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齿轮测绘,请教

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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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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。

点评

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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参与人数 1威望 +10 收起 理由
老鹰 + 10

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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。
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,
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
% 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。% s: A  u. x( c1 Q
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。( Y1 k7 T- |8 c" r! V# T
数据就已经够了。
& |3 V) j4 _  w: L4 i

点评

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
要是变位的呢?需要测什么啊?  发表于 2011-10-13 14:37
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
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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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
$ 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 ...
* o6 V1 s) _* a# {  w: A
前辈就是前辈  说的很精准
  }* M5 X/ t- b; L8 O
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 1 ?( c* ?. Z$ I3 R# 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" Z( ~% v5 l) Z( B1 r因此,楼主应当说 ...
; o5 @: z9 W* X( z
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
 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 $ d9 t, g9 z3 K: H) ^3 c
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。+ h# m% W, P! H
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
 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 ) d1 B2 _& [1 U' {
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!
9 n9 G/ H$ U# d+ V' z7 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28.5°。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************************************************************************' F4 }9 Z- m) j- X9 s4 H# @( c6 _
##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##
6 U7 R& m1 @# q2 E# b##                              计算结果                              ##& I: s! e- K. R& A, j6 F
** 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: w: Q4 q6 T, n
     端面模数(mm)    Mt = 1.9913        螺旋角 (度)   β  = 28.5' q4 z% ?: b1 U# ?2 X; D& K
     齿数比            u  = 1.0           螺旋角        β  = 28°30′0″1 z# g9 y; b" B9 F- Z& k- F2 b5 I
                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958( D' u6 x" Y$ F( G& m
                                       小齿轮                大齿轮     [) ~" j1 Y" c1 H
     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% d) c- B% s' \
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.00 b9 r  @9 N/ A! N! e3 |
     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.40 Y. |1 }# `0 Q+ D" X
     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.4- v' q( l1 n3 m1 q$ t
-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------, h4 {; t/ [( n+ h! z( e
                                         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- j) }$ A' [% s
     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.45749 T2 W. e2 @7 h7 P' i4 a
     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.2379. x  u. M  n) t$ [( [' {
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351) |7 \# L. M/ g, i" \5 M5 }1 C
     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.2308% d7 ~& x) ^5 H9 y5 g# t  x$ j+ B; F$ y
     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199: f- ]% ~) G% ~' H9 l
     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.7898- F' L& {7 z9 A
     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.10977 s* w+ X/ u) W5 }
     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  v5 S  W) ?. }: i, g6 }0 F8 M* F
     节圆弦齿厚    (mm)                Spn = 2.7880            2.8234" \2 K( H) @7 n' [  g
     节圆弦齿高    (mm)                Hpn = 1.7404            1.78965 O$ C# B. x* F
     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761( @  D) T$ o9 r5 h3 u/ D6 M
     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- [* u; f9 y$ I
     量棒中心所在圆的压力角(度)        αM = 31.06028          31.208608 B2 o9 B! I) A. S
     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! p; n8 e) H9 s6 O1 Q1 v$ b# |
     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. [-------------------------------------------------------------------& m; i* A* s+ ^+ C
***注意:计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算!***( q) A& @% S/ o( S5 j
-------------------------------------------------------------------* j* l! f9 L% _# i: S
-------------------------------------------------------------------
, 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--------------- ( F  J" v' B6 L8 }3 ?& g
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997) ! _4 @2 F' r1 _' A' U

* 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; s# @3 t6 H8 d7 ~& a
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
6 I5 X3 ^+ }: [' P' B  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065* C1 N8 Z, j3 \/ Y
±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( X3 g" J; I5 \+ m$ ^  F
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)2 D( R; x5 M7 i0 z3 q9 i
     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 4# z+ Q" a/ v; |$ j# Q: U7 o
     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; Q+ J( l' Q2 P: Y% A, ?5 Y1 I
     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-------------------------------------------------------------------3 [! l  E3 E8 V2 G; o$ M+ D
                           大齿轮精度 8 d. o+ |9 y1 p
  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 56 X0 Y! A) I) P) C( B
  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.00805 [" G! E  r0 D2 P, _$ t6 Z& }
  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060/ C5 ]7 Q- }/ u, l" \
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.00601 K1 l2 g( u5 A
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065* W- c( V* l, A3 T8 o
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
% `8 _9 r. T) K                        ±fHa= 0.00337 h/ c1 H2 E5 H/ }) O6 e
                        fi/k = 0.01400 U+ H+ O3 O# |2 r# B
     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 = 43 R: z# D5 U( k! q4 s+ g0 u
     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.08592 _8 \2 ?9 f. ?* c
     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942; s9 c, k2 x: a) f% _0 g4 m
     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.50007 [. L, j6 P- Z0 `% ~/ I
     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/ }-------------------------------------------------------------------" F2 a( h2 V4 j$ }( q. @
     中心距(mm) a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125
) ?* X4 G7 z" H* b# f-------------------------------------------------------------------/ P( l) ?2 V: C( t  C7 v
     小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为: 0.0110& V  G  y& Y: U* j
     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 %2 Z( @2 A. W( o, D/ z
     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 %: Z* J, C% U; b* E% Y
     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=0.16995 F* t* x8 X5 c  ~
-------------------------------------------------------------------
3 {& v* ]  O9 v- z
# V; p: Y. V" Q/ `

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 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
+ 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 ...
1 p+ s" \$ T/ @0 t
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  B5 {) C* R4 Y9 c+ j. {
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