机原实验报告

1、 机械原理实验报告实验报告机械原理姓 名： 王天成 学 号： 140258 专业班级： 机设142 2016年 6月目 录1、实验一：机构运动简图的测绘.22、实验二：齿轮范成原理 53、实验三： 齿轮参数的测定.98实验一 机构运动简图测绘一、实验目的与要求1、学会根据实际机械或模型的结构测绘机构的运动简图的技能；2、验证和巩固机构活动度的计算方法。二、机构运动简图的测绘示例：1、机构图测绘步骤：认清构件数目判断各构件间的运动副性质画出运动副的构件符号测量构件尺寸并按比例绘制机构简图2、机构活动度的计算：计算机构活动度F F=3n-2PL-PH n-活动构件数 PL-低副数 PH-高副数核对

2、计算结果是否正确四、实验结果序号机构名称机构运动简图机构活动度计算实物图1制动机构 F=3×5-2×7=12抛光机构F=3×52×7=13齿轮摆动导杆机构F=3×42×51=14颚式破碎机F=3×5-2×7=15汽车差动轮系F=5×62×651=1实验二 齿轮范成原理一、实验目的1、 掌握用范成法切制渐开线齿轮的原理；2、 了解齿轮根切现象及如何用变位修正法来避免根切；3、 分析比较标准齿轮和变位齿轮的异同点。二、设备和工具1、齿轮范成仪2、铅笔，圆规三、实验原理成法是利用一对齿轮（或齿条与齿轮

3、）相互啮合时其共轭齿廓互为包络线的原理为加工轮齿的方法。刀具有渐开线齿轮（齿条）的外形，它与被切削齿轮坯的相对运动完全与一对齿轮（或齿条与齿轮）的啮合过程一样，显然这样切制得到的轮齿齿廓就是刀具的刀刃在各个位置时的包络线。本实验所用的两把刀具模型为齿条型插齿刀，其参数为仪器构造简图如图所示。圆盘2代表齿轮加工机床的工作台；固定在它上面的圆形纸代表被加工齿轮的轮坯，它可以绕机架5上的轴线O转动。齿条3代表切齿刀具，安装在滑块4上，移动滑板时，齿轮齿条使圆盘2与滑板4作纯滚动。齿条刀具3可以相对于圆盘作径向移动，当齿条刀具中线与轮坯分度圆之间移距为xm时（由滑板4上的刻度指示），刀具按移距的大小和

4、方向切制出正变位或负变位齿轮的齿廓。四、原始数据项目md单位mm°mm数值152010.25150五、计算数值项目单位计算公式计算结果标准齿轮变位齿轮齿数z个1010最小变位系数 0.42实取变位系数xA=Xm0.67基圆半径mm70.4870.48顶圆半径mm90.00100.05根圆半径mm56.2566.30六、实验结果比较项目齿厚（s）齿间距（e）周节（p）齿顶厚（）基圆齿厚（）根圆直径（）顶圆直径（）分度圆直径（d）基圆直径（）变位与标准齿轮的比较变大变小不变变小变大变大变大不变不变七、思考题讨论1、齿条刀具的齿顶高和齿根高为什么都等于？答：齿条刀具的齿顶要切出被切齿轮的齿

5、槽，而被切齿轮的齿根高为，所以齿条刀具齿顶高为。齿条刀具同时作为齿轮进行啮合，所以其齿根高为。2、用齿轮刀具加工时刀具和轮坯间的相对运动和相对位置有何要求？轮齿的根切现象是怎样产生的？答：加工时插刀沿轮坯轴线方向作往复切削运动，同时插刀与轮坯按恒定的传动比作范成运动。啮合极限点位于刀具齿顶线之上时发生根切。实验三 齿轮展成原理一、实验目的与要求1、掌握应用游标卡尺测定渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的方法；2、巩固并熟悉齿轮的各部分尺寸、参数关系和渐开线的性质。二、试验设备和用具1、齿轮两个（齿数为奇数和偶数的各一个）2、游标卡尺（游标读数值不大于0.05毫米）3、渐开线函数表（自备）三、实验原理1

6、、确定齿轮的模数m和压力角a 直齿圆柱齿轮公法线长度的概念：如图所示，若卡尺跨测三个齿时，两个卡脚与两条反向的渐开线相切，两切点之间的连线，就称为跨三个齿的公法线长度，用W3来表示。跨测k个齿时就得到跨k个齿的公法线长度，用Wk来表示。由渐开线性质和图上可以看出，当跨测三个齿时，它包含两个基圆齿距和一个基圆齿厚，即 W3=2Pb+Sb因此当跨测k个齿时， Wk(k-1)PbSb （1） 图1 当跨测k1个齿时 Wk1kPbSb则 Wk1WkPb又因 Pbpmcosa测得Pb，查附录2即可得m和a。跨齿数k可按下式计算：k(a/180)z0.5 也可查附录1 2、确定齿轮的变位系数将标准齿轮的P

7、b和Sb带入式（1）得到跨测k个齿时的公法线长度Wkmcosa (k-0.5)pzinva变位齿轮与标准齿轮的基圆齿距相等，但基圆齿厚不同；将变位齿轮的Sb带入式（1）得到跨测k个齿时的公法线长度 Wk变 mcosa (k-0.5)pzinva2xmsina Wk2xmsina则 x= (Wk变-Wk)/2msina四、实验结果齿轮编号0805计算公式项目单位测量数据平均测量值或计算值测量数据平均测量值或计算值123123齿数z个3425直接计数公法线mm51.9051.8851.9251.9040.4840.5240.4440.47mm66.5066.5266.5466.5255.2255.

8、2455.2255.23根圆直径mm151.12151.08151.10151.10118.00118.60118.52118.38奇数齿df=2H+D基圆周节mm14.6414.76pb=Wn+1-Wn模数mmm5.005.00m=压力角°20°20°=arccos基圆齿厚mm8.0410.95sb=Wn+1-npb变位系数x0.500.53x=齿顶高系数10.8=x-c*+径向间隙系数0.250.3c*=x-+齿轮孔径dmm40.0040.0040.0040.00内孔壁至齿根距离Hmm39.0039.3039.2639.19五、思考题讨论1、 决定齿廓形状的参

9、数有哪些？答：主要是基圆（直径大小）决定的。另外，齿根圆、齿顶圆直径的大小，决定了两圆之间所“夹”渐开线的“位置、区间”的形状。具体到齿轮参数，与之有关的是，齿数、模数、压力角、齿顶圆直径、齿根圆直径。而齿顶圆直径、齿根圆直径，又会受到变位系数的影响。2、 测量公法线长度时，卡尺的卡脚若放在渐开线齿廓的不同位置上，对所测定的公法线长度和有无影响？为什么？答：齿顶附近修缘，齿根附近过渡曲线，均不是渐开线，测量结果不是真正的公法线。测量公法线时，接触点以靠近齿廓中间部位为好。 在跨齿数合理时，只要测量点不过分靠近齿顶、齿根时，“游标卡尺的卡脚放在齿廓渐开线部分不同位置上”，对测量结果均没有影响，都是相同的公法线长度数值。3、 齿轮的哪一些误差会影响到本实验的测