1、齒輪范成實(shí)驗齒輪范成實(shí)驗一、一、 實(shí)驗?zāi)康膶?shí)驗?zāi)康?1.1.觀察漸開線齒廓的范成形成過程，掌握范成法加工齒輪的原理。觀察漸開線齒廓的范成形成過程，掌握范成法加工齒輪的原理。2.2.了解根切產(chǎn)生的原因及避免根切的方法。了解根切產(chǎn)生的原因及避免根切的方法。3.3.分析比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪的異同點(diǎn)。分析比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪的異同點(diǎn)。二、實(shí)驗設(shè)備和工具二、實(shí)驗設(shè)備和工具1.1.齒輪范成儀，繪圖紙，剪刀齒輪范成儀，繪圖紙，剪刀2.2.學(xué)生自備圓規(guī)，鉛筆學(xué)生自備圓規(guī)，鉛筆, ,三角板等三角板等三、實(shí)驗原理三、實(shí)驗原理 范成法（也稱展成法或包絡(luò)法）是利用一對漸開線齒輪或齒條與齒輪相互范成法（也稱展成法或

2、包絡(luò)法）是利用一對漸開線齒輪或齒條與齒輪相互嚙合時，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來切制齒輪的一種方法。加工時如果嚙合時，其共軛齒廓互為包絡(luò)線的原理來切制齒輪的一種方法。加工時如果把其中一個齒輪（或齒條）制成刀具把其中一個齒輪（或齒條）制成刀具, ,另一齒輪看成輪坯，使兩者以恒定的傳另一齒輪看成輪坯，使兩者以恒定的傳動比轉(zhuǎn)動（范成運(yùn)動），則在各個瞬時所畫刀刃位置的包絡(luò)線，便在輪坯上動比轉(zhuǎn)動（范成運(yùn)動），則在各個瞬時所畫刀刃位置的包絡(luò)線，便在輪坯上形成了漸開線齒廓。為了能清楚的觀察到加工刀刃相對齒坯的各個位置和包形成了漸開線齒廓。為了能清楚的觀察到加工刀刃相對齒坯的各個位置和包絡(luò)線形成的全過程絡(luò)線形

3、成的全過程, ,這里用鉛筆將刀具刃口在范成過程的各個位置記錄在作為這里用鉛筆將刀具刃口在范成過程的各個位置記錄在作為齒坯的繪圖紙上，使我們可以清楚觀察齒輪廓線的范成過程。齒廓范成儀是齒坯的繪圖紙上，使我們可以清楚觀察齒輪廓線的范成過程。齒廓范成儀是齒輪齒條嚙合原理設(shè)計的，它可驗證齒廓范成原理，了解加工過程中齒坯和齒輪齒條嚙合原理設(shè)計的，它可驗證齒廓范成原理，了解加工過程中齒坯和刀具的各個運(yùn)動相對關(guān)系。刀具的各個運(yùn)動相對關(guān)系。四、齒輪范成儀的結(jié)構(gòu)四、齒輪范成儀的結(jié)構(gòu)齒輪范成儀有多種結(jié)構(gòu)型式，常用的是齒輪齒條嚙合傳動。如圖所示；它是齒輪范成儀有多種結(jié)構(gòu)型式，常用的是齒輪齒條嚙合傳動。如圖所示；它是

4、由圓形托盤，壓環(huán)螺母，齒條刀具由圓形托盤，壓環(huán)螺母，齒條刀具, ,溜板，鎖緊螺釘?shù)冉M成，圓形托盤背面溜板，鎖緊螺釘?shù)冉M成，圓形托盤背面上裝有齒輪上裝有齒輪, ,它和溜板上的齒條嚙合。使用時，首先用繪圖紙做成圓齒坯，它和溜板上的齒條嚙合。使用時，首先用繪圖紙做成圓齒坯，用壓環(huán)螺母固定在托盤上，齒條刀具安裝在移動溜板中，并用鎖緊螺釘固定。用壓環(huán)螺母固定在托盤上，齒條刀具安裝在移動溜板中，并用鎖緊螺釘固定。推動溜板，齒條刀具可隨溜板做水平左右移動。通過齒條齒輪紙坯隨托盤其推動溜板，齒條刀具可隨溜板做水平左右移動。通過齒條齒輪紙坯隨托盤其軸線轉(zhuǎn)動。松開鎖緊螺釘可調(diào)節(jié)齒條刀具相對齒坯中心徑向位置，用來范

5、成軸線轉(zhuǎn)動。松開鎖緊螺釘可調(diào)節(jié)齒條刀具相對齒坯中心徑向位置，用來范成變位齒輪齒廓。變位齒輪齒廓。五、實(shí)驗步驟五、實(shí)驗步驟 1.1.實(shí)驗準(zhǔn)備工作實(shí)驗準(zhǔn)備工作根據(jù)范成儀齒條刀具的根據(jù)范成儀齒條刀具的m=16mm,m=16mm,齒坯的齒數(shù)齒坯的齒數(shù)z=17,z=17,先計算出齒坯的分度圓先計算出齒坯的分度圓d,d,基圓基圓dbdb，齒根圓，齒根圓dfdf，齒頂圓，齒頂圓dada的直徑。并在繪圖紙上繪出標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒根圓、基圓、的直徑。并在繪圖紙上繪出標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒根圓、基圓、分度圓、齒頂圓，以及變位齒輪的齒根圓、齒頂圓（變位系數(shù)分度圓、齒頂圓，以及變位齒輪的齒根圓、齒頂圓（變位系數(shù)x x值由指導(dǎo)教師值由

6、指導(dǎo)教師給出）。給出）。2. 2. 繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓(1)(1)將齒坯裝在圓盤上，并壓在齒條刀具下后用壓環(huán)螺母固定。將齒坯裝在圓盤上，并壓在齒條刀具下后用壓環(huán)螺母固定。(2)(2)松開鎖緊螺釘，調(diào)整刀具徑向位置，使刀具的節(jié)線與齒坯分度圓相切，擰松開鎖緊螺釘，調(diào)整刀具徑向位置，使刀具的節(jié)線與齒坯分度圓相切，擰緊鎖緊螺釘。緊鎖緊螺釘。(3(3）將齒條刀具推至左邊（或右邊）極限位置，用筆在輪坯上畫出齒條刀具的）將齒條刀具推至左邊（或右邊）極限位置，用筆在輪坯上畫出齒條刀具的齒廓曲線，然后向右（或左）每次移動刀具齒廓曲線，然后向右（或左）每次移動刀具3 35mm5mm畫一次刀具齒廓曲線

7、，直到畫一次刀具齒廓曲線，直到繪出繪出2 23 3個完整的齒廓為止。這些齒廓的包絡(luò)線即為標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪的齒廓。個完整的齒廓為止。這些齒廓的包絡(luò)線即為標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪的齒廓。3 3、繪制變位齒輪齒廓、繪制變位齒輪齒廓（1 1）重新安裝輪坯。）重新安裝輪坯。（2 2）調(diào)整刀具徑向位置，使齒條刀具的分度線相對于繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪的位置下）調(diào)整刀具徑向位置，使齒條刀具的分度線相對于繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪的位置下移移xmxm距離（正變位）或上移距離（正變位）或上移xmxm距離（負(fù)變位）。距離（負(fù)變位）。（3 3）按繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓的方法，繪出）按繪制標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓的方法，繪出2 23 3個完整齒的變位齒輪齒廓。個完整齒的變位齒輪齒廓。4 4觀察繪得的標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓和變位齒輪齒廓觀察繪得的標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒廓和變位齒輪齒廓標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)齒齒輪輪標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)齒齒輪輪正正變變位位齒齒輪輪正正變變位位齒齒輪輪負(fù)負(fù)變變位位齒齒輪輪負(fù)負(fù)變變位位齒齒輪輪 標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪的齒廓 正變位齒輪的齒廓六、六、 完成實(shí)驗報告并回答思考題完成實(shí)驗報告并回答思考題序號項 目計 算 公 式計 算 結(jié) 果標(biāo)準(zhǔn)齒輪變位齒輪正變位負(fù)變位1變位系數(shù) 2齒頂高 3齒根高 4全齒高 5分度圓直徑 6齒頂圓直徑 7齒根圓直徑 8基圓直徑 9齒距 10分度圓齒厚 11分度圓齒槽寬 思考題思考題: :（1 1）比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪的異同點(diǎn)；）比較標(biāo)準(zhǔn)齒輪與變位齒輪