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

( M! {& |, j2 A& s& h8 w7 w& N
5 ~" n' `% |2 d6 h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。
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。
2 s0 }5 a7 O: ?' I- S; u

wang3893575

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。
0 N& D% I& ~% e5 C/ [8 d0 o) J因此，楼主应当说 ...

前辈就是前辈  说的很精准
9 H9 A) p, _2 w8 n0 j

jiangsuchensong

害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
1 ]+ j( m6 `* @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。
' ?1 s6 S  b) G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。。。

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。
% r, |$ U' p9 Q* p因此，楼主应当说 ...

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！
! D$ K; k# b/ t- I, h4 D8 f

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！

% b+ T$ D, @5 R3 l( K3 F) O# S7 Y7 m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！
************************************************************************
##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##
0 y; F, l0 o5 N. O2 V##                              计算结果                              ##
** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **
--------------------齿轮基本参数-----------------------------
/ c) e" O! U" O$ Z7 a6 I$ @     中心距  （mm）    a  = 43.000        压力角 (度)   αn = 20.0
, o; P  n2 X' f, G) k; F% 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″
# D5 a& {% I5 @/ n! x& B                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958
9 p+ c/ Y1 \/ A5 J# F' z                                       小齿轮                大齿轮   
  s3 U, ]1 f0 }( l$ n8 M7 I     齿轮齿数                         Z   = 21                 21
9 ~: e$ X8 N$ x, L6 k# A$ S     法向变位系数                     Xn  = 0.35000            0.37725
, n# T. k, Q1 b7 a* T6 d  S2 \     变位量（mm）                  Xn·Mn = 0.6125             0.6602
. I* z5 F9 o& _/ l; G/ b3 q! ~& v# @     齿宽  （mm）                     B   = 33.0               23.0
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.0
$ q5 q: }$ y1 Y, B% Y* g! g9 S     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.4
     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.4
7 i+ z9 \* _3 J. v-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------
                                         小齿轮                大齿轮   
     分度圆直径  (mm)                   D  = 41.8176           41.8176
& v; @. v4 b6 r2 ], T: t0 O8 @     节圆直径    (mm)                   Dp = 43.0000           43.0000
     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.4574
/ E0 ~$ @4 {% n6 S# |     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.2379
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351
0 c4 G+ J0 T) w; z5 ~/ ~0 k1 |     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.2308
6 R$ T: w/ U- f# K& Z& \. Y( M+ N     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199
& N9 {* \6 Y, Q. z& J0 i& h: {4 f     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.7898
- v! I* _! T, R2 t+ c/ r     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.1097
7 S, S0 q6 T# V' G6 t5 q2 Z4 m     固定弦齿厚    (mm)                Scn = 2.8210            2.8517
+ P/ y4 I" D1 d& _. F     固定弦齿高    (mm)                Hcn = 1.7588            1.8010
     分度圆弦齿厚  (mm)                Srn = 3.1928            3.2274
     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
  I5 r1 t2 W: Q+ {, v9 Q3 x! \     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761
6 l' k+ @$ U! i; b/ R     跨  齿  数                        K   = 4                 4
2 Y% B* P+ m, a5 e) l     跨棒(球)距    (mm)                M   = 48.4755           48.5459
     圆棒(球)直径  (mm)                dp  = 3.5000            3.5000
0 P( b; W, P, t: C* u. A     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
     齿顶压力角   (度)                 αa = 33.5571           33.7340
     最大滑动系数                      η  = 1.1583            1.1135
5 p' S2 e# {$ f5 n3 N; z     端面重合度  εα    = 1.1829       端面啮合角(度)  αp  = 26.0395
* H5 l$ ~& {9 U     轴向重合度  εβ    = 1.9962       齿宽系数        b/a  = 0.5349
# c9 v8 c; S; e) O     总重合度    εα+β = 3.1791       宽径比系数      b/d1 = 0.55
  e+ [3 H/ e2 }% r6 S$ y0 ?) d-------------------------------------------------------------------
8 ^6 V3 c( m" Y  V7 n! u9 W***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***
2 c: Q) I8 c' M. ]- d/ r-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------

* r, i' v1 j! v8 w
* c$ N/ }* f  A) y---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度---------------
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997)

-------------------------------------------------------------------
# t' t& ?' T/ ]; x  i  u$ Y' _, p4 ^& Q                           小齿轮精度
! D8 ?2 ]7 l* Y% M- o  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
8 |7 e$ X# o0 }5 H$ k4 T8 d  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
, @3 c. c* c% S* `1 \) u3 @  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
% K5 Y4 U' f6 D; X, M                        ±fHa= 0.0033
* `1 ^' p) J9 F8 M                        fi/k = 0.0140

1 ^  ]* s) L$ h  a     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
+ }5 x. ~: G" C: k: b, Q  O     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 4
) x8 }% l" n1 f# ?2 x" ?. I     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
. q4 L# u' z& T. `0 F     跨棒(球)距(mm) M   = 48.4755          圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
1 m  C8 Z. W( v3 K     量柱距上偏差   Ems = -0.1261          量柱距下偏差 Emi= -0.1856
- M- d, m" G! R  {" o-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------
                           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
( x3 c9 }) Z  _5 j) E  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
1 M9 A2 `; G( T# e) [  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
                        ±fHa= 0.0033
' m, W/ F3 I* m5 r( k1 Q: y                        fi/k = 0.0140
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
     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
. g0 w# \  M' N' A8 G$ s7 M5 X     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942
1 |9 S  c# H" |$ Z- @9 B" }6 e- J# N     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.5000
1 ]  I- K5 @( `5 ]7 t4 @% {     量柱距上偏差   Ems = -0.1256          量柱距下偏差 Emi= -0.1848
-------------------------------------------------------------------
, C/ {8 U- H' q# L" u* z3 @9 e     中心距（mm） a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125
( J; y1 g$ H, e  N$ O$ d# m5 Z; L; }-------------------------------------------------------------------
     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
& R. B/ A: ?' c( o, J, U+ y     接触斑点bc1占齿宽       bc1= 45 %
: H3 R. B6 @) |9 j     接触斑点hc1占有效齿高   hc1= 40 %
* J3 `% i- V7 p% m4 c     接触斑点bc2占齿宽       bc2= 35 %
% L: _; C' j5 g  r, k! r& m     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
& ^  a" B4 t$ z3 }- T8 M     齿轮副的最大法向侧隙    jnmax=0.1403
1 c$ m5 \( r" ?. r$ R# V     齿轮副的最小圆周侧隙    jtmin=0.1082
     齿轮副的最大圆周侧隙    jtmax=0.1699
( `: A* O1 c% B- `-------------------------------------------------------------------
/ q# \* a3 G, @& k' p8 ?5 V4 F
  V0 B  _: X/ M4 I; P

chenjiansd

chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:23
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 ...

% o& r# _' R; V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