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机械社区»论坛 › 零部件 › 齿轮传动/增减速机 › 齿轮测绘，请教
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齿轮测绘，请教

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chenjiansd
发表于 2011-9-30 09:05:06 | 显示全部楼层 |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
发表于 2011-9-30 09:29:46 | 显示全部楼层
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。

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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
发表于 2011-9-30 09:43:48 | 显示全部楼层
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
发表于 2011-9-30 13:22:21 | 显示全部楼层
测绘需要经验以及对齿轮的了解，
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害怕伏枥
发表于 2011-9-30 15:23:58 | 显示全部楼层
本帖最后由 害怕伏枥 于 2011-9-30 21:28 编辑 - d1 G  K( D. ~5 ^

% [+ W6 T  @! F* O  W9 _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! G' n* r. p8 N# ]: t因此，楼主应当说的是普通渐开线齿轮。1 @: d# ^6 r0 W' u" q7 C1 q3 J
齿面磨损很正常，齿顶要磨损就有点奇怪了。" e" s+ P+ ?& `; T
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。9 _' n% p8 v3 \/ M2 y, e' B0 x
数据就已经够了。
! g, k$ s  J% Y1 ^, m4 L6 S7 a

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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小楼听雨hn + 1
doublefoot + 1

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wang3893575
发表于 2011-9-30 15:45:17 | 显示全部楼层
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
' i/ `: Z% c: \3 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。
: C; I& w9 u3 m, m因此，楼主应当说 ...
! k- d2 \; f  ?
前辈就是前辈  说的很精准" ~% ]" l0 f( K$ S! Y' ^
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jiangsuchensong
发表于 2011-9-30 15:45:52 | 显示全部楼层
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
* {" T. g  e0 G+ Q+ |2 X& v/ p. ?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。4 g8 d) P& w8 A( q' K- T$ p8 F: V
因此，楼主应当说 ...

7 y$ R1 Q( i! X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。。。
) L7 M( K  ~% g$ V+ Z0 b
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chenjiansd
 楼主| 发表于 2011-9-30 17:17:39 | 显示全部楼层
害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23 6 q4 U: A5 S7 }/ \' V$ A
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。
9 z& d+ U& H# m; ~  F因此，楼主应当说 ...
) h! U3 {. t/ P
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！
# k$ ^: L! Z! S6 I6 t
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chenjiansd
 楼主| 发表于 2011-9-30 17:23:09 | 显示全部楼层
chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:17 3 D$ d) G8 _7 u! \9 z( E
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！

; f: {6 Y  S: D# N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！) ~- O/ T: p7 [! `
************************************************************************
" }/ Y6 Z4 `- e  _( {! v6 D+ f) p##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##; T  S) m% N4 `1 r" _; p3 C; e
##                              计算结果                              ##+ `6 j1 _# T% b- L( N. m
** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **
/ Q: C" S% G+ f0 B# T, l& j--------------------齿轮基本参数-----------------------------0 X6 R7 v& w1 Y5 b
     中心距  （mm）    a  = 43.000        压力角 (度)   αn = 20.0# @  l+ Y6 S/ R. B: H8 C6 u
     法向模数（mm）    Mn = 1.75          端面压力角    αt = 22.497344
# a& M6 j) g8 C! C( d; C     端面模数（mm）    Mt = 1.9913        螺旋角 (度)   β  = 28.5- E  y4 i/ l& {# ^9 H' W
     齿数比            u  = 1.0           螺旋角        β  = 28°30′0″. [& _& L6 j8 U' ^
                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958
5 l+ Y9 F6 d% s1 t' S) \! D3 |% }                                       小齿轮                大齿轮   
6 W$ n! P2 t: {+ ]( O     齿轮齿数                         Z   = 21                 216 k' o0 X4 ~, c2 d0 J' k
     法向变位系数                     Xn  = 0.35000            0.37725
6 X3 V+ l+ V' F9 t3 s" j/ d4 ~" _3 O! L     变位量（mm）                  Xn·Mn = 0.6125             0.66020 ]  W/ L- {4 _% W# U3 F
     齿宽  （mm）                     B   = 33.0               23.0! F$ B7 U3 J" L
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.0
2 {' L1 w. Q! R# ^     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.4& m1 t* w& z3 ]% {( T. [
     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.46 x! Y7 h: ]: e( ?  V1 j" H) q
-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------( r3 d- n' l6 l2 c
                                         小齿轮                大齿轮   + K# r6 H+ L7 b5 J, A. v
     分度圆直径  (mm)                   D  = 41.8176           41.8176
8 X3 F% m$ ~0 l: m4 |) A" }) ^9 v3 n     节圆直径    (mm)                   Dp = 43.0000           43.00006 g$ [4 x- P+ a2 f
     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.4574
+ ]' N9 {0 l( d9 i! g' f0 l     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.23797 q% Y* w& A3 A
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351
* c+ M; X' g3 {     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.2308  D5 B8 \" n, l: n
     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199) t6 q9 |, m$ x* C9 e! [
     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.78983 M5 r: L. [; Z" r7 ?' t
     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.1097
: T- |1 E9 b- [- {7 M) a     固定弦齿厚    (mm)                Scn = 2.8210            2.85177 N8 i. [1 o* }% ?
     固定弦齿高    (mm)                Hcn = 1.7588            1.80101 q1 `3 Y1 W+ }! f
     分度圆弦齿厚  (mm)                Srn = 3.1928            3.22740 T% d: d6 Q% }; ~2 ~
     分度圆弦齿高  (mm)                Hrn = 2.3210            2.3697
/ o5 I. F' ^% R. u2 }     节圆弦齿厚    (mm)                Spn = 2.7880            2.8234
$ H. F3 K  W) [! i$ K' V& Y& X- H7 }     节圆弦齿高    (mm)                Hpn = 1.7404            1.78968 Y  D) y& y7 t% ^$ ^$ o( M  r
     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761
7 g8 j' W+ l; i9 ?     跨  齿  数                        K   = 4                 4& H# \0 U' R1 h( v
     跨棒(球)距    (mm)                M   = 48.4755           48.54595 j% h/ G0 y: b  S- v: y5 B- ?
     圆棒(球)直径  (mm)                dp  = 3.5000            3.50000 [" W! \+ s" X3 E1 z
     量棒中心所在圆的压力角(度)        αM = 31.06028          31.20860
; ]% L+ X! q. t     法向齿顶厚   (mm)                 Sna = 1.2234            1.2085
4 i2 f" P. d+ d! R     齿顶压力角   (度)                 αa = 33.5571           33.7340
# n9 M6 [$ k. }# ~( ]# U     最大滑动系数                      η  = 1.1583            1.1135; D5 E, r) U. E/ v
     端面重合度  εα    = 1.1829       端面啮合角(度)  αp  = 26.0395
7 m! u! Q9 k9 |. Q! w& C' D9 q     轴向重合度  εβ    = 1.9962       齿宽系数        b/a  = 0.5349
  ]$ V# p8 `' A- N: t     总重合度    εα+β = 3.1791       宽径比系数      b/d1 = 0.55- M5 B; M% g8 D0 t4 J0 `7 g
-------------------------------------------------------------------
% e- u! A6 p# i/ c  n2 y- l***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***7 ?: h1 f1 _' O9 ]9 J, @3 z7 ~/ W
-------------------------------------------------------------------
6 N$ J; E( o# C- R# R; Q3 L* R-------------------------------------------------------------------
9 F$ g" v1 j" s% ?) S4 O  m2 P2 A' J

  L! b7 }" j# Z! F4 b7 ]- k1 ?& y---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度--------------- : q- w; k3 A- R- [2 X; X! [
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997)
) f( w* {1 ]1 e& E1 l
# x5 O% u7 S' \9 N: b, {3 Q* Y7 o) s-------------------------------------------------------------------
$ x: X* [6 p) V7 q                           小齿轮精度 7 N' B9 s! q+ c6 X! s. P! A
  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
, j8 e. e2 w# A7 v4 W" E  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
- g! o* Z- b* K) D" {  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.00609 `( `/ K; p& U
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
$ V, f; e- u) _+ h" T  I  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
6 J5 _! z; Y( {* [2 V ±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
4 ]% @: k' H( X% D                        ±fHa= 0.0033
6 f; V& B9 }! A' k2 S9 ?3 [                        fi/k = 0.0140
, H) Z% B" f. a. W( P! ~/ D
1 H2 h: \. m! T: x6 N( j     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)" `0 i6 \6 D9 @, U# f) i4 `
     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 4
. O" D7 l; _/ \$ W! C- O( j! C7 S     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859* B4 @1 E8 G; e( I; m- }
     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942$ z) |$ Z4 \3 E/ [0 b' c
     跨棒(球)距(mm) M   = 48.4755          圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
, w* m5 v/ m: N" }4 @. a; g     量柱距上偏差   Ems = -0.1261          量柱距下偏差 Emi= -0.1856! y; ?: \) s+ T& @$ X* x- P
-------------------------------------------------------------------8 h* h6 {: }. D1 i9 |1 u
-------------------------------------------------------------------/ D6 X+ S0 s' l3 w+ U5 o1 R
                           大齿轮精度 - d8 R7 c# N$ y" h! b2 x
  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
/ o( u, F5 _$ H2 N( M1 a2 Z& m  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
. f/ B: g& Q  U! j# G. M& d' ]  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.00602 [" |. @) k+ e) i: X, x* ~
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060# N9 P: E, Z9 m* L/ n2 ^% M9 o
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
; x, \5 {; ?& Y6 e1 u% ] ±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.00408 C/ J9 x3 s! O7 n; ^, ^7 ^
                        ±fHa= 0.00335 X. L+ b5 w7 s7 f$ `9 \2 {
                        fi/k = 0.01402 Z5 q3 J: ]0 t" R( {: l
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)8 V* }' e& H! ?( W
     公法线长度     Wnk2= 19.2761          跨  齿  数   K2 = 4) u2 g# e/ z1 q# t! @' D% E
     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859
; a: q+ W; B$ U  j     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942
$ w$ u/ |! _% ^+ O. \5 |9 G: _" \     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.5000
* a" [5 b! |7 x! B: F2 `     量柱距上偏差   Ems = -0.1256          量柱距下偏差 Emi= -0.1848+ d4 D+ S, r( }
-------------------------------------------------------------------  @$ c% A; `' L4 ?7 v; O
     中心距（mm） a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125' g7 {6 N; |. I1 Y% x
-------------------------------------------------------------------
5 L/ l( n) t' P5 u! Z* X2 q7 o     小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110) W7 Y+ o1 s7 d8 Q/ [
     大齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
8 x" P4 p) ~; y, l% j; [     接触斑点bc1占齿宽       bc1= 45 %
' ^% M5 `. n+ e3 G     接触斑点hc1占有效齿高   hc1= 40 %
/ [$ u6 S: T( W     接触斑点bc2占齿宽       bc2= 35 %
& {$ ~. Q3 J/ C$ `0 z3 L     接触斑点hc2占有效齿高   hc2= 20 %
% @  g  b+ [+ b0 Q     齿轮副的最小法向侧隙    jnmin=0.08935 v1 M: m2 X+ H' U0 t7 ~
     齿轮副的最大法向侧隙    jnmax=0.1403* F: U+ P" i; P$ z9 k2 z; M
     齿轮副的最小圆周侧隙    jtmin=0.1082# o& B2 M. h4 m5 F* I& \* E
     齿轮副的最大圆周侧隙    jtmax=0.1699
- e' e7 V* b/ v( k2 J2 m" F-------------------------------------------------------------------! I( C4 j/ n( S" J

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chenjiansd
 楼主| 发表于 2011-9-30 17:25:01 | 显示全部楼层
chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:23 . L0 R5 k% g7 a, k; ~- G2 A9 {
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 ...

$ v" w7 ?( o3 v  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
) h" @6 `# W0 g# S$ G
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