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

9 ^$ g% J7 K! ]) n% S; v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。
- C5 d2 o# W  z" O  B* b; u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。
* Z) l  h9 O& \" W8 u数据就已经够了。
. c5 X3 J. U+ o$ K" C1 `

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。
因此，楼主应当说 ...

  k0 m8 O0 N6 D; p2 K0 T前辈就是前辈  说的很精准
  M" }: d0 C6 r; b- V

jiangsuchensong

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。
因此，楼主应当说 ...

$ p0 z: v1 j! c8 c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。。。
7 V- g' \0 M9 J% |) }

chenjiansd

害怕伏枥 发表于 2011-9-30 15:23
9 U9 q# ?; b! I& t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。
5 l" Q. y% C8 D! ~& b8 {+ Q4 H3 w因此，楼主应当说 ...

+ \6 C! y. U2 T9 D. t& 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！
8 [8 |, ^% f! x! \$ _, H8 k

chenjiansd

chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:17
4 y3 X8 w+ r& Q2 Q- n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！

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！
* X. W; ^* R( r7 M- O************************************************************************
0 p# T! ?* H5 [% A0 U& o##                          渐开线圆柱齿轮几何计算                    ##
; i) h2 W- l+ g6 |" J* j8 |! f##                              计算结果                              ##
** 2011-09-29 ********************************************** 13:40:18 **
2 T( }9 {2 Y8 m9 o5 g% ~' q9 D--------------------齿轮基本参数-----------------------------
     中心距  （mm）    a  = 43.000        压力角 (度)   αn = 20.0
. p, A# {+ n/ s3 E+ G5 S     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
6 T5 L/ l# O4 {6 U7 d+ }! i( f     齿数比            u  = 1.0           螺旋角        β  = 28°30′0″
& E. p' I8 S! z) f                                          基圆螺旋角(度)βb = 26.639958
; u) G/ o+ h' h; ?* V                                       小齿轮                大齿轮   
     齿轮齿数                         Z   = 21                 21
& Z: B& v0 x0 T' y) Z     法向变位系数                     Xn  = 0.35000            0.37725
     变位量（mm）                  Xn·Mn = 0.6125             0.6602
     齿宽  （mm）                     B   = 33.0               23.0
     齿顶高系数                       Ha* = 1.0                1.0
, O' u* U0 C8 ~2 l; D, V     顶隙系数                         Cn* = 0.4                0.4
7 {  S6 Y1 v5 s! {1 h8 P0 R- p     齿根高系数(Hf*=ha*+cn*)          Hf* = 1.4                1.4
8 U- k. Z0 R- j2 L8 ?1 R4 @8 W+ A-------------------几何尺寸计算结果-----------------------------
* M1 \4 t  T7 W2 D5 w2 z8 r& V                                         小齿轮                大齿轮   
/ X* X3 D* s$ @2 t) |+ L" X  R3 {- ?     分度圆直径  (mm)                   D  = 41.8176           41.8176
/ H; R* t! p7 ~, ^     节圆直径    (mm)                   Dp = 43.0000           43.0000
     齿顶圆直径  (mm)                   Da = 46.3620           46.4574
' F) Q; H1 l2 c2 m     齿根圆直径  (mm)                   Df = 38.1426           38.2379
     基圆直径    (mm)                   Db = 38.6351           38.6351
     有效渐开线起始圆直径  (mm)      Drmin = 40.1796           40.2308
7 R6 r* f: W; I0 s9 t& i3 ~     齿 顶 高    (mm)                   Ha = 2.2722            2.3199
" j, U8 F( }7 X8 h: ]! b+ w- r     齿 根 高    (mm)                   Hf = 1.8375            1.7898
     全 齿 高    (mm)                   H  = 4.1097            4.1097
5 d5 M  G' l3 B' ^     固定弦齿厚    (mm)                Scn = 2.8210            2.8517
     固定弦齿高    (mm)                Hcn = 1.7588            1.8010
4 D) S( g( C/ i5 D; O     分度圆弦齿厚  (mm)                Srn = 3.1928            3.2274
. a/ v: m9 W# }  x& C     分度圆弦齿高  (mm)                Hrn = 2.3210            2.3697
3 @; Q+ X6 i; C* F; @1 {2 p7 y     节圆弦齿厚    (mm)                Spn = 2.7880            2.8234
     节圆弦齿高    (mm)                Hpn = 1.7404            1.7896
: R3 M: W9 W" \  X7 F: S+ z     公法线长度    (mm)                Wnk = 19.2435           19.2761
     跨  齿  数                        K   = 4                 4
: t0 ^  C: \" T     跨棒(球)距    (mm)                M   = 48.4755           48.5459
     圆棒(球)直径  (mm)                dp  = 3.5000            3.5000
     量棒中心所在圆的压力角(度)        αM = 31.06028          31.20860
! S* O( S4 ^0 A2 |! y     法向齿顶厚   (mm)                 Sna = 1.2234            1.2085
     齿顶压力角   (度)                 αa = 33.5571           33.7340
2 _+ I1 g7 ?; U+ |     最大滑动系数                      η  = 1.1583            1.1135
     端面重合度  εα    = 1.1829       端面啮合角(度)  αp  = 26.0395
     轴向重合度  εβ    = 1.9962       齿宽系数        b/a  = 0.5349
7 h" |+ ^5 C& Q. F& k     总重合度    εα+β = 3.1791       宽径比系数      b/d1 = 0.55
-------------------------------------------------------------------
' }. ?3 Q6 T2 x; l# R0 f+ J***注意：计算双斜齿时应按单边齿宽进行计算！***
-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------
5 t# ^! \+ h1 t( L4 Q2 U
% w- z  |4 z6 J# E- z, |
---------------GB/T 10095-2001 、 GB/T 10095-2008齿轮精度---------------
                    (ISO 1328-1:1995/ISO 1328-2:1997)
( n$ d+ q9 i1 v. d, l' k
0 J& K( }5 o2 a! n4 j" l' n-------------------------------------------------------------------
1 p- K; L* L" i- Q' J                           小齿轮精度
  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
5 t6 r" r$ s3 i- f; n  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
, h/ O; Z4 v6 v; \/ [  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
, B$ ~5 m5 G- f2 l# h" I ±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
  l) I* n9 ?% A. M7 w                        ±fHa= 0.0033
# b" F1 y1 ]7 C9 J/ c( M                        fi/k = 0.0140

7 {- A5 j! u0 b     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
     公法线长度     Wnk1= 19.2435          跨  齿  数   K1 = 4
* x4 Q& M! }  g' H3 P( Q. l/ ?     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
     跨棒(球)距(mm) M   = 48.4755          圆棒(球)直径 dp1= 3.5000
8 s. H1 E7 ?3 c, z( b# H     量柱距上偏差   Ems = -0.1261          量柱距下偏差 Emi= -0.1856
/ H' r4 B& _+ K/ _  L& h-------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------
  ]- T2 Z1 P3 `: S                           大齿轮精度
: b9 x8 L3 E4 n% u; v/ j' ?  第一组IQ1= 5          第二组IQ2= 5          第三组IQ3= 5
& }0 T+ d% \% B( K% W" h  FP  = 0.0140          Fa   = 0.0050         Fβ  = 0.0080
5 H6 p5 z% m6 |6 X8 e8 J- ]; |' D8 U  Fr  = 0.0110          ±fpt= 0.0050         ffβ = 0.0060
  Fi '= 0.0210          fi'  = 0.0065        ±fHβ= 0.0060
  Fi''= 0.0180          fi'' = 0.0065
±Fpk= 0.0075          ffa  = 0.0040
3 m% K" @1 R5 M& l& }4 i  w  _) _3 a                        ±fHa= 0.0033
                        fi/k = 0.0140
     5-5-5-K M (GB/T 10095-2001/2008)
/ z2 v6 }1 Y' L5 T4 b; i7 ~6 t     公法线长度     Wnk2= 19.2761          跨  齿  数   K2 = 4
9 ?! f3 K, ~# ], @" n; c. `8 t0 g  n  X     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
     跨棒(球)距(mm) M2  = 48.5459          圆棒(球)直径 dp2= 3.5000
! I% L4 o* I, d& Q9 o     量柱距上偏差   Ems = -0.1256          量柱距下偏差 Emi= -0.1848
2 N8 A1 U. F, Z3 @- J$ w-------------------------------------------------------------------
. U& m0 a- R5 n0 }6 Z$ z! c$ A( e; F     中心距（mm） a  = 43.0                中心距极限偏差±fa= 0.0125
-------------------------------------------------------------------
' G* Y2 |1 q2 ^* G% P     小齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
0 H9 q; {: s$ A) o9 o8 {" O     大齿轮基准面径向圆跳动和端面圆跳动为： 0.0110
     接触斑点bc1占齿宽       bc1= 45 %
     接触斑点hc1占有效齿高   hc1= 40 %
! b2 R1 Y3 e: ~     接触斑点bc2占齿宽       bc2= 35 %
# ]0 q' r+ j+ a3 R     接触斑点hc2占有效齿高   hc2= 20 %
; p) ?/ ^" ^# B     齿轮副的最小法向侧隙    jnmin=0.0893
     齿轮副的最大法向侧隙    jnmax=0.1403
* a' [; U& w8 t2 e# k* O& ]7 F* P: W     齿轮副的最小圆周侧隙    jtmin=0.1082
1 B2 {. A5 A( V6 M/ ?" `     齿轮副的最大圆周侧隙    jtmax=0.1699
8 P/ R4 m& C0 l( k2 h2 k-------------------------------------------------------------------

chenjiansd

chenjiansd 发表于 2011-9-30 17:23
% N% q' D1 G+ i7 x1 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 ...

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
' Q, v- X- Q/ R4 y! Q