运用3006B测量仪快速测绘齿轮的方法研究

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在机械设备大修理或设备维修时，经常会遇到损坏了的齿轮。为新制-个同样的齿轮，通过制定研究测绘方案运用3006B齿轮测量仪测绘齿轮齿形，不仅提高了测量精度，同时也提高了企业对齿轮的复制生产的效率。

2 测量方案的研究2.1 基节的测量基节Ph是齿轮上相邻两轮齿同侧渐开线之间的垂直距离，也是基圆上的齿距，它是齿轮测绘工作中首先要测定的-个基本参数。

采用公法线长度法测量出斜齿轮的公法线长度w 、w ，则法向基节P ：PbnWkI-Wk (1)2.2 分度圆螺旋角13分的测定用滚印法求螺旋角。

3 齿轮测绘实例3.1 直接测量的齿轮参数3.1.1 数出被测斜齿轮齿数为Z54，使用游标卡尺测得三组齿宽分别为：d宽159.98ram，d260.02mm，d360.00mm故求得平均齿宽为d 60mm3.1.2 观察此齿轮旋向可知为左旋。

3.1.3 测得三组齿顶圆半径d顶分别为：d顶l72.042mm，dm272.047mm，dm372.045mm根据机床的加工精度 ，齿顶圆直径确定为 ：D顶144.09mm。

3.1.4 根据圆柱齿轮常用精度等级表可知，因为该齿轮用于工业驱动机上，并且使用高精度机炊成加工，故我们在重新设计齿轮时，明确规定其精度等级要求为6级。

3.2 几个关键参数的测定3.2.1 利用公法线长度法计算被测齿轮的基节Pb 。使用公法线千分尺跨齿测量，分别为7齿与6齿：W749.99mm，W642.59ram，PbnWK-W KJ7.40ram查得到相关接近的基节为：P b 7.372(m ：2.540， 分22.5)；P b ：7.380(rIrI2.5，a20)3.2.2 利用3006Bt]量仪检验并确定模数m 和压力角o/. 。根据要求在对话框中输入相应的数据。

在第-组中，输入的相应参数为：模数ran2.540，压力角 分22.5。，齿数Z54，齿宽d60，旋向为左旋，分度圆螺旋角p分13。53，齿轮精度等级6级，确定后，点击齿向按钮，生成图形如图1所示：齿量O- S- lO弼 0 0t- 。 。

- 图1 第-组参数对应齿向的初始图可以看到齿轮的实际等级大于12级，远远超过了设计要求的6级，此时我们通过调整螺旋角p分至实际精度为6级，如图2所示 ：齿 内io§0- lO- / /。

图2 调整后的齿向图由图2可知，调整后精度等级为1O级，无法达到6级精度，偏差较大，不符合设计要求。

在第二组中，输入的相应参数为：27 模数m 2.5，a20。，齿数Z54，齿宽d竟60，旋向为左旋，分度圆螺旋角13分13。53，齿轮精度等级6级，确定后，点击齿向按钮，不断调整螺旋角至实际精度等级为6级符合设计要求为止，生成齿向图形如图3所示：齿O50- S- 10向O.0IMh图3 第二组参数下生成的齿向图点击齿形按钮，在同样参数状态下，生成齿形图像，若参数合理则应符合设计精度要求，如图4所示：齿形重O50S- tOO。Olm 44 对应参数下生成的齿形图此时精度等级为6级，符合设计要求。

综上所述，两组中符合设计要求的为模数m2.5，角 分20。。此时，可以根据公式算得齿顶高系数：fo三c鲁- ，1.04-径向间隙系数 ： 二 -2fo0.2520.25公式法计算分度圆螺旋角p分cosB井：- - ～ Dm-2fom可以计算出分度圆螺旋角为：p分13。56。5.83”3.3 齿轮其他参数的计算鬈 根据公式： Dr- DD132 84ram 求得： 根 . o 。

DD分，根据公式：D分13909m 求得： . m端面压力角 ，根据公式：tga，：求得：0cI：20。33·21.6” cosp基圆直径Db，根据公式：Db--m-nZ-c osa-t求得：Db130.237mm co齿顶高ha，根据公式：h.fom求得：h。2.5mm齿根高lf，根据公式：hf(foC。)m求得：l 3.125mm全齿高h，根据公式：hh lrh5.625mm基圆螺旋角 ，根据公式：sin sinp分·COSO-n13b19。5955-3”分度渊向理论齿厚s ，根据公式：s ( 2tga )rnrIS 5.745mm3.4 齿轮的零件加工图 -瞄-懒 簟 翻冁 粕煳 - 黼--嗡 麓融 嘲图5压力 4 结语本文提供的通过利用3006B齿轮测量仪对齿轮其关键部位进行测绘、复制、再设计的方案充分考虑到了如何减少误差，同时又提供了-种快速判别出两组相近参数标准齿轮的方法，证明此方案不但能够实现齿轮的快速测绘，还能够保证在此参数基础上设计出的齿轮能够完全替代原齿轮，甚至可以通过进-步的研究实现产品的快速创新。o