齿轮测绘，请教

chenjiansd

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？

jiangsuchensong

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。

LIAOYAO

如果只是磨损的情况，倒是可以参照 jiangsuchensong 老师的方法做。

hesheya

测绘需要经验以及对齿轮的了解，

害怕伏枥

% I; a. f  p0 }1 A4 F1 |
  g& V: K8 G8 F' Y% F' N9 B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。
' A- u3 v* F; M' V) D  ]! W因此，楼主应当说的是普通渐开线齿轮。
齿面磨损很正常，齿顶要磨损就有点奇怪了。
* U0 i/ X0 P9 n8 E& B0 ^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。
数据就已经够了。
& |3 V) j4 _  w: L4 i

wang3893575

害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
$ w* T  z2 v( b: k# _1 u2 ^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。
3 u' {% y5 g4 w  t) j( i$ I因此，楼主应当说 ...

前辈就是前辈  说的很精准
  }* M5 X/ t- b; L8 O

jiangsuchensong

害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
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" Z( ~% v5 l) Z( B1 r因此，楼主应当说 ...

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。。。
% x# d" q& {+ D' n3 m# j8 U( X5 y

chenjiansd

害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
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。
因此，楼主应当说 ...

' N9 G# N- H+ o7 m* }: B$ b! i# N$ F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！
; X+ B3 e  n0 m8 Y9 q

chenjiansd

chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:17
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！

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！
6 O6 o, @( h7 `6 o" b  V************************************************************************
##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##
6 U7 R& m1 @# q2 E# b##                              计算结果                              ##
** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **
/ k( l" J& T" T" J+ @+ \$ \--------------------齿轮基本参数-----------------------------
3 [1 I* C& `' N  D8 F. W     中心距  （mm）    a  = 43.000        压力角 (度)   αn = 20.0
. C( }; i: s" w7 C8 @. {0 c8 U     法向模数（mm）    Mn = 1.75          端面压力角    αt = 22.497344
     端面模数（mm）    Mt = 1.9913        螺旋角 (度)   β  = 28.5
     齿数比            u  = 1.0           螺旋角        β  = 28°30′0″
                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958
                                       小齿轮                大齿轮   
     齿轮齿数                         Z   = 21                 21
. l* u' d" R6 Q" }     法向变位系数                     Xn  = 0.35000            0.37725
9 D. t2 h! A# ~" ]2 j" z     变位量（mm）                  Xn·Mn = 0.6125             0.6602
2 S( }/ P4 N  s1 {4 f7 E     齿宽  （mm）                     B   = 33.0               23.0
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.0
     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.4
     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.4
-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------
                                         小齿轮                大齿轮   
% Z/ q# t9 Y, l4 V' z; J! Z     分度圆直径  (mm)                   D  = 41.8176           41.8176
' X6 t. n9 i1 X% E, O7 u' A1 f1 b     节圆直径    (mm)                   Dp = 43.0000           43.0000
     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.4574
     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.2379
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351
     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.2308
     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199
     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.7898
     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.1097
     固定弦齿厚    (mm)                Scn = 2.8210            2.8517
% i, x6 _" |2 j9 F) R9 |+ L  Z     固定弦齿高    (mm)                Hcn = 1.7588            1.8010
4 K1 ~3 Y# g4 ]% T     分度圆弦齿厚  (mm)                Srn = 3.1928            3.2274
9 T1 {2 O- @7 I3 F+ y: }7 \     分度圆弦齿高  (mm)                Hrn = 2.3210            2.3697
     节圆弦齿厚    (mm)                Spn = 2.7880            2.8234
     节圆弦齿高    (mm)                Hpn = 1.7404            1.7896
     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761
     跨  齿  数                        K   = 4                 4
+ K+ c+ b: G; }1 {4 Z     跨棒(球)距    (mm)                M   = 48.4755           48.5459
* P) D  T+ F: b8 h* l     圆棒(球)直径  (mm)                dp  = 3.5000            3.5000
     量棒中心所在圆的压力角(度)        αM = 31.06028          31.20860
     法向齿顶厚   (mm)                 Sna = 1.2234            1.2085
0 @, o, I) r4 Y$ |' i$ [! D# L     齿顶压力角   (度)                 αa = 33.5571           33.7340
  M7 `0 g# i3 v( }$ B) ^% B     最大滑动系数                      η  = 1.1583            1.1135
     端面重合度  εα    = 1.1829       端面啮合角(度)  αp  = 26.0395
- U! D/ L# H# K& W     轴向重合度  εβ    = 1.9962       齿宽系数        b/a  = 0.5349
. Y7 K7 y6 ~1 O) d     总重合度    εα+β = 3.1791       宽径比系数      b/d1 = 0.55
$ G! |/ n6 k& v. [-------------------------------------------------------------------
***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***
-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------
, R. c3 ?1 j: p  [2 G6 K& V
; e- W, u' S& ?. ^
7 y- d5 D1 m( G/ P. o, \! a' [) F---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度---------------
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997)

* S* Y$ `) C8 o- W2 u5 T1 \6 e6 j$ h-------------------------------------------------------------------
7 Z, ^; Y$ f/ e7 e2 x/ J7 f                           小齿轮精度
2 R8 ~. }2 K8 E" G/ o! t& q  K  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
' D9 o' u4 A: |- H! ]  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
9 |' Q0 ~+ g& E+ E- V2 @) x: C  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
6 I5 X3 ^+ }: [' P' B  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
) K7 A1 O+ X% S/ [4 N                        ±fHa= 0.0033
' F3 B  l/ A, B1 C, w& v3 L                        fi/k = 0.0140
& C5 Y2 j) j3 B: I  O8 {' M0 p
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 4
     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859
7 m# C) w1 U, k& M& G     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942
0 E6 |' \6 f& Z- _" M# H% @; a     跨棒(球)距(mm) M   = 48.4755          圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
     量柱距上偏差   Ems = -0.1261          量柱距下偏差 Emi= -0.1856
) _7 J9 w; Y" A) j9 p  n-------------------------------------------------------------------
0 N0 I% ^. h% t( B# {- ?4 J-------------------------------------------------------------------
                           大齿轮精度
  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
% `8 _9 r. T) K                        ±fHa= 0.0033
                        fi/k = 0.0140
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
" h( T/ W8 `- F& r2 R, S* s" f     公法线长度     Wnk2= 19.2761          跨  齿  数   K2 = 4
     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859
     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942
     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.5000
     量柱距上偏差   Ems = -0.1256          量柱距下偏差 Emi= -0.1848
/ J/ ~1 Y2 W/ X2 x. }5 U9 I/ }-------------------------------------------------------------------
     中心距（mm） a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125
) ?* X4 G7 z" H* b# f-------------------------------------------------------------------
     小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
     大齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
' m* t( u: p9 O& g9 k     接触斑点bc1占齿宽       bc1= 45 %
     接触斑点hc1占有效齿高   hc1= 40 %
9 r- k' i! f4 R# X     接触斑点bc2占齿宽       bc2= 35 %
# m0 {% ~' z. U% ~1 w6 H     接触斑点hc2占有效齿高   hc2= 20 %
     齿轮副的最小法向侧隙    jnmin=0.0893
+ S3 o' S0 f, T, P9 Q7 W8 [     齿轮副的最大法向侧隙    jnmax=0.1403
9 m( V( d6 q0 e0 B& U4 B     齿轮副的最小圆周侧隙    jtmin=0.1082
  ]! D9 F3 M, j     齿轮副的最大圆周侧隙    jtmax=0.1699
-------------------------------------------------------------------
3 {& v* ]  O9 v- z
# V; p: Y. V" Q/ `

chenjiansd

chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:23
+ w0 _3 }( u- C- v1 k: z( h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 ...

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