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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
% u* x7 z1 _% H. x" R2 Z+ a% A$ W  R
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 j- i8 H: d. j& T& N' ]
因此，楼主应当说的是普通渐开线齿轮。
" E( ^! d7 v' I齿面磨损很正常，齿顶要磨损就有点奇怪了。
' A( m" V3 H" [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。; S; c3 ]6 d: ^- ?
数据就已经够了。! ^! ~- Q1 x0 _, ^- j% `# \

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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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 * Z5 M8 L+ @' S
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 p* i2 q/ Z/ C9 z5 f- h因此，楼主应当说 ...
/ z& O6 h& ]* q
前辈就是前辈  说的很精准
- e$ g  H" L& J0 y$ @5 C+ ]) S
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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
. y% c, ]' w4 x+ c& j% r7 k1 l# s0 o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。- n+ x3 g' v. u6 N8 l
因此，楼主应当说 ...

6 q0 r! y0 B" _; O- n& B  U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。。。
9 t& x( O. I' w
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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
2 B& m+ P0 W% C2 x8 [/ G; |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。. S3 U1 d, }1 P) n& t- w7 E
因此，楼主应当说 ...
5 a: ?  y6 c' Y) J* ]: S
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！7 H- E+ e* @' g  o$ T/ H* P5 P( }+ ?
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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
' m) s: G# R0 ?' P% K4 w( _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！
: l! e( U& T2 ]# U; L9 }
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 T7 U+ W6 h- @- d0 }1 `************************************************************************
* J& s9 y6 \- c##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##) J; e. o9 t+ y# a6 _
##                              计算结果                              ##
- M3 e! V! y# u% H** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **
0 F6 s3 o& B# d2 x--------------------齿轮基本参数-----------------------------
: H6 P0 I# _' {1 X4 i/ W" r% d     中心距  （mm）    a  = 43.000        压力角 (度)   αn = 20.0! D! B" v/ `& O$ E
     法向模数（mm）    Mn = 1.75          端面压力角    αt = 22.497344
5 q4 p6 L2 k  S/ u) Y  W     端面模数（mm）    Mt = 1.9913        螺旋角 (度)   β  = 28.55 R3 ?! B+ F7 ]9 L# E3 J
     齿数比            u  = 1.0           螺旋角        β  = 28°30′0″# K$ u" N5 |+ P
                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958: o8 v; G) {2 g  o0 y
                                       小齿轮                大齿轮   
# l8 S, c# t- m     齿轮齿数                         Z   = 21                 21
$ h" o$ a7 D* j+ e. N/ H. k7 X     法向变位系数                     Xn  = 0.35000            0.37725# s/ }, L  r7 P, _0 ^& o
     变位量（mm）                  Xn·Mn = 0.6125             0.6602& ^( H/ r4 D# f5 }4 A0 w3 A
     齿宽  （mm）                     B   = 33.0               23.0) j: e) F2 O$ W  |
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.0
6 M7 s7 @5 e5 D) n     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.4  s" R- @2 A. M
     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.4
8 H/ l7 \, A" Q1 P; I-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------+ ?; @' m5 r7 Z6 ~, ?
                                         小齿轮                大齿轮   ! D! e! v8 Z6 k$ V+ m4 d$ _
     分度圆直径  (mm)                   D  = 41.8176           41.8176! _. o$ b, `6 N5 U% `3 m% e9 \
     节圆直径    (mm)                   Dp = 43.0000           43.0000
- o7 {+ w% s0 q/ Q# V     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.4574
2 h  X+ ~; _/ ?9 R     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.23796 m: y1 R5 n* b' b, f& b. N' g7 h: [
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351
. ^  m; O2 ~+ w( G% o& i     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.23087 m; v* X" s: X6 k( ~# C
     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199
3 H# i5 a2 p: V* }! r5 Y, u     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.78981 t3 n- A$ k3 b' h4 C+ M
     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.1097- O/ R$ q% |1 Z* m* g5 P
     固定弦齿厚    (mm)                Scn = 2.8210            2.8517
, v8 P3 a  r/ N/ t( [! w8 h3 Q/ e     固定弦齿高    (mm)                Hcn = 1.7588            1.8010+ S. Z! S. z' K- f! F. u
     分度圆弦齿厚  (mm)                Srn = 3.1928            3.2274
9 V8 L3 s9 y) q( ?. y     分度圆弦齿高  (mm)                Hrn = 2.3210            2.3697& w0 l, F, p1 l
     节圆弦齿厚    (mm)                Spn = 2.7880            2.8234
& |$ a8 v& l, G7 `, ~0 P     节圆弦齿高    (mm)                Hpn = 1.7404            1.7896. B" [- f: M: Z7 S
     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761& s! w( ~0 [+ N5 p, b6 h1 M7 e. w  {
     跨  齿  数                        K   = 4                 41 B$ i  {+ ]9 ?
     跨棒(球)距    (mm)                M   = 48.4755           48.54594 T# c( N. q! ]! V& K, c
     圆棒(球)直径  (mm)                dp  = 3.5000            3.50004 M: A! U" B6 `  g1 D( L
     量棒中心所在圆的压力角(度)        αM = 31.06028          31.208606 a1 k) U7 u( `. G- R, @
     法向齿顶厚   (mm)                 Sna = 1.2234            1.2085
( p, o& B; n4 R" ]! A1 K7 W& B. M) p     齿顶压力角   (度)                 αa = 33.5571           33.73400 g1 u; g( K( I* i2 }: q! D
     最大滑动系数                      η  = 1.1583            1.1135' W4 G" |0 ?/ p) A- c4 _! d
     端面重合度  εα    = 1.1829       端面啮合角(度)  αp  = 26.0395
8 b+ ]3 w0 O4 g' j) T+ O* ]( N     轴向重合度  εβ    = 1.9962       齿宽系数        b/a  = 0.5349
+ D2 Y6 P$ C4 ~7 N" k     总重合度    εα+β = 3.1791       宽径比系数      b/d1 = 0.55
5 L/ H$ p! Q/ Y0 F0 [-------------------------------------------------------------------4 c# p3 Z/ m: A% k% s- a
***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***
  c  R; k5 c* f# X+ e9 s-------------------------------------------------------------------
4 y' {7 ], f4 q4 ^+ b-------------------------------------------------------------------
# Q1 D8 O. y4 V0 h3 B$ E) i5 V! j6 `# y3 P

3 `6 q9 i& `7 U: Q$ U/ X' t& U9 R---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度--------------- 6 w: @& v5 O$ j8 c  x. [: Q! B
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997) 1 ^' i& X$ l  q, F
9 a+ }( L) y8 W9 Y# o9 r
-------------------------------------------------------------------
+ c9 a0 V3 @% |" N3 p                           小齿轮精度
8 s0 P: l. D4 y" v" k% ^! g3 s  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5! l- n* C$ @* y6 a6 V& m; k* a9 H
  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
+ ?/ y6 I7 ]( e4 A' b1 H  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
8 L) }. k4 @# a4 R/ z! V  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060) f2 T8 y: [& p/ O( D  w
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
2 N+ o# V3 _. j ±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
; H' r$ {( i* x- k* Q; B2 {% f                        ±fHa= 0.0033
7 M$ ?/ H0 Y) t- e                        fi/k = 0.0140! E% Y! h; x8 N& r. [# R* A: A7 e

3 Z; \  A. e1 a* |: c     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
- X9 Z6 h" m. k  z     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 47 g% n" X, h6 W# n/ p6 a
     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859* t9 R( S3 S! G8 a# |6 [
     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.09420 P9 {. K% I3 I
     跨棒(球)距(mm) M   = 48.4755          圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
# ^' |: ~; g8 Q+ }$ F* B4 W6 h     量柱距上偏差   Ems = -0.1261          量柱距下偏差 Emi= -0.1856# V0 H) g/ p: Z/ M- n( W) w
-------------------------------------------------------------------. P$ |- h7 Y2 V; m5 i
-------------------------------------------------------------------
1 @; Q  R( S8 k" I1 |. H7 ]) S                           大齿轮精度
( O! s, B  w/ B$ h: W; U  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 55 a" }0 f3 Z; E
  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
- `1 l2 j: e9 [0 I: X# u  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.00608 h( K5 w2 V- {. p# O- d% B% g0 ]0 X
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060% K' v2 w% V! k' y5 C. F! h$ H4 y
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
* g5 P  ~6 }" T0 D% [ ±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040* ~: @& z: t$ C
                        ±fHa= 0.0033
3 r& @' M0 I, T/ s5 I3 W% d                        fi/k = 0.0140" ~; X3 _; z; f" _% m2 C" z
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008); N: B7 w* }4 T( g! W
     公法线长度     Wnk2= 19.2761          跨  齿  数   K2 = 4
% p# r  r# t' E     公法线上偏差   Ews = -0.0583          公法线下偏差 Ewi= -0.0859* M! c: u+ L; s  ?* ~6 m! a: f6 x
     齿厚上偏差     Ess = -0.0592          齿厚下偏差   Esi= -0.0942# x- ], [) r. \- R$ F5 X, z  x( v
     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.5000
+ v' [: B7 [/ [; t     量柱距上偏差   Ems = -0.1256          量柱距下偏差 Emi= -0.1848
! g5 D: i1 |' {5 O4 B! _" {. {0 |-------------------------------------------------------------------9 w3 z- [5 t" B% u
     中心距（mm） a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125+ r  s" K. A; R) L
-------------------------------------------------------------------& `; V. U$ s; `- O) L, u; j
     小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.01109 m( m1 }. J' u
     大齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
4 }8 h. t2 J6 |0 o     接触斑点bc1占齿宽       bc1= 45 %
* s$ L6 N& v/ C     接触斑点hc1占有效齿高   hc1= 40 %
6 |5 R- J6 N5 Y. N: u     接触斑点bc2占齿宽       bc2= 35 %( q; T# O2 R; y) @& O1 `! P
     接触斑点hc2占有效齿高   hc2= 20 %. B& }% u. x9 {9 @# D  s
     齿轮副的最小法向侧隙    jnmin=0.0893% ^! y) y. L  o% S0 }( z
     齿轮副的最大法向侧隙    jnmax=0.1403
7 v8 V% z, ^* K- \( f' n     齿轮副的最小圆周侧隙    jtmin=0.1082' \2 s( \: R2 D$ W% d7 e0 d
     齿轮副的最大圆周侧隙    jtmax=0.1699% W. S9 X/ U3 v
-------------------------------------------------------------------# P/ V* W) h  [" s

( \% e1 N0 g' [( H& |6 n$ G

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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 * {2 |8 ?- ^7 L3 f" R9 T
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 ...
* H3 `2 z4 N3 S& E% n; ]& p
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( w, x/ P! u0 _8 D: w( J
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