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齿轮测绘，请教

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chenjiansd
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1#
发表于 2011-9-30 09:05:06 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式
最近用户给发过来一个小齿轮，要求我们给他们做配件，齿轮齿面磨损比较严重。想请教一下，像这种情况只有一个齿面磨损了的齿轮（没有中心距、没有配对齿轮），能通过测量的手段做出吗？如果能，需要精确测量（或对比）那些参数呢？做出后能保证用上吗？
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jiangsuchensong
2#
发表于 2011-9-30 09:29:46 | 只看该作者
俺也有过同样的问题，当时俺就量了个大小径，估计个公称直径，数个齿数，然后到书上翻了个公式，有个求压力角的公式，把那个公式里要量的参数量出来，算一下的，不过那个满烦的呢，算好几个东西。

点评

害怕伏枥
渐开线齿形按国标为20°，英制14.5°，目测就可以。有什么需要用公式去计算，用哪些数据去计算？ 发表于 2011-9-30 15:36

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LIAOYAO
3#
发表于 2011-9-30 09:43:48 | 只看该作者
如果只是磨损的情况，倒是可以参照 jiangsuchensong 老师的方法做。
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hesheya
4#
发表于 2011-9-30 13:22:21 | 只看该作者
测绘需要经验以及对齿轮的了解，
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害怕伏枥
5#
发表于 2011-9-30 15:23:58 | 只看该作者
本帖最后由 害怕伏枥 于 2011-9-30 21:28 编辑
@, i# D @! q. |9 r: r
' D* L% r4 u2 J1 l楼主没有特意说这齿轮是伞齿，也没有说齿形奇怪，可排除圆弧齿或者摆线齿轮之类的东西。
5 Q- s" a, m% N: m. h* i! C; J: k/ G因此，楼主应当说的是普通渐开线齿轮。
- s3 O8 S& f; ]% D X齿面磨损很正常，齿顶要磨损就有点奇怪了。
- a W0 i3 S# q4 Q8 o' }用卡尺能够量出齿顶园直径，大致可以知道齿深，点得清齿数，眼睛约得到压力角大小。如果是斜齿，再用滚印法量出齿顶斜角。2 ?4 J1 _7 S: F$ ]4 u
数据就已经够了。/ ^. c) \. v3 f- Y! W/ g

点评

害怕伏枥
有齿深和齿顶圆、齿顶螺旋角数据，就能知道分度园的直径和螺旋角。是否有变位靠分度园的直径和螺旋角判断。 发表于 2011-10-13 16:23
wangtieshan
要是变位的呢？需要测什么啊？ 发表于 2011-10-13 14:37
零下7°
伏枥老师讲得很好，很值得我们晚辈学习。 发表于 2011-10-1 20:54
everfree
风格严谨，顶！ 发表于 2011-10-1 11:12

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参与人数2 威望+2 收起理由
小楼听雨hn + 1
doublefoot + 1

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wang3893575
6#
发表于 2011-9-30 15:45:17 | 只看该作者
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
/ x- [' O$ }3 `0 R楼主没有特意说这齿轮是伞齿，也没有说齿形奇怪，可排除圆弧齿或者摆线齿轮之类的东西。 ! @ X9 q' V+ V+ i
因此，楼主应当说 ...

$ \9 b/ @1 ?+ R4 R% e5 f前辈就是前辈 说的很精准+ m# r- o! D+ w7 a
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jiangsuchensong
7#
发表于 2011-9-30 15:45:52 | 只看该作者
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
$ U. E5 M- O. P1 n! F楼主没有特意说这齿轮是伞齿，也没有说齿形奇怪，可排除圆弧齿或者摆线齿轮之类的东西。
! W% p. R) z6 J" v7 w7 U因此，楼主应当说 ...
- o& ]2 B5 {; ]3 g$ w
老前辈莫怪，俺是书呆子，俺也知道一般压力角20-25°，俺只是循规蹈矩算数算出来，至于那个公式，俺上学时学的机械设计书上有的，具体的俺忘了，诶最近没怎么用了，回家查下就晓得了，当时俺只是想确定一下，掌握多少参数能复制一个齿轮而已，所以用各种参数去掉几个挨个都试了一遍。。。。只是单纯的想证实一下，是不是模数和压力角相同就等于是复制齿轮，后来发现，再加个传动比就行了。。。. X6 C3 Q) H/ x6 c8 @
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chenjiansd
8#
楼主 | 发表于 2011-9-30 17:17:39 | 只看该作者
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23 ( E1 |5 S' Q% i; k2 V5 K! c) r
楼主没有特意说这齿轮是伞齿，也没有说齿形奇怪，可排除圆弧齿或者摆线齿轮之类的东西。
' n* K1 @ B3 a+ z; O2 k3 Q因此，楼主应当说 ...

; [+ O/ \6 |" N- Y6 a1 H* i9 V是斜齿轮，减速电机电机端斜齿轮，减速电机型号不详，螺旋角挺大！/ S6 t* l# |) r& L( T: L6 J) i" z7 F
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chenjiansd
9#
楼主 | 发表于 2011-9-30 17:23:09 | 只看该作者
chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:17 4 ^: B" _3 Q3 S* |
是斜齿轮，减速电机电机端斜齿轮，减速电机型号不详，螺旋角挺大！
, P- t0 t: x* C. u7 z& ~
内孔磨损不是很严重，根据初步测量结果：齿轮z=21，模数m=1.75，压力角按标准压力角20°，螺旋角粗估为28.5°。并将参数输入克林贝格齿轮检测仪进行检测，附上检测报告及齿轮图片，还有自己选的方案计算结果，请指点！4 z/ X: U* I$ X6 X
************************************************************************( t# G: v, X$ ]( P3 w5 T, `
## 渐开线圆柱齿轮几何计算 ##
" ^2 f3 N+ f3 ]+ w& ]+ z C## 计算结果 ##
P- k( e& O* F, Z: j** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **& T$ y+ \" t D3 U# C9 N8 [
--------------------齿轮基本参数-----------------------------: K; @8 s1 u- {4 c1 b
中心距 （mm） a = 43.000 压力角 (度) αn = 20.05 `2 j$ o/ J0 i; M3 w. I/ c: b; i J' V
法向模数（mm） Mn = 1.75 端面压力角 αt = 22.497344. [8 |+ E2 d" _- a9 D. J2 V
端面模数（mm） Mt = 1.9913 螺旋角 (度) β = 28.5* o% o+ Z! S5 F P' o- B
齿数比 u = 1.0 螺旋角 β = 28°30′0″2 P; [* s$ {, g+ q8 E# C% [1 ?
基圆螺旋角(度)βb = 26.639958! o& \8 M( S8 V
小齿轮 大齿轮% g! k* G' x" ^0 t
齿轮齿数 Z = 21 21/ |( e4 e* T, _' [, C* o; W
法向变位系数 Xn = 0.35000 0.37725' |$ Z3 P" ]$ d) w) T
变位量（mm） Xn·Mn = 0.6125 0.6602! O5 ~5 K; Z9 O9 @9 E
齿宽 （mm） B = 33.0 23.0
' S, Q$ q8 d4 r \- ?: m齿顶高系数 Ha* = 1.0 1.0
, `- h; k1 f, D" p# \顶隙系数 Cn* = 0.4 0.4) u6 {0 `) T( w
齿根高系数(Hf*=ha*+cn*) Hf* = 1.4 1.48 ^6 p( K; t6 V
-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------
! @, j1 F5 h9 S' u' N. G小齿轮 大齿轮
: X6 p3 o2 q- J分度圆直径 (mm) D = 41.8176 41.8176- r! D7 t; `. B: }" u" {
节圆直径 (mm) Dp = 43.0000 43.0000: U, |& v# z1 |3 @. i+ w) q; i
齿顶圆直径 (mm) Da = 46.3620 46.4574
/ k/ f' f& W- K. j2 ^# B齿根圆直径 (mm) Df = 38.1426 38.2379
4 v; E) i7 M1 i" g4 \( s6 F基圆直径 (mm) Db = 38.6351 38.6351
: ~ J1 T9 i0 ]& l5 U) m: ^有效渐开线起始圆直径 (mm) Drmin = 40.1796 40.2308% ]0 M4 J1 |4 t _# W+ w
齿 顶 高 (mm) Ha = 2.2722 2.3199
# X* X9 M& d9 ?" B7 t齿 根 高 (mm) Hf = 1.8375 1.7898) f+ O5 P$ K0 i9 {/ j
全 齿 高 (mm) H = 4.1097 4.1097
7 z, W& H7 O0 B1 o固定弦齿厚 (mm) Scn = 2.8210 2.8517
/ |3 z+ `2 w% Q7 }5 y固定弦齿高 (mm) Hcn = 1.7588 1.80103 t* a* h, b1 ]1 p, b/ N8 J7 P& L
分度圆弦齿厚 (mm) Srn = 3.1928 3.22747 b' q+ z. v$ }: _
分度圆弦齿高 (mm) Hrn = 2.3210 2.3697- \6 u& S6 ^$ K! f
节圆弦齿厚 (mm) Spn = 2.7880 2.8234
3 r! T7 P X! v! l. ^+ o节圆弦齿高 (mm) Hpn = 1.7404 1.7896
( j1 c) t X( b z3 ]6 b公法线长度 (mm) Wnk = 19.2435 19.2761* y4 y& {; K: G5 R9 N( I
跨 齿 数 K = 4 4
l4 J3 m: _5 l8 u( f3 ~跨棒(球)距 (mm) M = 48.4755 48.54598 k* l/ w9 E2 t$ J" L$ o
圆棒(球)直径 (mm) dp = 3.5000 3.5000! K0 t4 d+ n) H2 x( Q. ~( l5 V2 K$ D
量棒中心所在圆的压力角(度) αM = 31.06028 31.208609 u+ @, Q; \- y1 G1 P' n8 ]
法向齿顶厚 (mm) Sna = 1.2234 1.2085
3 F6 p1 X' i7 p0 g齿顶压力角 (度) αa = 33.5571 33.7340: ~' y& x% F4 B# [
最大滑动系数 η = 1.1583 1.1135" b4 A% A: M% V# T9 F
端面重合度 εα = 1.1829 端面啮合角(度) αp = 26.0395
: `( [4 V8 @6 n; x0 ] C# y轴向重合度 εβ = 1.9962 齿宽系数 b/a = 0.53499 T) f: X% X2 n; m o: s9 M b" v
总重合度 εα+β = 3.1791 宽径比系数 b/d1 = 0.557 Y( y& m1 ?% D/ }
-------------------------------------------------------------------
9 A" ] P S4 O" S" B/ d, E! O***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***" ^6 A: D e! J) U; e6 Y" Y- f
-------------------------------------------------------------------
' q' ?. P1 m% T' O9 p2 `; M-------------------------------------------------------------------( c# l( ?7 o9 V& K) |) `; M
2 j3 ^; d+ X7 k- g- m$ z6 P3 _1 G5 P& O
0 [( S7 U- ^6 z; R$ b( u6 J
---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度---------------
, ]% J6 O! ?7 s8 d$ d& J$ p) y _, c(ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997)3 S/ E8 M$ K1 x
a \( i- U- m4 f3 I
-------------------------------------------------------------------) H q( M4 D* N3 O+ p% T
小齿轮精度3 w$ {- e; U) W* e, C0 N0 L
第一组IQ1= 5 第二组IQ2= 5 第三组IQ3= 5
' X7 j3 c N, _+ x4 {FP = 0.0140 Fa = 0.0050 Fβ = 0.0080
[: h. X( L2 Y: w0 {% TFr = 0.0110 ±fpt= 0.0050 ffβ = 0.0060
: ?; ?+ d0 B6 C. p* WFi '= 0.0210 fi' = 0.0065 ±fHβ= 0.0060
) y# ~1 `; ]; J) }Fi''= 0.0180 fi'' = 0.00656 W% T1 ]" j% y/ C, _
±Fpk= 0.0075 ffa = 0.0040
' b; d9 M' J+ Q±fHa= 0.0033; }1 Y+ k" Q# A& u6 I* f( V
fi/k = 0.01409 J# `) j. L" F6 E
% n3 n4 [" C2 N0 h
5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
" |' |% b- s1 M+ ?7 m1 g公法线长度 Wnk1= 19.2435 跨 齿 数 K1 = 4
; p; I ]9 l1 H) W3 r+ v5 Q3 G3 T: x公法线上偏差 Ews = -0.0583 公法线下偏差 Ewi= -0.0859
& g) R' V$ j6 p, T* r( |1 e齿厚上偏差 Ess = -0.0592 齿厚下偏差 Esi= -0.0942
6 w! l" a# y# \/ i) ~% \跨棒(球)距(mm) M = 48.4755 圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
% j, T, ?5 f# k- r* E+ ^; ~ `' x1 q量柱距上偏差 Ems = -0.1261 量柱距下偏差 Emi= -0.1856
# @8 n7 Q4 w4 ~8 ]3 u-------------------------------------------------------------------2 W5 R0 P) |3 C. i/ a {
-------------------------------------------------------------------6 j2 N! V* v, q5 D3 W0 c0 x3 V3 {
大齿轮精度
; c; `) p& P4 S第一组IQ1= 5 第二组IQ2= 5 第三组IQ3= 55 i; o4 ?# d) B0 E, N
FP = 0.0140 Fa = 0.0050 Fβ = 0.0080
" M E- b# ]8 x4 s* pFr = 0.0110 ±fpt= 0.0050 ffβ = 0.0060
. C0 ?- Y8 Z) TFi '= 0.0210 fi' = 0.0065 ±fHβ= 0.0060
# d" R% ~) u! `! |% R! XFi''= 0.0180 fi'' = 0.0065" j1 D2 B" j {$ W2 P( u% {
±Fpk= 0.0075 ffa = 0.0040
% A6 u' C& y& C0 `% @8 h±fHa= 0.00335 M) N3 m3 R: N: b# } n- i: F
fi/k = 0.0140
3 V8 x& ?7 M( y1 |5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)# ]4 |7 m- l4 n8 M2 B
公法线长度 Wnk2= 19.2761 跨 齿 数 K2 = 4
: z2 F$ X4 p0 l公法线上偏差 Ews = -0.0583 公法线下偏差 Ewi= -0.0859
- ~& a0 [7 r5 c+ {0 i齿厚上偏差 Ess = -0.0592 齿厚下偏差 Esi= -0.0942
* v0 r" d: b$ R( H# P: ~跨棒(球)距(mm) M2 = 48.5459 圆棒(球)直径 dp2= 3.50009 V8 E3 ^# N- P8 Z
量柱距上偏差 Ems = -0.1256 量柱距下偏差 Emi= -0.18483 J; f- n+ @+ Z) X
-------------------------------------------------------------------3 Y, T0 B: n) R; _! n
中心距（mm） a = 43.0 中心距极限偏差±fa= 0.01250 h0 ?! j- ]+ O0 k* G' ^
-------------------------------------------------------------------- F- v& r& b- w; T
小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
4 e9 r/ Z/ v+ |+ U9 o大齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
6 t3 |" D8 p! \接触斑点bc1占齿宽 bc1= 45 %
; P& l3 ^/ M" P1 O% J% F0 [接触斑点hc1占有效齿高 hc1= 40 %
" `1 Q: ]' O. S接触斑点bc2占齿宽 bc2= 35 %6 q" `9 \( F: ^* t
接触斑点hc2占有效齿高 hc2= 20 %
+ Q8 Z& c b+ s5 N4 k% E/ ~1 ]齿轮副的最小法向侧隙 jnmin=0.0893
, ^. _8 |- `7 H# j9 l2 Y1 I* X5 i* Q齿轮副的最大法向侧隙 jnmax=0.14036 U/ {8 v9 Z+ d: K- b2 A {7 y
齿轮副的最小圆周侧隙 jtmin=0.1082# X! F+ ]; r8 r+ m9 q
齿轮副的最大圆周侧隙 jtmax=0.1699
: d4 {* ?" ~- p: H' U-------------------------------------------------------------------8 a8 y* l4 X% { }! l! K
1 ~: B) B2 w2 |

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chenjiansd
10#
楼主 | 发表于 2011-9-30 17:25:01 | 只看该作者
chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:23 * v% W. F2 y& J" O( j! w
内孔磨损不是很严重，根据初步测量结果：齿轮z=21，模数m=1.75，压力角按标准压力角20°，螺旋角粗估为28 ...

' F. d5 T! E3 L; f另外，根据磨损的齿轮，实测公法线为19.18，跨齿数为4，跨3齿为14.05，跨五齿为24.24
6 b. R8 C0 |7 n1 V
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