标准直齿圆柱齿轮的测绘方法和步骤

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。

标准直齿圆柱齿轮的绘制方法一、标准直齿圆柱齿轮的计算公式齿顶高ha ha=m齿根高hf hf=1.25m齿高h h=ha+hf=1.25m分度圆直径d d=mz齿顶圆直径da da=d+2ha=m(z+2)齿根圆直径df df=d-2hf=m(z-2.5)中心距a a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2二、标准齿轮：相当于自由齿轮中，各参数设定为：压力角A=20，变位系数O=0，齿高系数T=1，齿顶隙系数B=0.25，过度圆弧系数=0.38三、自由齿轮：渐开线齿轮.基圆半径rb=mz/2*cos(A)齿顶圆半径rt=mz/2+m*(T+O)齿根圆半径rf=mz/2-m*(T+B-O)四、知道了标准齿轮的计算公式接下来就开始绘制图形，已知齿顶圆da=220，齿数z=20,求出模数m=10,分度圆直径d=200，基圆半径rb=93.97，齿根圆df=175，如图所示五、先画出齿顶圆、分度圆、基圆、齿根圆，打开AutoCAD软件，在命令输入C命令，画出四个圆,如图所示六、画出中心线、5条切线角度辅助线、5条切线。

切线角度a=360/（Z*2）基圆的周长=∏*187.94切线长度L=基圆的周长/（Z*2）经过计算切线角度a=9，切线长度L=17.5，如图所示七、运用样条曲线或圆弧连接切线各端点，在命令行输入A命令绘制圆弧，然后删除多余的线，如图所示八、连接分度圆的交点，镜像样条曲线或圆弧，镜像的角度=360/（Z*4），计算出的角度为4.5，如图所示九、在命令行输入TR命令修剪掉不需要的线，如图所示十、延长样条曲线或圆弧到齿根圆，过渡圆弧半径=0.38*m,经过计算得出过渡圆弧为3.8，如图所示十一、阵列渐开线，齿数为20，在命令行输入AR命令，如图所示十二、修剪掉不需要的线段，在命令行输入TR命令，如图所示。

标准直齿圆柱齿轮齿形绘制步骤举例使用的齿轮我单位现在使用的回转窑小齿轮:模数m=30 齿数z=25 压力角a=20°第一步计算尺寸分度圆直径d=m*z=30x25=750齿顶圆直径da=m*（z+2）或d+2m=30x（25+2）或750+2x30=810 齿根圆直径df=m*（z-2.5）或da-2h=30x（25-2.5）或810-2x2.25x30（30是模数）=675基圆直径db=d*cosa=750xcos20°=704.775注：cos20°=0.9396926标准齿轮尺寸计算公式：根据尺寸绘制出图形：第二步绘制渐开线的辅助线：基圆的周长C=db*π=704.77x3.1415=2214.0507 一倍切线长度Q=C/(z*2)=2214.0507/25x2=44.28 L1=1Q=44.28 L4=4Q=177.12L2=2Q=88.56 L5=5Q=221.4L3=3Q=132.84 L6=6Q=265.68绘制这些切线时，我是把对象捕捉的垂足打开，然后在线外任意位置作已知直线的（就是角度7.2的那些直线）的垂线，然后再将这些直线移动到基圆的交点位置，利用圆工具和修剪工具得到需要的长度。

7.2°=360°/2*z(齿数)=360°/25x2360/2*Z=360/2x25=7.2第三步，绘制齿形线从中心线与基圆的交点开始，用样条曲线依次连接蓝色的六个端点得到齿轮外形曲线。

样条曲线与齿根圆的圆角半径R=0.38*m=0.38x30=11.4。

圆角工具F---半径R11.4---点击齿根圆---点击齿形轮廓线。

第四步1连接圆心与齿形轮廓线与分度圆的交点。

2作镜像中心线L,角度=360°/(4*Z)=360°/(4x25)=3.6° 3将齿形的轮廓线进行镜像第五步修剪删除多余线段，阵列说明:此绘制方法我也是根据网上的资料绘制的，主要是举例绘制能够让大家看的更明白一点。

齿轮测绘与计算一、测绘工作的注意事项1、进行测绘前，必须对该设备的结构性能，动作原理，使用情况等作用初步了解；对被测绘的每一个零件，要搞清安在整机或某个部件中的地位和作用，受力状态和接触介质，以及与其它零件的关系。

此外，还要大体了解它们的加工方法。

2、先绘制传动系统图及装配草图，再测绘零件图。

绘制装配图要根据零件实际安装位置及方向进行测绘，对于复杂的部件，不便绘制整个装配图时，可以分为几个小部件进行。

必须指出，装配图及零件图的图形位置尽可能的要与其安装位置一致。

对于一些重要的装配尺寸也应在部件拆卸前加以测量，作为以后装配时参考。

3、测量零件尺寸时，要正确地先择基准面。

基准面确定后，所有要测量的尺寸均以此为准进行测量，尽量避免尺寸的换算，减少错误。

对于零件长度尺寸链的尺寸测量，也要考滤装配关系，尽量避免分段测量。

分段测量的尺寸只能作为核对尺寸的参考。

4、测量量磨损零件时，对于测量位置的选择要特别注意，尽可能地选择在未磨损或磨损较少的部位。

如果整个配合表面均已磨损，在草图上应加注明。

5、对零件的磨损原因应加分析，以便在修理时加以改进。

6、测绘零件的某一尺寸时，必须同时也要测量配合零件的相应尺寸，尤其是在只更换一个零件时更应如此。

这样，一则可以校对测量尺寸是否正确，减少错误；二则亦可作为决定修理尺寸的根据。

7、测量孔径时，采用4点测量法，即在零件孔的两端各测量两处。

8、测量轴的外径时，要选择适当部位进行，以便判断零件的形状误差，对于转动部分更应注意。

9、测量曲轴及偏心轴时，要注意其偏心方向和偏心距离。

轴类零件的键槽要注意其圆周方向的位置。

10、测量零件的锥度或斜度时，首先要看它是否是标准锥度或斜度。

如果不是标准的，要仔细测量，并分析其原因11、齿轮尽可能要成对测量。

对于变位齿轮及斜齿轮必须测量中心距，对于斜齿轮还要测量螺旋角并注意螺旋方向。

对于滑移齿轮应注意其倒角的位置。

12、蜗轮及蜗杆的测绘，要注意蜗杆的头数，螺旋方向和中心距。

2实验二渐开线直齿圆柱齿轮参数的测定一、实验目的：1.学习测量渐开线直齿圆柱齿轮参数的方法及步骤。

2.掌握测量渐开线直齿圆柱齿轮齿数、模数、压力角、齿顶圆半径、齿根圆半径等参数的技巧和实验方法。

二、实验原理：渐开线直齿圆柱齿轮主要由齿数、模数、压力角、齿顶圆半径、齿根圆半径等参数来描述，这些参数的测量直接影响到齿轮的精度和传动性能。

下面我们将详细介绍如何测量这些参数。

1.齿数的测量：齿数可以通过直接计数的方法来测量。

将齿轮平放在工作台上，使用卡尺或尺子测量齿轮跨越任意两个相邻齿槽的距离，然后将这个距离与一个齿距的理论值进行比较，即可得到齿数。

2.模数的测量：模数可以通过测量齿轮实际厚度和压力角的方法来测量。

将齿轮嵌入一个专用的齿轮量规中，使用千分尺测量齿轮的齿距，然后将齿距除以齿数，即可得到模数。

3.压力角的测量：压力角可以根据齿轮齿槽的形状来测量。

使用一个专用的渐开线齿轮量规，将其放置在齿轮的齿槽上，然后通过比较齿轮齿槽与量规的切线角度，即可得到压力角。

4.齿顶圆半径的测量：齿顶圆半径可以通过测量齿轮头部的直径来测量。

将齿轮放在测微计中，将测微计触针对准齿轮表面，然后读取测微计的示数，即可得到齿顶圆半径。

5.齿根圆半径的测量：齿根圆半径可以通过测量齿轮底部的直径来测量。

操作方式与测量齿顶圆半径类似，只是测微计的触针要对准齿轮的底部。

三、实验步骤：1.将待测齿轮放在工作台上，保证齿轮平稳。

2.使用卡尺或尺子测量相邻齿槽的距离，计算得到齿数。

3.将齿轮嵌入齿轮量规中，测量齿距，计算得到模数。

4.使用渐开线齿轮量规测量齿轮齿槽的切线角度，计算得到压力角。

5.使用测微计分别测量齿轮头部和底部的直径，计算得到齿顶圆半径和齿根圆半径。

6.完成所有参数的测量后，对测量值进行统计和分析，检查数据的准确性和可靠性。

四、实验注意事项：1.在测量过程中要保证齿轮的稳定性，避免测量误差的产生。

2.使用测量工具时要小心操作，避免对齿轮造成损害。

直齿圆柱齿轮的参数测量实验实验目的：通过测量齿轮参数，掌握直齿圆柱齿轮的测量方法，加深对齿轮传动机构的了解，提高实践能力。

实验仪器与材料：1.直齿圆柱齿轮测量装置2.游标卡尺、千分尺3.螺旋测量仪4.齿圆测量仪5.齿宽测量仪6.直角投影仪7.直齿圆柱齿轮样本实验原理：1.齿轮的模数（m）：用直齿圆柱齿轮模头的测量，取测量中心距对齿轮的齿数（z）、模数（m）和齿轮标准齿距（p）进行了简化修正计算。

2.齿轮齿向宽度：用齿宽测量仪测量。

3.齿轮齿向高度：用外径（D）与最大厚度（t）按比值法进行计算。

4.齿轮外径：用齿圆测量仪从齿顶测量。

5.齿轮齿数：通过数距、角距连续测量，求平均值计算。

1.准备实验仪器和齿轮样本。

2.用游标卡尺测量齿轮的外径，并用螺旋测量仪校准测量结果。

3.用齿圆测量仪测量齿轮的外径，记录测量值。

4.用螺旋测量仪测量齿轮最大厚度，并用直角投影仪验证测量结果。

5.用千分尺测量齿轮的齿宽，并记录测量值。

6.用齿宽测量仪测量齿轮的齿宽，记录测量值。

7.用齿圆测量仪测量齿轮的齿数，记录测量值。

8.将齿轮放置在直齿圆柱齿轮测量装置上，按要求进行测量参数计算。

实验结果及讨论：通过以上实验步骤，测量所得的齿轮参数分别为：外径（D）= xx mm，最大厚度（t）= xx mm，齿宽（b）= xx mm，齿数（z）= xx。

根据以上测量值，按照直齿圆柱齿轮的几何核心参数计算公式，计算得到的模数（m）= xx mm，齿向高度（h）= xx mm。

在实验过程中，需要注意以下几点：1.实验过程中要仔细操作，确保测量结果的准确性。

2.要牢记测量仪器的使用方法，确保正确使用。

3.对于一些测量结果较大的参数，建议采用多次测量取平均值的方法，以提高结果的准确性。

4.在实验结果的讨论中，可以对实验结果进行分析，提出合理的解释。

通过本次实验，掌握了直齿圆柱齿轮的参数测量方法，加深了对齿轮传动机构的了解，并提高了实践能力。