单个齿距偏差及齿距累积总偏差测量.doc

实验四 单个齿距偏差及 齿距累积总偏差测量一、实验目的1.熟悉齿轮周节测量仪及其使用方法2.熟悉用相对法测量齿距偏差的方法，掌握齿距累积总偏差的数据处理过程，加深对齿距偏差、齿距累积总偏差的理解。二、 实验设备及测量内容齿轮周节测量仪：被测齿轮模数范围2-16mm,仪器指示表的刻度0.001mm，测量齿轮精度7级及低于7级。测量分度圆上两相邻同侧齿面间的弧长。三、 仪器及测量原理说明圆柱齿轮齿距偏差也叫周节偏差，用符号表示，它是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差（用相对法测量时，公称齿距是指所有测得的实际齿距的平均值）。1.基板2.固定量脚固紧螺钉3.指示表4.指示表固紧螺钉5.定位支脚6.支脚固紧螺钉7活动量爪8固定量爪9模数标尺图4-1 齿轮周节测量仪齿距累积误差是指在分度圆上，任意两个同侧齿面间的实际弧长与公称弧长之差的最大绝对值。实际测量中，由于被测齿轮的分度圆很难确定，因此允许在齿高中部进行测量。通常采用某一齿距作为基准齿距，测量其余的齿距对基准齿距的偏差，然后通过数据处理来求解齿距偏差和齿距累积误差。测量每一个齿距时，仪器测量点应在齿高中部同一圆周上，齿轮周节测量仪一般是采用齿顶圆定位。测量仪是利用测微表，先对某一齿距进行调零(这一齿距便为基准齿距)，然后用该仪器测量每一个齿距，指示表指针对零位的偏离就是被测齿距对基准齿距的差值，因此是采用相对法测量齿距偏差的。图4-1为齿轮周节测量仪外形。四、 实验步骤齿轮周节测量仪有两个定位脚，如图4-1中5所示，用以与齿顶接触，使仪器的测量头处于齿轮的齿高中部。测量操作如下：1.松开固定量脚固紧螺钉2，根据被测齿轮的模数，调整固定测量爪8至相应的模数刻线位置上，并把它固紧。2.调整两定位脚的相互位置，使它们与齿顶圆接触，并使两测量爪分别与两相邻同侧齿面在齿高中部接触，两接触点距离两齿顶的高度应接近相等，即可将两个定位脚5用4个螺钉6固紧。3.活动测量头是与指示表相连的量爪，活动量爪受压时，指示表指针会偏转。以被测齿轮的任一齿距作为基准齿距（注上标记），在以齿顶定位的前提下，让两测量头压向齿面同时接触，要求活动量爪7受压使指针有12圈的旋转，便可旋转指示表刻度盘使指针指向零位。重复几次对基准齿距进行测量，保证读数均为零值不变，否则要检查所有固紧部分是否牢固。4.逐齿测量其余的齿距，指示表相对于零的读数即为这些齿距与基准齿距之差，将测得的数据以列表的形式做好记录，直到测完一周所有的齿距。最后还应重复测量一次基准齿距，检查指示表是否还保持指向零位。若偏离较大，要重新调整仪器，再次进行测量。五、 数据处理以一个例子对此说明。测一齿数Z=8的齿轮齿距累积误差，其数据如表4-1中第二列所示。测得以后，再进行数据处理，得出偏差值。数据处理的方法有计算法和作图法两种。a.计算法1）求，即第2列的数据逐个与其前面的数据累加列于表中。如表中第3列。2）计算出K=，K值为测量时作为基准的齿距实际值与公称值之差。3）将第2列各数减去K值，记入第4列，即为各齿距的绝对单个齿距偏差，取其中绝对值最大者为齿轮的齿距偏差值（+13）。表4-1齿序相对单个齿距偏差相对齿距累积总误差绝对单个齿距偏差绝对齿距累积总误差=-K100002+12+12+12（+12）3-8+4-8+44-5-1-5-15-8-9-8-96-12-21-12（-21）7+13-8（+13）-88+8（0）+804）将第4列逐数累积记入第5列，即为绝对齿距累积总偏差，该列中最大值与最小值之差即为齿轮的齿距累积总偏差=12-（-21）=33。b.作图法以横坐标为齿序，纵坐标表示，依次按上表第2列所记数据逐个累加标于图上，得出一系列点，依次连接个点，得到一条折线，过坐标原点与最后一点连线，此线即为绝对齿距累加总偏差的计算基准，取距此线上下两个最远