实验5 齿厚测量实验指导书

目录实验一车刀几何角度测量实验二车床三箱结构认识实验三滚齿机的调整与加工实验四机床工艺系统刚度测定实验五加工误差统计分析实验一车刀几何角度测量( 2 学时）一、实验目的1、加深对刀具几何角度及各参考坐标平面概念的理解；2、了解万能量角台的工作原理,掌握刀具几何角度的测量方法;3、学会刀具工作图的表示方法.二、实验设备1、万能量角台一台.2、测量用车刀若干把.三、实验原理刀具几何角度的测量是使用刀具角度测量仪完成的,刀具角度测量仪即万能量角台的测量原理如图1—1所示，立柱式万能量角台主要由台座、立柱、垂直升降转动套、水平回转臂、移动刻度盘和指度片等零件组成。

松开侧锁紧螺钉，可使垂直升降转动套带动水平回转臂上下移动,松开前锁紧螺钉,可使水1。

台座 2。

立柱 3.前锁紧杆 4.滑套 5. 侧锁紧螺杆 6.挡片 7.水平转臂 8。

挡片 9。

移动刻度盘10。

指度片 11。

紧固螺钉 12.定位销钉图1-1 万能量角台示意图平回转臂和移动刻度盘绕水平轴转动。

移动刻度盘可沿着水平回转臂上的水平槽水平移动，并根据测量需要紧固在某一确定位置。

指度片可绕螺钉销轴转动，其底部靠近被测量的表面，指针指示测量角度.用上述这些零件位置的变动，即可实现各参考平面内刀具角度的测量。

测量时,刀具放在台座上，以刀杆的一侧靠在两定位销内侧定位。

四、实验内容1)测量主偏角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线,测量时只可上下移动，不得转动。

转动水平回转臂，使其上的“0”刻度线对准滑套上的标定线。

调整测量指度片，使指度片的底面与主切削刃重合，制度片的指针所指的角度为主偏角. 2）测量负偏角方法同上,只是让指度片的底面与副切削刃重合，指针所指读数为负偏角. 3）测量前角滑套上的“0”刻度对准立柱上的标定线后，再把滑套相对于标定线顺时针转动一个主偏角的余角，转动水平回转臂，使水平回转臂上的“90”刻度线对准滑套上的“90”刻度线,调整指度片，使指度片的底面与前刀面重合，制度片的指针所指的角度为。

大齿轮齿厚测量方法引言：大齿轮作为机械传动装置中的重要组成部分，其齿厚的测量是确保传动装置正常运行的关键。

本文将介绍一种常用的大齿轮齿厚测量方法，旨在为读者提供参考，以确保齿轮的精确度和稳定性。

一、测量工具准备为了进行大齿轮齿厚的测量，我们需要准备以下工具：1. 齿厚测量器：可以是千分尺、游标卡尺或光学测量仪等；2. 支撑架：用于固定大齿轮，确保其稳定不动；3. 台式工作台或平整的工作台面：用于支撑测量工具和齿轮。

二、测量步骤1. 准备工作：将大齿轮放置在支撑架上，确保齿轮的位置稳定。

同时，将测量工具放置在台式工作台上，准备进行测量。

2. 测量齿轮的齿间距：使用测量工具的测量臂，轻轻放置在大齿轮的两个相邻齿槽之间。

确保测量臂与齿轮接触牢固，但不要用力过猛，以免影响测量结果。

记录下测量结果，并计算齿间距的平均值。

3. 测量齿轮的齿顶高度：将测量工具的测量臂放置在大齿轮的一个齿槽底部，然后将其移到齿顶位置。

确保测量臂与齿轮接触牢固，但不要用力过猛。

记录下测量结果，并计算齿顶高度的平均值。

4. 测量齿轮的齿根高度：将测量工具的测量臂放置在大齿轮的一个齿槽顶部，然后将其移到齿根位置。

确保测量臂与齿轮接触牢固，但不要用力过猛。

记录下测量结果，并计算齿根高度的平均值。

5. 测量齿轮的齿厚：将测量工具的测量臂放置在大齿轮的一个齿槽底部，然后将其移到齿根位置。

确保测量臂与齿轮接触牢固，但不要用力过猛。

记录下测量结果，并计算齿厚的平均值。

6. 检查测量结果：将测量结果进行统计和比对，确保测量的准确性和一致性。

如有发现异常结果，应重新进行测量，直至获得稳定和准确的数据。

三、注意事项1. 在测量过程中，要确保测量工具和齿轮表面的清洁，避免灰尘或杂质的干扰。

2. 在放置测量臂时，要确保其与齿轮接触牢固，但不要用力过猛，以免损坏测量工具或齿轮。

3. 在测量结果的计算中，应注意保留足够的有效数字，避免四舍五入或截断导致的误差。

《机械工程基础》实验指导书黄志诚编景德镇陶瓷学院机电学院机设教研室2008年9月目录实验一、低碳钢拉伸时力学性能的测定 (2)实验二、渐开线齿廓的范成实验 (6)实验三、减速器的拆装 (10)实验四、轴系结构组合设计 (14)实验一、低碳钢拉伸时力学性能的测定一、 实验目的1、观察低碳钢拉伸过程中的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。

2、测定低碳钢的屈服极限（屈服点）σs ，强度极限（抗拉强度）σb ，断后伸长率δ和断面收缩率ψ。

二、 实验设备及工具a) WE 型液压式万能试验机； b) SH-350试样分划器； c) 游标卡尺；d)低碳钢长试样（l =100mm ，d=10mm ）。

拉伸试件按国标GB/T 6397—1986制作。

如图2－1所示，拉伸试件采用哑铃状，由工作部分、圆弧过渡部分和夹持部分组成。

若以L 表示试件工作部分标距，d 表示试件直径，则拉伸试件有短试件（L ＝5d ）和长试件（L ＝10d ）两种。

本试验采用长试件。

图2-1 圆形拉伸试件 图2-2 低碳钢的拉伸曲线三、实验原理及方法将试件安装于试验机的夹头内，之后匀速缓慢加载（加载速度对力学性能是有影响的，速度越快，所测的强度值就越高），直至将试件拉断。

低碳钢试件在静拉伸试验中，通常可直接得到拉伸曲线，即F －△L 曲线，如实2-2图所示。

用准确的拉伸曲线可直接换算出应力应变σε-曲线。

观察拉伸曲线可见试件依次经过弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和缩颈阶段等四个阶段，其中前三个阶段是均匀变形的。

①弹性阶段 是指拉伸图上的OA ′段。

在弹性阶段，存在一比例极限点A ，对应的应力为比例极限p σ,此部分载荷与变形是成比例的，材料的弹性模量E应在此范围内测定。

②屈服阶段 对应拉伸图上的BC 段。

在低碳钢的拉伸曲线上，当载荷增加到一定数值时出现的锯齿现象。

屈服阶段中一个重要的力学性能就是屈服点。

低碳钢材料存在上屈服点和下屈服点，不加说明，一般都是指下屈服点。

机械制造综合训练——测量技术基础部分实验指导书绍兴文理学院二Ｏ一五年三月为了使实验项目名称更具体、更严谨，本课程实验分为四部分，具体如下：第一部分光滑工件（孔轴）的测量实验一光滑工件轴径尺寸的测量实验三孔径尺寸和圆度误差的测量第二部分表面粗糙度的测量实验二表面粗糙度测量第三部分形位误差的测量实验四导轨直线度误差的测量实验五垂直度误差的测量实验六圆跳动的测量第四部分齿轮精度测量实验七齿轮齿圈径向跳动的测量实验八齿轮公法线的测量实验九齿轮分度圆齿厚偏差的测量实验十齿轮双面啮合综合测量以上四部分，根据专业要求的不同选用。

特此更正！注意事项一、学生在上实验课前，应认真阅读实验指导书和实验装置、仪器设备的介绍，了解实验目的、测量方法、测量步骤和测量结果的处理。

二、学生应按规定时间来做实验。

进入实验室后，按要求签名报到。

如有特殊情况，必须办理请假手续，并尽快利用空闲时间补做实验。

三、学生在做实验过程中，应该保持良好的学习环境，爱护室内公共卫生，遵守实验室相关规定。

四、在开始实验时，应严格遵守操作规程，听实验指导老师讲解操作全过程后，方可开展实验，使用仪器和量具。

填写实验记录要认真仔细，独立完成每项实验的全部测量过程。

五、在实验教学过程中，如发生事故，应停止实验，及时通报，经实验指导老师查明原因，排除故障后，再恢复实验的正常进行。

六、实验完毕，应将使用过的量具、仪器、附件和工件的金属表面擦洗干净，归还原处，主动清理实验现场后，经指导老师认可同意，方可离开实验室。

七、实验报告应在规定的时间内，交给实验指导老师批阅。

八、本实验室为开放性实验室，与实验指导老师预约后，可以利用空闲时间开设不作要求的实验，熟悉仪器设备的使用和操作，加深基本概念理解，提高检测动手能力。

目录实验一光滑工件轴径尺寸的测量......... ..... . (1)实验二螺纹参数测量........ (6)实验三孔径尺寸和圆度误差的测量 (11)实验四导轨直线度误差测量 (14)实验五垂直度误差的测量 (19)实验六圆跳动的测量 (21)实验七齿轮齿圈径向跳动测量 (24)实验八齿轮公法线测量 (27)实验九齿轮分度圆齿厚偏差测量 (30)实验十齿轮双面啮合综合测量 (33)实验一光滑工件轴径尺寸的测量一、实验内容在立式光学比较仪或投影立式光学计上，以量块为基准，用比较测量法，测量光滑极限量规外径尺寸的实际偏差及合格性判断。

齿轮齿厚偏差的测量一、实验目的（一）熟练掌握测量齿轮齿厚的方法。

（二）加深对齿轮齿厚偏差定义的理解。

二、计量器具及测量原理伺候偏差△Esn是指在分度圆柱上法相齿厚的实际值与公称值之差。

测量齿厚偏差的齿轮游标卡尺，它是有两套相互垂直的游标卡尺组成。

其中垂直游标卡尺用于控制测量部位，分度圆垂直顶圆的弦齿高Hf,水平游标卡尺用于测量所测部位（分度圆）的弦齿高Sf(实际)。

弦齿游标卡尺的分度值为0.02mm，其原理和读数方法与普通游标卡尺相同。

用齿轮游标卡尺V而来齿厚偏差，是以齿顶圆为基准。

当齿顶圆直径为公称值时，直齿圆柱齿轮分度圆处的弦齿高Hf和弦齿厚Sf 为实验可得Hf=h’+x =m+zm/2[1-cos90/2]Sf=zmsin(90/z)式中m=齿轮模数（mm）Z=齿轮齿数三、实验操作过程-测量步骤（一）用外径千分尺测量齿顶圆的实际直径。

（二）计算分度圆处的弦齿高Hf和弦齿厚Sf。

（三）按Hf值调整整齿的游标卡尺的垂直游标卡尺。

（四）将齿轮游标卡尺置于被测齿轮上。

（五）分别在圆周上相隔相同的几个齿轮上进行测量。

（六）按齿轮图样标注的技术要求，确定齿厚上偏差Esns和Esni,判断被测齿轮的适用性。

四：实验数据根据表5 m=1是分度圆弦齿高和弦齿厚的数值Hf= 1.0308*4=4.1232mmSf=1.5692*4=6.2768mm用透光发测得实际弦齿厚的10组数据单位mm组序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Sf ’ 6.10 6.14 6.05 6.18 6.24 6.20 6.04 6.22 6.18 6.30Sf(平均值)=6.157mm△E(误差)=△Esn=Sf平均值)-Sf=-0.1082mm查表12-11 齿厚极限偏差F=-4fptL=-16fpt查表12-5已知分度圆直径4*20=80mm精度等级8级精度查得fpt=±18.0所以求得实际上偏差Esns=-4*18=-72um=-0.072mm下偏差Esni=-16*18=-0.228mmEsns > △E(误差)> Esni 被测齿厚可适用。

mm F E E r ss wm s 0769.034202.002.072.0072.0sin 72.0-≈⨯⨯--=-=αmm F E E r si wm i 2831.034202.002.072.0288.0sin 72.0-≈⨯⨯+-=-=αmm F r 02.0=,m=5mm补充跨棒距M 值的测量跨棒距又称量柱距，是类似针法有M 值来测量螺纹单一中径一样，采有两个量柱测量M 值，来间接控制齿轮的齿厚。

如下图所示，将相同的两个精密量柱，分别放置在被测齿轮直径位置上的两齿槽内，对奇数齿轮齿则在相差z /90中心角的齿槽内。

量柱在分度圆附近与两侧齿接触，用千分尺（或测长仪等）测量该两量柱最外侧母线间的距离即M 值。

此法特别适用于小模数齿轮及内啮合圆柱齿轮的测量。

图1 图21．M 值的计算由图1和图2可知，无论外啮合齿轮还是内啮合齿轮，其M 值均由两量柱中心距及两量柱半径或直径m d 来确定，两者的区别仅在于：外啮合齿轮的M 值为两柱中心距加量柱直径，内啮合齿轮的M 值为两柱中心距减量柱直径。

而两量柱中心距的计算方法是相同的。

（1）直齿圆柱齿轮M 值的计算： 偶数齿：m yd mZ M ±=ααcos cos 奇数齿：m y d ZmZ M ±=2cos cos cos παα Z xtg Z mZ d inv inv m y απααα22cos +±= 式中：y α 量柱与齿廓接触点处的压力角。

（2）斜齿圆柱齿轮M 值的计算：（略）（3）M 值的极限偏差与公差量柱距M 的合格评定按M E ∆的平均值来判定。

并可用公法线平均长度上偏差及公差W T 换算： 偶数齿：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫==b y W M y WS MS T T E E βαβαcos sin cos sin奇数齿：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫==Z T T Z E E b y W M y WS MS 2cos cos sin 2cos cos sin πβαπβα表1 实验数据与处理结果表2 实验数据与处理结果。

实验6-2 齿轮齿厚偏差测量一、实验目的1．了解齿厚偏差的含义及其对齿轮转动的影响。

2．熟悉齿厚偏差的测量方法及有关参数的计算或查表。

3．能够进行数据处理，作出正确结论。

二、实验内容用齿厚游标卡尺测量齿轮分度圆齿厚偏差。

三、实验基本原理及方法齿轮齿厚偏差是指在分度圆柱面上，齿厚实际值与公称值之差。

测量齿厚是为了判断齿轮是否已加工到保证齿轮转动所必需的齿侧间隙。

齿轮齿厚常用如图1 所示的齿厚游标卡尺测量，齿轮游标尺的分度值0.02mm，测量模数有1～22mm 和1～26mm 两种。

齿厚游标卡尺比普通的游标卡尺多了一个垂直游标尺。

测量时首先把垂直刻度尺的游标调整到弦齿高h（分度圆至齿顶圆之间距离）并以紧固螺钉固定，然后将卡尺两测量量爪卡在齿轮轮齿上（齿宽中心平面），并使定位高度尺与齿顶相切，再调整水平游标尺，使两测量量爪与齿廓正确接触后进行读数。

其原理与读数方法与普通游标卡尺相同。

图1 齿厚游标卡尺示意图1- 水平主尺；2-垂直主尺；3、4-游框；5、6-游框紧固螺钉7、8-微调螺旋；9、10-微调紧固螺钉；11-量爪；12-定位高度尺按下式计算分度圆处公称弦齿高h 与公称弦齿厚s ：式中：m 为模数（mm）；z 为齿数。

上式中h 值是按公称齿顶圆直径da 计算的，忽略了齿顶圆半径的实际偏差，考虑此项，实际调整的弦齿高应为：式中：为齿顶圆实际直径。

四、测量步骤1．计算求出弦齿高h 与弦齿厚s 。

2．将弦齿高h 尺寸，在垂直游标尺上定位。

即：用微调螺钉将垂直游标尺的高度尺定位(调整)到所要求的弦齿高h 尺寸上，并紧固螺钉。

3．将齿厚游标卡尺置于被测齿轮的单颗轮齿上，使齿厚游标卡尺其高度尺的顶端，与单颗轮齿齿顶正中接触，然后移动其水平游标尺，使其两量爪与齿廓接触，从水平游标尺上读出分度圆弦齿厚的实际尺寸（用透光法判断接触状况）。

4．分别在齿轮圆周三等分上（间隔120 度）进行测量。

5．将分度圆实际齿厚减去公称齿厚即为分度圆齿厚偏差。

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2齿轮箱产品检验按照单机检验规范和要求检验，检验项目和内容如下：2.1 外观及附带资料检验2.1.1铸件不允许有明显的披缝、凹陷、飞边、胀箱等缺陷；2.1.2焊缝符合图纸要求，表面光滑平整，无裂纹、焊瘤、焊渣、飞溅；2.1.3经过喷砂（丸）处理，表面质量等级应达到Sa2级，经过手工或机械打磨，表面质量应达到St2级；2.1.4外露结合面边缘整齐、均匀，不应有明显的错位；2.1.5表面漆膜厚度，遵从技术文件要求，油漆无流挂、漏涂、污物、剥落现象；2.1.6装入沉孔的螺钉不应高于零件表面，其头部与沉孔之间不得有明显偏心；固定销、螺栓尾端应略高于零件表面；外露轴端略高于包容件的端面，内孔表面与壳体凸缘间的壁厚应均匀对称；2.1.7外露件表面不应有磕碰、锈蚀、锐角、飞边、毛刺、残漆、油污、型砂，外露的螺钉、螺母、定位销等紧固件应完整，不得有扭伤锤伤划痕，安装牢固，不应有松动现象；2.1.8电机等配套件型号、规格与要求一致，外观无损伤、碰伤、掉漆；2.1.9外型尺寸及安装孔位符合图纸要求；2.1.10附带资料齐全（关键件及部件出厂检验记录、热处理或振动时效报告、特殊材质证明、技术图纸、配套的未装零件和外购件明细）。

2.2 空运转试验试验前，检查油位，加注润滑油。

试验在无负荷状态下进行，试验条件与齿轮箱产品工况一致，试验不少于4小时，正反各2小时。

用以检验齿轮箱的运转状态、温度变化、功率消耗，以及运转动作的灵活性、平稳性、可靠性、安全性。

检验项目和内容如下：2.2.1轴承温度检测：运转开始和结束时，用红外测温仪在轴承端盖处检测轴承温度。

测厚作业指导书1．范围• 本规范适用于金属材料制成的管道和容器的壁厚测量,其它部件的厚度测量也可参照执行。

本规范主要规定了测厚工作的技术要点和一般程序。

2.编制依据GB／T 11344－89 接触式超声波脉冲回波法测厚3.人员要求3.１测厚人员应经体检满足高空作业之要求。

3.2测厚人员应能正确而熟练地使用仪器。

4.仪器要求• 测厚仪、探头及探头线连接后应接触良好，测厚仪所用电池应有足够的能量并接触良好。

测厚仪应带有标准试块，以随时用来校验精确度。

仪器应计量检定合格，并在有效期内。

5. 工作程序5.1测厚前的准备：• 5.1.1 用１００＃以上的砂纸把测点处的铁锈除去，再用破布把测点处擦干净,然后涂上耦合剂（机油或甘油）。

• 5.1.2 连接好仪器后开机，设置超声波在被测材料中的传播速度，之后把探头置标准试块上，调节仪器使显示的数值等于试块的标称厚度。

5.2 测厚5.2.1将探头紧压在测点处，仪器上即显示所测厚度值。

• 5.2.2每根管子应在两端和中间选三个测量截面，两端的截面距端部不少于１５０ｍｍ。

每个截面至少测量３点，３点之间的弧长应大致相等。

5．2．3对弯管的测量，测试点应选在背弧处，测试弯管最薄的部位。

• 5.2.4每测一点，都要作好记录，并画出示意图。

5.2.5在测量过程中，要不断地把探头在标准试块上对仪器的精确度进行调节。

• 5.2.6 测量完毕后，应把仪器、探头及探头线擦干净，并取出电池。

6 检验资料6. 1检验资料包括：委托单、检验记录、检验报告。

6. 2测量完毕后，应立即填写报告，报告的填写与签发遵照《金属检验与试验报告签发审核制度》和《金属检验与试验报告标识管理办法》的规定。

6. 3报告一式三份，一份交委托单位，一份交质检部门，一份留档，或按照项目部、业主以及合同的要求。

6. 4检验资料的管理遵照《金属检验与试验档案资料管理制度》的规定执行。

6. 5若发现有质量问题时，•应根据《质量问题处理制度》、《信息反馈制度》等进行处理。

齿轮参数的测定一、目的1. 熟悉齿轮各部分名称和几何关系。

2. 学会运用一般测量工具测定渐开线齿轮的各基本参数，通过参数测量，从中掌握标准齿轮与变位齿轮的基本判别方法。

3. 学会测量齿厚的一般方法。

二、设备和工具被测齿轮、游标卡尺，并自备计算器和稿纸。

三、测量原理和方法齿数Z 、模数 m 、压力角α、齿顶高系数zo h 、顶隙系数C x 、变位系数X 等是齿轮的基本参数，这些参数可能过测量或计算而得。

这些参数一旦被确定，则该齿轮的各部分尺寸即可确定。

由图3—1可知，当游标卡尺的两卡脚分别与两渐开线齿廓的不同位置相切时，两切点间距11B A 和22B A 均为两渐开线的公法线，根据渐开线性质可知：11B A ＝22B A ＝00B A ，且必与基圆相切。

卡脚与齿廓的切点位置与卡测数Ｋ的多少有关，如果卡测齿数过多，则卡脚可能与两齿顶相接触而不是相切；相反，如果卡齿数过少，则两卡脚可能与齿根接触，也不一定是相切。

这时所测出的两触点间的距离不是真正的公法线长度。

测量公法线长度时，最好使两卡脚与两齿廓的切点大致落在分度线附近。

为此卡测齿线Ｋ可按下表选取：通过测量公法线长度kW '、1k W +'，齿数Z 、顶圆直径d a 则可求出齿轮的主要参数：m 、α、x 、*a h 和C x。

方法如下：1. 齿数Z ：可直接由具体齿轮数出。

2. 模数m 和压力角α根据齿数Z 由上表查出卡测数K （或由附表3—1）求得，并分别测出公法线长度k W '、1+'k W （1-'k W 亦可），由图3—2可得，k W '=P b （k-1）+S b （1） 1+'k W =P b ·k+S b （2）由（2）与（1）相减得基圆齿距P b =1+'k W -k W '=πmcos α∴模数m=απcos bP（3）其中：α——分度圆压力角。

一般α=20°但也有α=15°，故分别以α=20°和15°代入式求出m 值，如与标准值相符或极接近者，则此压力角为该齿轮压力角。