机械设计基础B实验指导书

PAGEPAGE5实验一机构运动简图测绘与结构分析实验一、实验目的：1、对运动副、另件、构件及机构等概念建立实感；2、熟悉并运用各种运动副、构件及机构的代表符号；3、培养根据实际机械绘制机构运动简图的能力；4、掌握机构自由度的计算方法。二、机构运动简图的测绘（一）机构简图测绘步骤：1、认清构件数目。2、判断各构件间的运动副性质3、画出运动副的构件符号4、测量构件尺寸并按比例绘制机构简图。构件的实际长度（mm）构件的实际长度（mm）简图上所画的构件长度（mm）μe=（二）自由度计算1、计算机构自由度F自由度公式2、核对计算结果是否正确。三、实验内容绘制以下机构模型或机器，并计算其自由度1、牛头刨床机构模型2、YJ－79插齿原理教具（从电机→插齿刀上下运动）3、汽车、拖拉机差速器模型4、参观典型的机械原理教具四、实验设备及用具1、所要绘制的机构模型及机器(实验室提供)2、圆规、分规、有刻度的直尺、铅笔、橡皮、白纸（学生自备）五、实验报告在实验报告中应画出上述机构的运动简图。

机构运动简图测绘及分析实验报告班级：_________姓名：_________实验日期：_________审阅：_________机构名称机构运动简图及比例尺机构自由度计算实验二渐开线齿廓范成法加工原理实验一、目的：1、掌握用范成法制造渐开线齿轮的基本原理。2、了解渐开线齿轮产生根切现象的原因和避免根切的办法。建立变位齿轮的基本概念。二、设备和工具：1、齿轮范成仪。2、绘图纸、圆规、三角板、剪刀、2－3支2H铅笔。三、原理：范成法是利用一对齿轮互相啮合时，其共轭齿廓互为包络线的原理来加工齿轮的。加工时其中一轮为刀具，另一轮为轮坯。它们保持固定的角速比传动。完全和一对真正的齿轮互相啮合传动一样，同时刀具还沿轮坯的轴向做切削运动。由于在实际加工时，看不到刀刃在各个位置形成包络线的过程，故通过齿廓范成仪来实现轮坯与刀具间的传动过程；范成仪所用刀具模型是齿条刀。轮坯用绘图纸代表。传动中，将刀具刀刃的各个位置用铅笔记录在绘图纸上。这样，我们就能清楚地观察到齿轮范成的过程。四、构造：范成仪所用的刀具模型为齿条型插齿刀，其参数为m1=20mm，z=8,α=20°，ha*=1，c*=0.25。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，它们可以绕机架5上的轴线转动。齿条3代表切齿刀具，安装在滑板4上，移动滑板时，齿轮齿条使圆盘2与滑板4作纯滚动，用铅笔依次描下齿条刃廓各瞬时位置，即可包络出渐开线齿廓。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），被切齿轮分度圆则和刀具中线相平行的节线相切并作纯滚动，可切制出标准齿轮（xm=0）或正变位（xm>0）、负变位（xm<0）齿轮的齿廓。在切制标准齿轮时，将刀具中线调节至被加工齿轮分度圆相切的位置。在切制正变位齿轮时，将刀具中线调节至远离被加工齿轮分度圆xm的位置。在切制负变位齿轮时，将刀具中线调节至靠近被加工齿轮分度圆xm的位置。五、规格及性能齿条刀具模数压力角齿顶高系数径向间隙系数被切齿轮齿数z＝8六、实验步骤：1、根据所使用的范成仪的参数，计算出被加工齿轮的主要尺寸d、da、df、db，并将上述四个圆画在一张绘图纸上。计算最小变位系数Xmin及最小变位量（Xmin·m）。计算该变位齿轮的df、da，并将此变位齿轮的齿顶圆及齿根圆，还有分度圆、基圆画在第二张绘图纸上。将超出被加工齿轮齿顶圆的图纸剪去，以所得的圆形图纸作为被加工齿轮的轮坯。2、将代表轮坯的图纸放在刀具下，对准齿轮中心后用压板（或压环）压住。3、若切制标准齿轮，就调节刀具中线，使与被加工齿轮的分度圆相切。4、开始“切制”齿廓，此时可先移动啮合溜板（或纵拖板），将刀具推至范成仪的一端，使刀具的齿廓退出标准齿轮轮坯的齿顶圆。然后向另一端移动，当齿条刀具切入轮坯时，每当移动一个不大的距离时，即在代表轮坯的图纸上用铅笔描绘出刀具刀刃位置。直到形成一至两个完整的轮齿时为止。注意轮坯上齿廓形成的过程。5、观察有无根切现象。如有根切，分析其原因（观察刀具的顶线是否超过N1点，以判断有无根切）。6、若切制变位齿轮，让刀具中心线与被加工齿轮的分度圆加上变位量（±）画出的圆相切或让刀具齿顶切于被加工变位齿轮的齿根圆。观察有无根切现象，为了便于比较，可换用另一种颜色的笔。七、思考题：1、通过实验，说明你所看到的根切现象是怎样的？是由什么原因引起的？避免根切还有别的办法吗？2、齿条刀具的齿顶高和齿根高为什么都等于？3、用齿条刀具加工标准齿轮时，刀具和轮坯之间的相对位置和相对运动有何要求？为什么？4、比较用同一齿条刀具加工出的标准齿轮与变位齿轮的几何参数哪些变了？哪些没变？为什么？八、实验报告要求：齿廓图范成好后，填在实验结果表中。

《齿轮范成原理》实验报告班级姓名实验日期1、原始数据：①齿条： 模数m＝毫米 压力角α＝