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公差实验指导书范文 实验三齿轮公法线平均长度偏差与公法线长度变动测量 一、目的要求1熟悉公法线千分尺或公法线指示规的结构和使用方法。 2.掌握公法线平均长度偏差Ewm与公法线长度变动Fw的测量方法。 3.加深对公法线平均长度偏差Ewm与公法线长度变动Fw定义的理解。 二、测量原理公法线平均长度偏差Ewm是指在齿轮一周内，公法线长度平均值与公称值之差，它反映齿厚减薄量。 其测量目的是为了保证齿侧间隙。 公法线长度变动Fw是指齿轮一周范围内，实际公法线长度的最大值与最小值之差，反映齿轮加工中切向误差引起的齿距不均匀性，故可用评定齿轮的运动精度。 测量公法线平均长度偏差时，需先计算被测齿轮公法线长度的公称值W，然后按W值组合量块，用于调整两量爪之间的距离。 沿齿圈一周每次跨过一定齿数进行测量，所得读数的平均值与公称值之差，即为Ewm值。 测量公法线长度变动时，按选定的跨齿数。 ，使两量爪的测量平面分别与第1和第n齿的异名齿廓相切。 调节两量爪 5、6的距离使指示表压缩约2圈，并将指针对零。 沿齿圈一周，进行测量，所得读数中的最大值与最小值之差，即为Fw值。 对于齿形角=20的直齿圆柱齿轮，公法线长度W和跨齿数n。 可用下式计算W=m2952（n-05）0014z19z0501l1z05n=式中，z齿数；m模数（mm）。 三、测量仪器测量仪器有公法线千分尺、公法线指示规。 图31所示的是用公法线千分尺和公法线指示规测量的示意图。 公法线指示规的两量爪之间的距离可通过开口套4在杯体2上移动来调整。 活动量爪6的位移通过12的杠杆传给指示表10。 指示表的分度值为0.005mm，可测模数110mm、直径在450mm以内的中等精度齿轮。 图31测量公法线长度的器具（a）公法线千分尺(b)公法线指示规1钥匙；2杆体；3开口槽；4开口套；5固定量爪；6活动量爪；7卡规体；8按钮；9锁紧螺母；10指示表 四、测量步骤1计算公法线长度公称值W和跨齿数。 2.按W值组合量块。 3调整仪器用公法线千分尺测量时，先用核对量块检查其零位然后直接进行测量。 用公法线指示规进行测量时，需将钥匙1插入开口槽3中，转动钥匙以移动开口套，使量爪 5、6与量块组接触，并使指示表压缩约两圈后，将指针调至零位，然后按下按钮8取出量块。 4测量时使量爪与两齿廓接触，并轻轻地摆动卡规，找到指示表指针的转折点，即可读出实际公法线长度对其公称值的偏差。 分别沿齿圈一周进行测量，取测量结果的平均值作为公法线平均长度的偏差Ewm，取测量结果的最大值与最小值之差作为公法线长度变动Fw。 若用公法线千分尺测量，则其测量结果可通过实际公法线长度值按下式计算获得。 1zWiW公法线平均长度偏差Ewm=公法线长度变动Fw=Wmax-Wmin5.根据公法线平均长度的上偏差Ewms、下偏差Ewms和公法线长度变动公差Fw，判断齿轮的上述被测指标是否合格。 当齿形角=20时，Ewms和Ewms可按下式计算Ewms=Esscos一072FrsinEwmsEsicos072Frsin式中，Ess齿厚上偏差；Esi齿厚下偏差；Fr齿圈径向跳动公差。 五、思考题1测量Fw和Ewm的目的是什么？2.若FwFw，是否能足以说明被测齿轮的运动精度已满足使用要求？3.若仅测量Fw,是否需计算公法线长度公称值W及用量块组调整测量器具？执笔人刘晶实验四齿轮齿距偏差与齿距累积误差测量 一、目的要求1了解齿距仪的工作原理和使用方法。 2掌握齿距偏差fpt与齿距累积误差Fp的测量方法及数据的处理方法。 二、测量仪器齿距仪，见图41。 图41齿距仪1-仪器本体； 2、3测量头；4定位支脚； 5、6锁紧螺钉；7指示表 三、测量原理齿距偏差fpt是指在分度圆上，实际齿距与公称齿距之差，可用于评定齿轮的工作平稳性。 齿距累积误差Fp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的最大差值。 齿距累积误差主要由几何偏心和运动偏心所引起，包含了径向误差和切向误差，能较全面地反映齿轮的运动精度。 fpt和Fp的测量方法多采用相对法。 用相对法测量时，首先以被测齿轮任意两相邻齿之间的实际齿距作为基准齿距调整仪器，然后顺序测量各相邻齿的实际齿距相对于基准齿距之差，称为相对齿距差。 各相对齿距差与相对齿距差平均值之代数差，即为齿距偏差。 取其中绝对值最大者作为被测齿轮的齿距偏差fpt将它们逐个累积，即可求得被测齿轮的齿距累积误差Fp。 fpt和Fp可用图41所示的齿距仪进行相对测量。 齿距仪的分度值为0005mm，可测量模数为315mm中等精度的齿轮。 测量时，两个定位支脚4紧靠齿项圆定位。 活动测量头2的位移通过杠杆传给指示表7。 四、测量步骤1根据被测齿轮模数，调整齿距仪的固定测量头3并用螺钉6锁紧。 调节定位支脚4，使测量头 2、3位于齿高中部的同一圆周上，并与两同侧齿面相接触且指示表7的指针预压约一圈，锁紧螺钉5。 旋转表壳使指针对零。 以此实际齿距作为基准齿距。 2.逐齿测量各实际齿距相对于基准齿距的偏差，列表记录读数。 五、数据处理以表41为例，分别用计算法和作图法说明表41用计算法求齿距累积误差（um）步骤相对齿距差相对齿距累积误齿距偏差齿距累积误齿序fpti相对差Fp相对fpti差Fp100442559133510922410201436520016206101061472030162818481416910586221010686281115531991254890相对齿距差平均值K=fpti相对n=(-4812)um=4um齿距偏差+19um齿距累积误差Fp=36（28）um64um1.计算法根据测得的相对齿距差fpti相对,计算累积值Fp相对=fpti相对，求出K值。 K=fpti相对/n=-48/12=-4um若fpti相对能被齿数n整除（即K为整数），则齿距偏差累积到最后一齿时，其值应为零，若不能被整除,K可取为整数，则最后一齿的齿距累积误差将不为零。 此时，应将fpti相对/n的余数分配到原始数据中，对数据进行修正，然后，再进行计算，就能使最后一齿的累积值为零.计算齿距偏差fpti，找出绝对值最大的偏差值。 fpti=fpti相对-Kfptimax=+19um计算齿距累积误差Fp.Fp=Fpmax-Fpmin=36-(-28)=64um2.作图法以横坐标代表齿序n，纵坐标代表相对齿距累积误差Fp