问题的能力。

二、实验原理渐开线齿轮范成原理是齿轮设计、制造和测量的基础。

本实验将通过实际操作，观察和理解渐开线齿轮的范成过程，掌握其基本参数。

三、实验步骤1. 准备工具和材料：渐开线齿轮模型、测量工具（卡尺、角度仪等）。

2. 安装齿轮模型：将两个渐开线齿轮模型安装到实验台上，确保它们可以正常啮合。

3. 观察范成过程：通过转动其中一个齿轮，观察另一个齿轮的转动，记录其运动轨迹。

4. 测量基本参数：使用测量工具测量齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径等参数。

5. 分析数据：整理测量数据，分析齿轮的基本参数对啮合性能的影响。

6. 清理现场：实验结束后，拆卸齿轮模型，清理实验现场。

四、实验结果与数据分析1. 分度圆直径：测量得到两个齿轮的分度圆直径分别为D1=xx mm,D2=xx mm。

2. 齿顶圆直径：测量得到两个齿轮的齿顶圆直径分别为Da1=xx mm,Da2=xx mm。

3. 齿根圆直径：测量得到两个齿轮的齿根圆直径分别为Dr1=xx mm,Dr2=xx mm。

4. 模数：根据分度圆直径和齿数，计算得到模数m1=xx mm, m2=xx mm。

5. 齿数：测量得到两个齿轮的齿数分别为Z1=xx, Z2=xx。

6. 压力角：根据齿廓曲线和模数，计算得到压力角α=xx°。

7. 实际啮合线长度：根据两个齿轮的齿顶圆直径和齿数，计算得到实际啮合线长度L=xx mm。

根据实验数据，可以分析齿轮的基本参数对啮合性能的影响，如模数、齿数等对传动效率、传动比和承载能力的影响等。

这些分析有助于深入理解渐开线齿轮的啮合原理和性能特点。

五、实验总结通过渐开线齿轮范成原理实验，我们深入了解了齿轮的啮合原理和基本参数。

通过实际操作和数据分析，我们掌握了渐开线齿轮的设计、制造和测量方法。

一、实验目的1. 理解并掌握范成原理的基本概念和原理。

2. 通过实验观察范成原理在实际加工中的应用，加深对范成原理的理解。

3. 分析范成原理对齿轮加工质量的影响，提高齿轮加工的精度。

二、实验设备与工具1. 齿轮范成仪2. 齿条刀具3. 铁块4. 圆规5. 三角尺6. 铅笔7. 计算器三、实验原理范成原理是指利用齿轮与齿条啮合的运动关系，通过刀具与齿条、齿轮的相对运动，将齿条上的齿形复制到齿轮上，从而加工出渐开线齿轮的一种方法。

其基本原理如下：1. 齿条与齿轮啮合时，齿条上齿形曲线与齿轮齿形曲线相啮合，形成一对共轭齿形。

2. 在加工过程中，刀具与齿条、齿轮的相对运动与一对共轭齿形之间的运动相同，从而将齿条上的齿形复制到齿轮上。

四、实验步骤1. 准备实验设备与工具，检查齿轮范成仪、齿条刀具、铁块等设备是否完好。

2. 将齿条刀具固定在齿轮范成仪的横板上，调整刀具的位置，使其与齿轮中心线相切。

3. 将铁块放置在齿轮范成仪的底座上，确保铁块表面平整。

4. 在齿轮范成仪的横板上放置齿轮，调整齿轮的位置，使其与齿条刀具相切。

5. 开启齿轮范成仪，使齿轮与齿条刀具进行啮合，观察齿轮的加工过程。

6. 记录实验数据，包括齿轮的模数、齿数、压力角等参数。

7. 分析实验数据，比较标准齿轮与变位齿轮的异同点。

五、实验结果与分析1. 通过实验，成功加工出渐开线齿轮，验证了范成原理的正确性。

2. 实验结果表明，范成原理加工的齿轮具有良好的精度和稳定性。

3. 在实验过程中，观察到以下现象：a. 齿轮与齿条啮合时，齿轮的齿形曲线与齿条上的齿形曲线相啮合，形成一对共轭齿形。

b. 齿轮在加工过程中，齿形曲线逐渐形成，与齿条上的齿形曲线相吻合。

c. 通过调整刀具的位置，可以加工出标准齿轮和变位齿轮。

六、实验结论1. 范成原理是齿轮加工中一种重要的加工方法，具有精度高、稳定性好等优点。

2. 通过实验，加深了对范成原理的理解，提高了齿轮加工的技能。

齿轮范成实验报告1. 引言齿轮范成是机械制造中重要的工艺之一，用于生产各种齿轮传动装置。

本实验旨在通过实际操作，了解齿轮范成的工艺流程，并对其进行分析和评估。

2. 实验设备和材料•齿轮范成机床•齿轮范成刀具•齿轮范成工件（金属坯料）3. 实验步骤3.1 准备工作在进行实验之前，我们需要对实验设备和材料进行准备。

首先，确认齿轮范成机床的状态和工作正常。

然后，检查齿轮范成刀具的磨损情况，并进行必要的更换。

最后，准备齿轮范成的金属坯料，确保其符合实验要求。

3.2 调整齿轮范成机床正确调整齿轮范成机床是确保范成工艺正常进行的关键。

我们需要根据实验要求，调整齿轮范成机床的工作参数，如进给速度、主轴转速等。

同时，还需要根据范成刀具的规格，进行合适的工艺装夹位置和安装方式。

3.3 开始齿轮范成在调整好齿轮范成机床后，我们可以开始进行齿轮范成工艺了。

根据实验要求，选择合适的范成刀具，并将其安装到机床上。

然后，将金属坯料放置到机床上，并进行工艺装夹。

3.4 监控范成过程在齿轮范成过程中，我们需要不断监控和调整工艺参数，以确保范成效果的质量。

可以通过监测主轴转速、进给速度等参数，并观察齿轮范成切削情况。

如果发现问题，需要及时调整，以避免工艺缺陷。

3.5 结束齿轮范成当齿轮范成达到预定要求后，我们可以结束范成工艺了。

首先，停止齿轮范成机床的运行，并将切削刃具从机床上拆卸下来。

然后，将范成工件取下，并进行必要的后续处理，如清洁和检查。

4. 实验结果和讨论通过实验操作，我们成功完成了齿轮范成工艺。

我们观察到范成后的齿轮表面光洁度良好，齿廓形状准确。

然而，我们也注意到在实验过程中，可能会遇到一些问题，如切削刃具的磨损、机床调整不准确等。

这些问题可能会影响齿轮范成效果的质量，需要及时调整和处理。

5. 结论本实验通过实际操作，使我们了解了齿轮范成的工艺流程和要点。

我们发现，正确调整齿轮范成机床和监控工艺参数是确保范成效果质量的关键。

一、实验模块机械制造基础实验二、实验标题范成法加工齿轮实验三、实验目的1. 了解范成法加工齿轮的基本原理和过程。

2. 掌握范成法加工齿轮的实验操作方法。

3. 分析范成法加工齿轮过程中可能存在的问题及解决方法。

四、实验日期2021年10月20日五、实验操作者（姓名）六、实验原理范成法加工齿轮是一种利用一对齿轮作无侧隙啮合传动时，两轮的齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的方法。

其中一个齿轮作为刀具，另一个齿轮作为被加工的齿轮坯。

通过调整刀具与齿轮坯的相对位置，使刀具在齿轮坯上形成所需的齿廓。

七、实验步骤1. 准备实验设备：范成法加工齿轮实验装置、齿轮坯、刀具、测量工具等。

2. 安装实验设备：将齿轮坯固定在实验装置上，将刀具安装到位。

3. 设置实验参数：根据齿轮设计要求，设置刀具的径向位置、轴向位置、刀具与齿轮坯的相对位置等参数。

4. 进行实验：启动实验装置，使刀具在齿轮坯上形成所需的齿廓。

5. 测量实验结果：使用测量工具测量齿轮的齿数、齿距、齿高、齿厚等参数，并与设计要求进行对比分析。

八、实验过程1. 实验开始前，仔细检查实验设备，确保设备正常运行。

2. 将齿轮坯安装到实验装置上，确保齿轮坯与实验装置的固定牢固。

3. 根据齿轮设计要求，调整刀具的径向位置、轴向位置、刀具与齿轮坯的相对位置等参数。

4. 启动实验装置，观察刀具在齿轮坯上加工齿廓的过程。

5. 实验过程中，注意观察刀具与齿轮坯的相对运动，以及齿轮坯上齿廓的形成情况。

6. 实验结束后，关闭实验装置，取下齿轮坯，进行测量。

九、实验结果与分析1. 实验结果：根据测量结果，齿轮的齿数、齿距、齿高、齿厚等参数均符合设计要求。

2. 分析：实验结果表明，范成法加工齿轮能够满足齿轮设计要求，加工出的齿轮质量良好。

实验过程中，刀具与齿轮坯的相对运动稳定，齿廓形成过程顺利。

十、实验结论1. 范成法加工齿轮是一种有效的齿轮加工方法，能够满足齿轮设计要求，加工出的齿轮质量良好。

实验二齿轮范成原理实验一目的1.了解用范成法切制渐开线齿轮的基本原理；2.观察渐开线齿廓的形成过程及根切现象。

二设备及工具1.齿轮范成仪2.铅笔、橡皮及纸张（自备）三范成仪的构造及工作原理1．主要参数齿条刀具：m=20, α=200, h c*=1, C*=0.25被切齿轮：m=20, α=200, Z=10, X=±0.52．构造齿轮范成仪如图所示，圆盘1代表被加工齿轮轮坯，可绕固定在机座4上的轴O转动；代表切齿刀具的齿条2安装在溜板3上，当移动板时，圆盘1凭借钢丝的带动保证节圆和节线作纯滚动（即刀具和轮坯的范成运动）。

3．原理范成仪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的。

该实验制造齿轮的刀具是齿条，它和被切齿轮轮坯的相对运动，正好和齿轮齿条的啮合一样，即是说具有渐开线齿形的齿条刀具在切削过程中切出它的包络线，该包络线就是被加工齿轮的渐开线齿廓。

由于在实际加工时，看不见形成包络线的刀刃的一系列位置，故通过范成仪来实现上述刀具与轮坯的范成运动，用铅笔画出刀刃的一系列位置，就能清楚地观察到齿轮的范成过程。

四实验步骤1.根据已知的基本参数m, α, h c*, C*计算被加工齿轮的分度圆直径，以及标准齿轮、正、负变位齿轮的基圆、根圆及节圆直径，将结果填入实验报告中，并标注在已等分的圆形图纸上。

2．将图纸固定在圆盘上，使刀具处于切制标准齿轮的位置上。

3．“切齿”：将齿轮刀具溜板推到最右边（或最左边），然后每当把溜板向左（或向右）移动一个微小距离（2～3㎜）时，便用铅笔在绘图纸上描下刀具的刀刃位置，直到形成2～3个完整的轮齿为止。

4．“观察”：在“切齿”过程中，观察齿的形成过程和根切现象。

5．“变位”：正变位时，将刀具离开轮坯中心向外移动X㎜后，再按上述步骤切齿；负变位时，将刀具靠近轮坯中心移动X㎜后，也按上述步骤“切齿”。

6．比较三次所切齿形的变化。

7．填写好实验报告，将齿廓图附于实验报告中。

齿轮范成实验齿轮范成实验可用于研究齿轮的变形和磨损等问题，能够帮助设计师提高齿轮的可靠性和寿命。

本文将介绍齿轮范成实验的基本原理、实验过程和结果分析，以便读者深入了解齿轮工程学领域的知识。

1.实验目的本次实验旨在验证不同型号的渐开线齿轮的范成过程中的变形规律和磨损情况，以及探究齿轮材料的特性对其性能表现的影响。

2.实验原理2.1 齿轮范成过程齿轮范成是指将一定的齿轮形状和尺寸通过切削、磨削等加工工艺方式制造到齿轮上。

将母齿轮压在齿轮之间，使它们的齿相连，然后将母齿轮作为直线导轨参考，利用滚子齿轮或夹紧爪的导向作用，使被加工齿轮沿着母齿轮齿面转动，与母齿轮相互啮合，完成范成过程。

2.2 渐开线齿轮的特点渐开线齿轮是应用广泛的齿轮类型之一，其具有以下特点：（1）圆弧齿形合理，使得啮合过程中齿间载荷分布和啮合时的平稳度较高；（2）一次啮合时能够传递高扭矩和高负载条件下的动力；（3）在工况条件下，齿轮表面易于受到磨损和疲劳损伤。

3.实验步骤3.1 实验器材（1）渐开线齿轮（Z=30， m=2，ρa=20，αn=20°）；（3）范成台；（4）数字千分尺；（5）显微镜。

（1）根据实验器材，制定实验计划，并对实验所需装备进行检查；（2）根据实验手册，对实验装置和仪器进行调节和校准，确保实验的准确性和可重复性；（3）将母齿轮和被测装置相互压合，通过范成台实现啮合；（4）启动实验仪器，记录范成过程的变形和磨损情况，如齿花、齿根、侧隙等参数；（5）测量被测试齿轮的齿轮轴向和径向距离并记录；（6）停止装置操作，取下齿轮，用显微镜或数字千分尺对齿面周长、齿距、齿厚等进行测量。

4.实验结果分析本次实验采用渐开线齿轮进行范成实验，通过对变形和磨损情况的记录和测量，得到了较为准确的数据。

实验结果显示，齿轮在范成过程中会产生一定的变形，但总体来说，其变形不会过大，磨损程度也较为合理。

齿轮的轴向距离和径向距离在不同的范成速度下均有所变化，不同材料的齿轮也会产生不同的表现，需要在实际工程中加以考虑。