文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 计算直齿公法线简便公式

计算直齿公法线简便公式

计算直齿公法线简便公式

计算直齿公法线简便公式直齿α(压力角)=20°时

K=0.111Z+0.5

Wk=【2.952(k-0.5)+0.014Z】m

k=公法线跨齿数

Wk(W k n)=公法线长度

Z=齿数

M=模数

齿轮公法线偏差计算

偏差和齿轮的公法线长度有关,也就是说,同一精度级别的齿轮,由于它的齿数不同,公法线长度是不一样的,同理它的公法线长度的偏差范围也不是一样的。 公法线平均长度上偏差Ews=Ess*scosа-2e*sinа, Ess =-4fpt fpt齿距极限偏差(查表) 公法线平均长度下偏差Ews=Esi*cosа+2e*sinа, Esi=-16 fpt 公法线平均长度公差:Tw=Ts*cosа-4esinа, Ts=12 fpt 1、式中2e为齿轮一转内最大的几何偏心量,为ΔFr 2e=ΔFr=KFr,根据国标取K=0.72,式中Fr齿圈径向跳动公差有精度等级(查表)和分度圆直径决定 2、式中α为压力角,标准渐开线圆柱齿轮α=20° 3、式中Ess和Esi为齿轮齿厚上偏差和下偏差,通常齿轮副,两齿轮的Ess相同, Ess=fa*tagа+(jn min+J)/2cosа=-4Fpt ①式中fa为齿轮副中心距极限偏差, ②式中jn min为齿轮副公法线方向极限侧隙,叫作法向极限侧隙, jn min=jn1+jn2 jn1=a(α1Δt1+α2Δt2)*2sinа(单位mm) a---齿轮副中心距 α1,α2---线膨胀系数(45#钢齿:11.5*10^-6,铸铁箱体:10.5*10^-6) Δt---工作温升(相对于20℃) 脚注1为齿轮,脚注2为壳体 jn2=K*mn (单位um) mn---法向模数 系数K---5~10(油池润滑) 10(V<10m/s)齿轮线速度(喷油润滑) 20(1060)

Esi=Ess+Ts Ts=(F r^2+br^2)^1/2*2tagα Fr---齿圈径向跳动(查表) br---切齿径向进刀公差(查表) 4、小结 要得到公法线长度上下偏差必须根据应用环境来确定精度等级,有三组公差精度分别为:运动精度、平稳性精度、接触精度,示例一、7-6-6GM、示例二、7FL 第一个示例表示运动精度7,平稳性精度和接触精度6,G和M代表齿厚上下偏差分别为-6fpt和-20fpt(买本书或下载齿轮手册上面有标准),fpt查表得,它属平稳性精度参数,第二个示例表示三组公差精度都为7,其他同上,只是齿厚公差带偏上一点了,F=-4fpt,L=-16fpt。汽车变速箱齿轮采用的是6级精度,一般7级精度差不多足够,有的地方要求低的可取更低精度,还有一般高速级齿轮副侧隙(公法线上偏差绝对值)应该留大一点,速度快齿轮副温升高,相对热膨胀大(齿轮副和壳体),同时高速级在前端,对回差影响不大。 invα公式 invα在手册中有表可查当手头没有手册, 则可按下式计算: invα=tgα-α等号右边第一项的α是角度值, 而第二项, α是弧度值, 计算时很不方便。为此, 将此式改为invα=tgα- απ/180则可直接利用计算器来计算, 很为方便

标准直齿圆柱齿轮的测绘方法和步骤

标准直齿圆柱齿轮的测绘方法和步骤 一、测绘目的 掌握用测量工具对标准直齿轮进行测绘的方法和步骤;通过测绘,能计算并确定其主要参数及各部分尺寸,完成齿轮的工作图。 二、齿轮的作用 一级直齿圆柱齿轮减速器是通过装在箱体内的一对啮合齿轮的传动,使动力从输入轴传至输出轴来实现减速的。 三、直齿圆柱齿轮的画法 虽然标准直齿轮的结构有齿轮轴、实心式、腹板式、孔板式和轮辐式等多种形式,但国家标准只对齿轮的轮齿部分作了规定画法,其余部分按齿轮轮廓的真实投影绘制。 单个直齿圆柱齿轮的画法 四、标准直齿圆柱齿轮的测绘步骤 1、数出齿轮的齿数z 2、测量齿轮的齿顶圆直径da 如果是偶数齿,可直接测得,见图( a )。若是奇数齿,则可先测出轮毂孔的直径尺寸D1 及孔壁到齿顶间的单边径向尺寸H,见图( c ), 则齿顶圆直径:da =2H+D1

3、计算和确定模数m 依据公式m= da /( Z+2) 算出m的测得值,然后与标准模数值比较,取较接近的标准模数为被测齿轮的模数。 4、计算齿轮各部分尺寸(主要计算d,da,df) 5、测量齿轮其它各部分尺寸 例如齿宽b,轮毂的孔径等,期中键槽的宽度,毂槽深需查表确定,在公差课本P196表8-1,根据孔径为28mm,查出键宽为8mm,毂槽深为3.3mm,其极限偏差为ES=+0.2mm,EI=0,标注尺寸为d+t1=31.3mm,极限偏差不变,还是ES=+0.2mm,EI=0,键槽宽度为8Js9。

6、绘制齿轮工作图 五、思考:与大齿轮相啮合的小齿轮的各几何尺寸如何确定? 根据齿轮传动的正确啮合条件,两齿轮的模数相等,所以小齿轮的模数等于大齿轮的模数,再数出小齿数的齿数,就可以根据公式计算出其各部分几何尺寸。 六、本节小结 标准直齿轮的测绘步骤为: 1、数出齿轮的齿数z; 2、测量齿轮的齿顶圆直径da; 3、计算和确定模数m; 4、计算齿轮各部分尺寸; 5、测量齿轮其它各部分尺寸; 6、绘制齿轮工作图。

齿轮公法线上下偏差计算公式

齿轮公法线上下偏差计算公式 公法线平均长度上偏差Ews=Es*scosа-2e*sinа, 公法线平均长度下偏差Ews=Esi*cosа+2e*sinа, 公法线平均长度公差:Tw=Ts*cosа-4esinа, 1、式中2e为齿轮一转内最大的几何偏心量,为ΔFr 2e=ΔFr=KFr,根据国标取K=0.72,式中Fr齿圈径向跳动公差有精度等级和分度圆直径决定(你未给出分度圆直径及应用,所以我没办法给你准确数,你自己查表)。 2、式中α为压力角,标准渐开线圆柱齿轮α=20° 3、式中Ess和Esi为齿轮齿厚上偏差和下偏差,通常齿轮副,两齿轮的Ess相同, Ess=fa*tagа+(jn min+J)/2cosа ①式中fa为齿轮副中心距极限偏差, ②式中jn min为齿轮副公法线方向极限侧隙,叫作法向极限侧隙, jn min=jn1+jn2 jn1=a(α1Δt1+α2Δt2)*2sinа(单位mm) a---齿轮副中心距 α1,α2---线膨胀系数(45#钢齿:11.5*10^-6,铸铁箱体:10.5*10^-6) Δt---工作温升(相对于20℃) 脚注1为齿轮,脚注2为壳体 jn2=K*mn (单位um) mn---法向模数 系数K---5~10(油池润滑) 10(V<10m/s)齿轮线速度(喷油润滑) 20(1060) Esi=Ess+Ts Ts=(Fr^2+br^2)^1/2*2tagα

Fr---齿圈径向跳动(查表) br---切齿径向进刀公差(查表) 4、小结 要得到公法线长度上下偏差必须根据应用环境来确定精度等级,有三组公差精度分别为:运动精度、平稳性精度、接触精度,示例一、7-6-6GM、示例二、7FL 第一个示例表示运动精度7,平稳性精度和接触精度6,G和M代表齿厚上下偏差分别为-6fpt和-20fpt(买本书或下载齿轮手册上面有标准),fpt查表得,它属平稳性精度参数,第二个示例表示三组公差精度都为7,其他同上,只是齿厚公差带偏上一点了,F=-4fpt,L=-16fpt。汽车变速箱齿轮一般采用的是6级精度,有的地方要求低的可取更低精度,这样节省成本,还有一般高速级齿轮副侧隙(公法线上偏差绝对值)应该留大一点,速度快齿轮副温升高,相对热膨胀大(齿轮副和壳体),同时高速级在前端,对回差影响不大。 5、附图

标准直齿圆柱齿轮计算

标准直齿圆柱齿轮计算 1、m (模数)——模数与齿数为齿轮基本数据,设计时,首先依强度传动计算或测绘确定,然后计算齿轮其它各部尺寸。 =m πt =??? ??π周节=??? ??齿数节径z d ?? ? ??++222e 齿数外径D 2、z (齿数) =??? ??=模数节径m d z ??? ????周节节径ππt d 3、t (周节)——有几个齿就有几个周节,周节之和等于分度圆周长。 π=t m()=?模数π?? ? ????齿数节径ππ2d 4、D 分(分度圆)——设想圆界于齿顶圆与齿根圆之间,把齿轮分为齿 顶与齿根两部分。 ()齿数模数分??=z m D 5、d (节圆、节径)——两个齿轮啮合传动时设想的圆,两圆总是相切。此时节圆正好与分度圆重合。单个齿轮无所谓节圆。 ()()模数外径齿数模数2m 2e mz d --=?=D 6、D 顶(外径、顶圆直径) ()()[]222m +?+=齿数模数顶D ()模数节径?+?+=2m 2d ()()?? ????++=22z t 齿数周节ππ

7、D 根(根径) ()模数节径根5.2m 5.2d --=D ()()[]5.25.22m -?-=齿数模数 ()齿全高外圆顶径顶2-h 2-=D ()模数外圆顶径顶5.4m 5.4--=D 8、h 顶(齿顶高) ()??? ??==ππ周节模数顶t m h 9、h 根(齿根高) ()模数根25.1m 25.1h = 10、h 全(齿全高) ()模数全25.2m 25.2h = 11、S (弧齿厚)画齿形时用到这个尺寸。 12、B (齿长) ()个周节3~23t ~t 2=B 13、A (中心距) ??? ????+=模数两轮齿数相加2m 221 Z Z A ?? ? ??+=22d d 21两轮节径相加

齿轮公法线长度 计算

公法线长度计算 以此次320改造为例,Ⅰ齿 Step1. 跨测齿数k 《机修手册》第一卷(下册)P11-152 表11-6-3 公法线长度跨测齿数k 的计算公式 0.111110.5=0.11111360.55k Z =+?+≈(四舍五入) Step2. 公法线长度W 《机修手册》第一卷(下册)P11-156 表11-6-5 直齿轮公法线长度 根据跨测齿数k=5和齿轮齿数Z=36,查上表,得到模数m=1,压力角=20α的公法线长度5=13.7888W ; 那么模数m=7的公法线长度5=7W =96.5216W ?。 Step3. 最终公法线长度W 及公法线长度公差 0min =()s W n SS T W W F j E ----最终公法线①. 《机修手册》第一卷(下册)P11-264 表11-9-25 公法线长度变动公差W F 值

根据精度等级:6级精度;分度圆直径区间:125252400 <≤mm。

查得:0.025W F mm =。 ②. 《机修手册》第一卷(下册)P11-265 表11-9-27 最小法向极限侧隙min n j 根据侧隙种类:d 类;中心距231a =,180231250<≤mm 。 查得:min 0.072n j mm =。 ③. 《机修手册》第一卷(下册)P11-267 表11-9-29 齿厚上偏差ss E 根据侧隙种类:d 类;法向模数m=7,1710≤≤;分度圆直径区间:250252315<≤mm ;精度等级:6级精度。 查得:0.063ss E mm =。 ④. 《机修手册》第一卷(下册)P11-269 根据精度等级:6级精度;法向模数m=7,1710≤≤;分度圆直径区间:250252315<≤mm 。 查得:0.080S T mm =。 那么: 0min =()s W n SS T W W F j E ----最终公法线00.080 0.08=(96.520.0250.0720.063)96.36W -----= (注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。可复制、编制,期待你的好评与关注)

齿轮公法线测量

齿轮公法线测量 一、实验目的 1.熟悉齿轮公法线长度及其变动的测量方法; 2.熟悉齿轮公法线平均长度偏差的测量方法; 3.练习齿轮公差表格的查阅。 二、测量原理与器具 公法线长度变动ΔFw就是指在齿轮一周范围内,实际公法线长度的最大值Wmax与最小值Wmin之差。测量ΔFw可以得到齿距累积误差ΔFp中的切向误差部分,这一误差主要就是由于齿轮加工机床传动中分度蜗轮的回转中心与机床主轴(或工作台)的旋转中心不重合而产生的(通常称作运动偏心)。它使得同一齿轮上的基节或基圆齿厚不均匀,从而影响齿轮在传动中传动比变化的准确性。ΔFw主要反映由于运动偏心而造成的齿轮切向长周期误差。 图1 用公法线指示卡规测量公法线长度图2 用公法线百分尺测量公法线长度公法线平均长度Δwm则就是指在齿轮一周范围内,公法线实际长度的平均值与公称值之差。因公法线长度就是由若干个基节Pb与一个基圆齿厚Ss组成,而基节偏差比齿厚偏差小得多,故公法线平均长度偏差Δwm主要反映被测齿轮的齿侧间隙。 公法线长度可用公法线千分尺(如图1)、公法线指示卡规(图2)或万能测齿仪等测量。本实验采用公法线百分尺测量。 公法线千分尺就是在普通千分尺上安装两个大平面测头,其读数方法与普通千分尺相同。 三、测量步骤 1、确定被测齿轮的跨齿数K,并计算公法线公称长度W。 当测量一压力角为20°的非变位直齿圆柱齿轮时: W= m·[ 1、4761×(2K – 1) + 0、014Z] 式中: m——模数Z——齿数K——跨齿数 齿数Z 10~18 19~27 28~36 37~45 …… 跨齿数K 2 3 4 5 …… 2、根据公法线公称长度W选取适当规格的分法线千分尺并校对零位。 3、测量公法线长度:根据选定的跨齿数K用公法线千分尺测量沿被测齿轮圆周均布的5条公法线长度。 4、计算公法线平均长度偏差Δwm:取所测5个实际公法线长度的平均值W后减去公称公法线长度,即为公法线平均长度偏差Δwm。 5、计算公法线长度变动ΔFw:取5个实际公法线长度中的最大值与最小值之差,为公法线平均长度变动ΔFw。

齿轮公法线长度的测量

实验三 齿轮公法线长度的测量 (一) 实验目的 (1)掌握测量齿轮公法线长度的方法。 (2)熟悉公法线平均长度偏差和公法线长度变动的计算方法,并理解两者的含义和区别。 (二) 实验内容 (1)用公法线千分尺测量齿轮的公法线长度。 (2)根据测得值计算公法线平均长度偏差和公法线长度变动。 (三) 计量器具说明 公法线长度可用公法线千分尺、公法线指示卡规和万能测齿仪等测量。 公法线千分尺应用最多。如图3-1所示,它与普通外径千分尺相似,只是改用了一对直径为30mm 的盘形平面测头,其读数方法与普通千分尺相同。 图3-1 公法线长度测量 (四) 测量原理 公法线长度变动ΔF W 是指在齿轮一周范围内,实际公法线长度最大值与最小值之差。 公法线平均长度偏差ΔF W 是指在齿轮一周范围内,公法线实际长度的平均值与公称值之差。 测量时,要求测头的测量平面在齿轮分度圆附近与左、右齿廓相切,因此跨齿数k 不是任取得。当齿形角α=20°,齿数为z 时,取5.09 +=z k 的整数(四舍五入)。 对于直齿圆柱齿轮,公法线长度的公称值W 可按下式计算: ααπαsin 2])5.0([cos xm zinv k m W ++?= 式中: m ————被测齿轮模数; α————齿形角; z—————齿数; k—————跨齿数; x—————变位系数。 当α=20°,变位系数x = 0时, ]014.0)12(476.1[z k m W +?= W 和k 值也可从表3-1中查出。

表3-1 直齿圆柱齿轮公法线长度的公称值(α=20°,m=1,x=0) (五)测量步骤 (1)根据被测齿轮的α,m,z值,按上述公式计算或查表3-1确定被测齿轮的跨齿数k和公法线公称长度。 (2)用标准校对棒或量块校对所用千分尺的零位。 (3)用左手捏住公法线千分尺,将两测头伸入齿槽,夹住齿侧测量公法线长度,齿轮不动,左右摆动千分尺,同时用右手旋动千分尺套筒,使两测头合拢,直到手感到测头夹紧齿侧后,从千分尺的标尺上读数,此数即为公法线长度。 (4)依次测量齿轮上均布的六处公法线长度,记下各读数。 (5)计算公法线长度变动ΔF W。取六个测得值中的最大值(W max)与最小值(W min)之差,即 ΔF W = W max —W min (6)计算公法线平均长度偏差ΔF W。取六个测得值的平均值W与公称值W之差,即 ΔE W = W— W

斜齿轮的参数及齿轮计算

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算(转载) 狂人不狂收录于2007-04-18 阅读数:1093 收藏数:2 公众公开 原文来源 我也要收藏以文找文如何对文章标记,添加批注? 9.9.2◆斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算◆ 斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。 1.螺旋角β 右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。 tanβ=πd/ps 对于基圆柱同理可得其螺旋角βb 为: 所以有: ...(9-9-01) 通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和左旋两种。如何判断左右旋呢? 测试一下? 2.模数 如图所示,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn=πmt·cosβ,故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为: mn=mt·cosβ。 3.压力角 因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,它们的法面压力 角和端面压力角应分别相等,所以斜齿圆柱齿轮法 面压力角αn和端面压力角αt的关系可通过斜齿条 得到。在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面 上,平面ACE在法面S上,∠ACB=90°。在直角 △ABD、△ACEJ及△ABC中, 、 、、 BD=CE,所以有: ... (9-9-03) >>法面压力角和端面压力角的关系<<

公法线尺寸测量

测量公法线长度是渐开线圆柱齿轮控制齿厚的常用方法 齿轮实际使用中有哪些4个性能要求 1)传递运动的准确性 (2)运转的平稳性 (3)载荷分布的均匀性 (4)传动侧隙 直齿圆柱齿轮公法线长度计算公式如下: W=cos(a)*m*[pi*(k-0.5)+z*inv(a)]+2*x*m*sin(a) inv(a)是渐开线函数,k是跨齿数。 由于变位后模数、齿数、压力角均不变,而跨齿数K值也因总齿数已确定,剩下的能影响W值的只有变位系数。由此可知变位系数与公法线长度是有确关系的,它们之间是可以相互转换的。 如果你有一个已知变位系数的齿轮,那么便可用上述公式计算出公法线长度进行测量。相反如果已知公法线长度就能计算出变位系数。 其它更多参数的计算可以参考《机械设计手册》。 本人正在开发这方面换算的软件,公法线长度、变位系数和跨棒距之间可以互相换算。需要的话可以联系我,为你定制一个。 1、选择测帽: 测量时被测物体与测帽间的接触面必须最小,即近于点或线接触。因此在测量平面时,须使用球面测帽,测量柱面时宜采用刀刃形或平面测帽,对球形物体则应采用平面测帽。 2、工作台的选择与校正: 工作台分平面工作台和槽面工作台,其选择原则与测帽的要求相同。 对于可调整工作台,为保证测杆与工作台面垂直,测量前必须进行校正。先选择一与被测工件尺寸相同的量块大致放在工作台的中央,光学计管换上最大直径的平面测帽,使测帽平面的1/4与量块接触。调整仪器至目镜中看到分划板刻度为止。然后旋动工作台调节螺丝,使其前后移动,并从目镜中观看分划板示值的变化,若在测帽平面的四个位置的读数变化小于1/5格分度值,则表示工作台的校正已完成。 3、调整反射镜,并缓慢地拨动测帽提升杠杆,从目镜中能看到标尺影象,若此影象不清楚可调整目镜视度环。 4、松开横臂紧固螺钉,调整手柄,使光管上升至最高位置后固紧螺钉。 5、按被测零件的基本尺寸组合所需量块尺寸。一般是从所需尺寸的未位数开始选择,将选好的量块用汽油棉花擦去表面防锈油,并用绒布擦净.用少许压力将两量块工作面相互研合。

齿轮计算公式

由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式,如(外齿轮): 分度圆直径d=mz 基圆直径db=dcosα 齿顶圆直径 齿根圆直径标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表

圆柱齿轮根据轮齿的方向,可分为直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和人字齿圆柱齿轮。这里主要介绍直齿圆柱齿轮。 图2 齿轮工作图 在投影为非圆的外形视图中,齿根线与齿顶线在啮合区内均不画出,而节线用粗实线表示。

图3圆柱齿轮的画法 a)直齿(外形视图) b)直齿(全剖) c)斜齿(半剖) d)人字齿(局部剖)(1)直齿圆柱齿轮各部分名称 图4a为互相啮合的两齿轮的一部分;图4b为单个齿轮的投影图。 l)节圆直径d’、分度圆直径 d——连心线 O 1O 2 上两相切的圆称为节圆。 对单个齿轮而言,作为设计、制造齿轮时进行各部分尺寸计算的基准圆,也是分齿的圆,称为分度圆。标准齿轮d=d’。 图4直齿圆柱齿轮各部分名称 a)啮合图b)单个齿轮图 2)齿顶圆直径d a —通过轮齿顶部的圆,称为齿顶圆。 3)齿根圆直径d f —通过齿槽根部的圆,称为齿根圆。 4)齿顶高h a 齿根高h f 齿高h—齿顶圆与分度圆的径向距离称为齿顶高;分 度圆与齿根圆的径向距离称为齿根高;齿顶圆与齿根圆的径向距离称为齿高。其 尺寸关系为:h=h a +h f 5)齿厚s、槽宽e、齿距p——每个轮齿在分度圆上的弧长称为齿厚;每个齿槽在分度圆上的孤长称为槽宽;相邻两齿廓对应点间在分度圆上的弧长称为齿

距。两啮合齿轮的齿距必须相等。齿距p、齿厚S、槽宽e间的尺寸关系为:p=s+e,标准齿轮的s=e。 6)模数——若以Z表示齿轮的齿数,则:分度圆周长=πd=zp,即d=zp/π。令p/π=m,则d=mz式中。称为模数。因为两齿轮的齿距p必须相等,所以它们的模数也相等。 为了齿轮设计与加工的方便,模数的数值已标准化。如表1所列。模数越大,轮齿的高度、厚度也越大,承受的载荷也越大,在相同条件下,模数越大,齿轮也越大。 表1 标准模数(GB1357—78) 注:选用模数时应选用第一系列:其次选用第二系列;括号内的模数尽可能不用。 7)压力角α——在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。 8)中心距a——两啮合圆柱齿轮轴线间的最短距离a=m(Z 1+Z 2 )/2。 9)传动比i——主动齿轮的转速n 1与从动齿轮的转速n 2 之比,即n 1 /n 2 。因 为n 1Z 1 =n 2 Z 2 , 故可得i=n 1/n 2 =Z 2 /Z 1 一对互相啮合的齿轮,其模数、压力角必须相等。 (2)直齿圆柱齿轮各部分的尺寸关系 齿轮的模数与各部分的尺寸都有重要关系,其计算公式见表2 表2 标准直齿圆柱齿轮尺寸计算公式

齿轮公法线公式推导

齿轮公法线公式推导 1.传统法计算公法线长 标准圆柱直齿轮、变位直齿轮,标准圆柱斜齿轮、变位圆柱斜齿轮的公法线依据基本关系式b b k S P k W +?=)1(推导出为: ])5.0[(cos απαzinv k m W k +?=1 α απαsin 2])5.0[(cos xm zinv k m W kx ++?=2])5.0[(cos n n n kn zinv k m W απα+?=3 n n n n n n knx m x zinv k m W ααπαsin 2])5.0[(cos ++?=4

所对圆心角分别为:α )2cos arccos()arccos(x z z r r x b x +==αα5 )cos tan arctan(βααn t =)2cos arccos()arccos( t t xt bx tx x z z r r +==αα6 依据等式α sin d W k =75.0+=z k πα' 7x x b kx mz d W αααtan cos tan ==8απ ααππαtan 2)tan (tan 5.0x z z k x ??++='8b t kn d W βαcos /sin =9b t z z k βαππα2tan tan 5.0++=' 9b tx t t b tx tx knx x z m d W βαβαcos /sin )2(cos /sin +==10...=k ' 10

2.补偿法计算标准直齿轮公法线长 W W W ?+=*11 各种圆柱齿轮的W 、*W 和W ?分别如图4、5、6所标示。由图4:'''2AA BB AA W =+=?。根据渐开线性质知:b b b b b b k k kP P k k S P k S P k W W AA ?=?=+??+?=?=)(])1[(])1[(2***'απcos 2'k m AA ?=12 k 为最接近*k 的整数,为实际测量的跨齿数,为整数值。由11式知 ) cos sin (cos sin απααπαk z m k m mz W k ?+=?+=133..补偿法计算变位直齿轮公法线公式推导 由图5,x x kx d W αsin =其中)2(x z m d x +=,x z z x 2cos arccos +=α α]cos sin )2[(cos sin απααπαk x z m k m d W x x x kx ?++=?+=

齿轮公法线长度的测量

(一) 实验目的 (1)掌握测量齿轮公法线长度的方法。 (2)熟悉公法线平均长度偏差和公法线长度变动的计算方法,并理解两者的含义和区别。 (二) 实验内容 (1)用公法线千分尺测量齿轮的公法线长度。 (2)根据测得值计算公法线平均长度偏差和公法线长度变动。 (三) 计量器具说明 公法线长度可用公法线千分尺、公法线指示卡规和万能测齿仪等测量。 公法线千分尺应用最多。如图3-1所示,它与普通外径千分尺相似,只是改用了一对直径为30mm 的盘形平面测头,其读数方法与普通千分尺相同。 图3-1 公法线长度测量 (四) 测量原理 公法线长度变动ΔF W 是指在齿轮一周范围内,实际公法线长度最大值与最小值之差。公法线平均长度偏差ΔF W 是指在齿轮一周范围内,公法线实际长度的平均值与公称值之差。 测量时,要求测头的测量平面在齿轮分度圆附近与左、右齿廓相切,因此跨齿数k 不是任取得。当齿形角α=20°,齿数为z 时,取5.09 +=z k 的整数(四舍五入)。 对于直齿圆柱齿轮,公法线长度的公称值W 可按下式计算: ααπαsin 2])5.0([cos xm zinv k m W ++-= 式中: m ————被测齿轮模数; α————齿形角; z —————齿数; k —————跨齿数; x —————变位系数。 当α=20°,变位系数x = 0时, ]014.0)12(476.1[z k m W +-= W 和k 值也可从表3-1中查出。 表3-1 直齿圆柱齿轮公法线长度的公称值(α=20°,m=1,x=0)

(五)测量步骤 (1)根据被测齿轮的α,m,z值,按上述公式计算或查表3-1确定被测齿轮的跨齿数k和公法线公称长度。 (2)用标准校对棒或量块校对所用千分尺的零位。 (3)用左手捏住公法线千分尺,将两测头伸入齿槽,夹住齿侧测量公法线长度,齿轮不动,左右摆动千分尺,同时用右手旋动千分尺套筒,使两测头合拢,直到手感到测头夹紧齿侧后,从千分尺的标尺上读数,此数即为公法线长度。 (4)依次测量齿轮上均布的六处公法线长度,记下各读数。 (5)计算公法线长度变动ΔF W。取六个测得值中的最大值(W max)与最小值(W min)之差,即 ΔF W = W max —W min (6)计算公法线平均长度偏差ΔF W。取六个测得值的平均值W与公称值W之差,即 ΔE W = W—W

直齿圆柱齿轮的基本参数和计算

直齿圆柱齿轮的基本参数和计算 2015年6月12日华锐机械 10.1.2直齿圆柱齿轮的基本参数、各部分的名称和尺寸关系 当圆柱齿轮的轮齿方向与圆柱的素线方向一致时,称为直齿圆柱齿轮。表10.1.2-1列出了直齿圆柱齿轮各部分的名称和基本参数。 表直齿圆柱齿轮各部分的名称和基本参数说明示意图

名称符号 齿数 z 模数 m 模数是决定齿大小的因素 齿顶圆da 通过轮齿顶部的圆周直径 齿根圆df 通过轮齿根部的圆周直径 分度圆d 齿厚等于槽宽处的圆周直径 齿高 h 齿顶圆与齿根圆的径向距离 齿顶高ha 分度圆到齿顶圆的径向距离 齿根高hf 分度圆到齿根圆的径向距离 齿距p 在分度圆上相邻两齿廓对应点的弧长 (齿厚+槽宽) 齿厚s每个齿在分度圆上的弧长 节圆d'一对齿轮传动时,两齿轮的齿廓在连心线O1O2上接触点C处,两齿轮的圆周速度相等,以O1C和O2C为半径的两个圆称为相应齿轮的节圆。 压力角α齿轮传动时,一齿轮(从动轮)齿廓在分度圆上点C的受力方向与运动方向所夹的锐角称压力角。我国采用标准压力角为20°。 啮合角α'在点C处两齿轮受力方向与运动方向的夹角 模数m是设计和制造齿轮的重要参数。不同模数的齿轮要用不同的刀具来加工制造。为了便于设计和加工,模数数值已标准化,其数值如表10.1.2-2所示。 表10.1.2-2 齿轮模数标准系列(摘录GB/T1357-1987)

第一系列 1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 第二系列1.75 2.25 2.75 (3.25) 3.5 (3.75) 4.5 5.5 (6.5) 7 9 (11) 14 18 22 28 36 45 注:选用模数时,应优先选用第一系列;其次选用第二系列;括号内的模数尽可能不用。 标准直齿圆柱齿轮各部分的尺寸与模数有一定的关系,计算公式如表10.1.2-3。 表10.1.2-3 标准直齿圆柱齿轮轮齿各部分的尺寸计算 名称符号公式 模数m m=da/(z+2) 分度圆直径 d d=mz 齿顶圆直径da da =d+2 da =m(z+2) 齿根圆直径df df =d+2 hf =m(z-2.5) 齿顶高ha ha =m 齿根高hf hf =1.25m 全齿高h h =ha + hf = 2.25m 中心距 a a =m∕2 (z1+z2) 齿距p P = πm

齿轮公法线长度的测量

(一) 实验目的 (1)掌握测量齿轮公法线长度的方法。 (2)熟悉公法线平均长度偏差和公法线长度变动的计算方法,并理解两者的含义和区别。 (二) 实验内容 (1)用公法线千分尺测量齿轮的公法线长度。 (2)根据测得值计算公法线平均长度偏差和公法线长度变动。 (三) 计量器具说明 公法线长度可用公法线千分尺、公法线指示卡规和万能测齿仪等测量。 公法线千分尺应用最多。如图3-1所示,它与普通外径千分尺相似,只是改用了一对直径为30mm 的盘形平面测头,其读数方法与普通千分尺相同。 图3-1 公法线长度测量 (四) 测量原理 公法线长度变动ΔF W 是指在齿轮一周范围内,实际公法线长度最大值与最小值之差。公法线平均长度偏差ΔF W 是指在齿轮一周范围内,公法线实际长度的平均值与公称值之差。 测量时,要求测头的测量平面在齿轮分度圆附近与左、右齿廓相切,因此跨齿数k 不是任取得。当齿形角α=20°,齿数为z 时,取5.09 +=z k 的整数(四舍五入)。 对于直齿圆柱齿轮,公法线长度的公称值W 可按下式计算: ααπαsin 2])5.0([cos xm zinv k m W ++-= 式中: m ————被测齿轮模数; α————齿形角; z —————齿数; k —————跨齿数; x —————变位系数。 当α=20°,变位系数x = 0时, ]014.0)12(476.1[z k m W +-= W 和k 值也可从表3-1中查出。 表3-1 直齿圆柱齿轮公法线长度的公称值(α=20°,m=1,x=0)

(五)测量步骤 (1)根据被测齿轮的α,m,z值,按上述公式计算或查表3-1确定被测齿轮的跨齿数k和公法线公称长度。 (2)用标准校对棒或量块校对所用千分尺的零位。 (3)用左手捏住公法线千分尺,将两测头伸入齿槽,夹住齿侧测量公法线长度,齿轮不动,左右摆动千分尺,同时用右手旋动千分尺套筒,使两测头合拢,直到手感到测头夹紧齿侧后,从千分尺的标尺上读数,此数即为公法线长度。 (4)依次测量齿轮上均布的六处公法线长度,记下各读数。 (5)计算公法线长度变动ΔF W。取六个测得值中的最大值(W max)与最小值(W min)之差,即 ΔF W = W max —W min (6)计算公法线平均长度偏差ΔF W。取六个测得值的平均值W与公称值W之差,即 ΔE W = W—W

齿轮公法线长度公差怎么确定

齿轮公法线长度公差怎么确定?听说是要查什么《齿轮精度》手册,请问有电子版的下载吗?图纸上标有精度要求及公差,但是与公法线长度公差并不一致,请问是什么意思? 1、齿轮精度主要是控制齿轮在运转时齿轮之间传递的精度,比如:传动的平稳性、瞬时速度的波动性、若有交变的反向运行,其齿侧隙是否达到最小,如果有冲击载荷,应该稍微提高精度,从而减少冲击载荷带给齿轮的破坏。 2、如果以上这些设计要求比较高,则齿轮精度也就要定得稍高一点,反之可以定得底一点 3、但是,齿轮精度定得过高,会上升加工成本,需要综合平衡 4、你上面的参数基本上属于比较常用的齿轮,其精度可以定为:7FL,或者7-6-6GM 精度标注的解释: 7FL:齿轮的三个公差组精度同为7级,齿厚的上偏差为F级,齿厚的下偏差为L级 7-6-6GM:齿轮的第一组公差带精度为7级,齿轮的第二组公差带精度为6级,齿轮的第三组公差带精度为6级,齿厚的上偏差为G级,齿厚的下偏差为M级 5、对于齿轮精度是没有什么计算公式的,因为不需要计算,是查手册得来的。 6、精度等级的确定是工程师综合分析的结果,传动要求精密、或者是高负载、交变负载……就将精度等级定高一点 7、精度等级有5、6、7、8、9、10级,数值越小精度越高 8、(齿厚)偏差等级也是设计者综合具体工况给出的等级,精密传动给高一点,一般机械给低一点,闭式传动给高一点,开式传动给低一点。 9、(齿厚)偏差等级有C、D、E、F、G、H、J、K、L、M、N、P、R、S级,C级间隙最大,S级间隙最小。 10、不管是精度等级,还是偏差等级,定得越高,加工成本也越高,需要综合分析之后再具体的给出一个恰当的精度等级和偏差等级。 1、齿轮精度主要是控制齿轮在运转时齿轮之间传递的精度,比如:传动的平稳性、瞬时速度的波动性、若有交变的反向运行,其齿侧隙是否达到最小,如果有冲击载荷,应该稍微提高精度,从而减少冲击载荷带给齿轮的破坏。 2、如果以上这些设计要求比较高,则齿轮精度也就要定得稍高一点,反之可以定得底一点 3、但是,齿轮精度定得过高,会上升加工成本,需要综合平衡 4、你上面的参数基本上属于比较常用的齿轮,其精度可以定为:7FL,或者7-6-6GM 精度标注的解释: 7FL:齿轮的三个公差组精度同为7级,齿厚的上偏差为F级,齿厚的下偏差为L级 7-6-6GM:齿轮的第一组公差带精度为7级,齿轮的第二组公差带精度为6级,齿轮的第三组公差带精度为6级,齿厚的上偏差为G级,齿厚的下偏差为M级 5、对于齿轮精度是没有什么计算公式的,因为不需要计算,是查手册得来的。 6、精度等级的确定是工程师综合分析的结果,传动要求精密、或者是高负载、交变负载……就将精度等级定高一点 7、精度等级有5、6、7、8、9、10级,数值越小精度越高 8、(齿厚)偏差等级也是设计者综合具体工况给出的等级,精密传动给高一点,一般机械给低一点,闭式传动给高一点,开式传动给低一点。

标准直齿圆柱齿轮公法线长度计算式

标准直齿圆柱齿轮公法线长度计算式 20 [ 标签:齿圆柱齿轮,公法线长度 ] 我只知道公式。但对公式的某些符号不理解。请懂的朋友详细解释一下。 假如可以,请我帮我再计算下齿轮的公法线。 中心距103,2个齿轮一样的。齿数是59,模数=1.75 隨風飘逝回答:1 人气:51 解决时间:2010-09-10 22:31 满意答案 好评率:0% 分度圆直径d1=mz1=59*1.75=103.25 基圆直径db=d1*cos20~=42.13 o1o2=103则01p=103/2=51.5 o1n1=42.13/2=21.07 由勾股定理n1p=47 从而n1n2=94 提问人的追问 2010-09-10 13:27 能不能详细介绍下怎么计算出公法线长度的?最好附图。 提问人的追问 2010-09-10 13:40 公法线公式:W=mcosα[π(k-0.5)+zinvα]. 请问这公式每个变数什么意思。 m=模数,π=圆周率,这2个我知道。 zinvα什么意思?Z是不是就是齿数?而inv是什么意思?α又是多少度? 回答人的补充 2010-09-10 14:41 α是压力角,标准齿轮取20度。invα=tanα-α是渐开线函数,表示的是压力角与展角的函数关系。z是齿数,K为公法线跨齿数。 提问人的追问 2010-09-10 15:02 我再问2个问题: 一、tanα-α这个怎么算?tanα应该是=一个数,而α则是角度,数-角度?也就是tan20°-20°? 二、K是公法线跨齿数,我怎么知道这个数值是多少? 回答人的补充 2010-09-10 22:23

将α化一下就行了,α/180*3.14就是数了,因为180度就是π=3.14。K是公法线跨齿数,可以通过草图来确定(就是数一下)。 回答人的补充 2010-09-10 22:29 注:公法线跨测齿数K对同一变位齿轮可取不同数值,但有一最佳值,可利用齿轮制作软件Geartrax2007做出圆柱齿轮图,从中得出最佳值。尤其指出的是:《机械设计手册》表格中的跨测齿数的选取有些不尽合理,有时在实际中根本无法测出。(引自网上所言)

变位齿轮的公法线长度这样计算是不合理的

变位齿轮的公法线长度这样计算是不合理的 中煤北京煤机公司退休职工 周万峰 大家知道,凡计算公法线长度,首先应该计算出跨齿数k ,然后才能计算跨k 个齿的公法线长度,否则公法线长度是无法计算出来的。然而在一本教学参考书(3所高校合编)上却是将公法线长度计算出来之后,再来确定跨齿数。由于计算方法本末倒置,结果跨齿数与公法线长度并不匹配。现将该书的这个例题全文抄录于下,看看它是怎样计算的。 “[例1——9] 试计算〔例1——4〕一对变位齿轮的公法线长度。已知mm m 7=, 151=Z 、42.0=x ;442=Z 、2.02-=x ,020=α。 (1)计算非变位齿轮的公法线长度 根据表1——22(表1——22正是标准齿轮0 20 1==α、m 的公法线长度表——笔者)查得*W 值计算k W mm mW W k k 4681.326383.4711=?==* , mm W m W k k 3056.979008.137 22=?==*。 (2)确定变位齿轮公法线长度的附加量 由表1——23查得 当94.2742.01=?=m x 时,0111.2sin 21=αm x , 当4.172.02-=?-=m x 时,9576.0sin 22-=αm x 。 (3)计算变位齿轮的公法线长度 按式(1——109)计算'k W 为 mm m x W W k k 48.340111.24681.32sin 2111=+=+='α , mm m x W W k k 35.969576.03056.97sin 2222=-=+='α 。 (4)确定跨齿数 由图1——81查得 5k 321==,k 。” 从该例题的计算方法可以看出几个问题: 第一、该例题的计算顺序是本末倒置的。它是算出公法线长度后再来由图查出跨齿数 k 。然而事先没有跨齿数k ,公法线长度mm W k 48.341='和mm W k 35.962='是怎么计算出来的呢?题中的“4.6383”和“13.9008”是什么意思?这两个数是怎么来的?看来书的编者们是不甚了了的。其实这两个数就是根据跨齿数计算出来得公法线长度(“4.6383”是15z 20 110===、、αm 时跨两个齿的标准齿轮的公法线长度;“13.9008”是44z 20 120===、、αm 时跨5个齿的标准齿轮的公法线长度)。没有跨齿数,公法线长度是无法计算出来的。那么既然公法线长度已经算出来了,那就说明跨齿数已经有了;既然有跨齿数了,怎么最后一步还来个“由图确定跨齿数”呢?应该第一步就来确定跨齿

相关文档