【正文】 Pb基圓齒厚Sb變位系數(shù)x分度圓直徑d齒頂圓直徑da齒根直徑df全齒高h(yuǎn)標(biāo)準(zhǔn)中心距a嚙合角α′分離系數(shù)y齒高變動(dòng)系數(shù)Δy傳動(dòng)類型實(shí)驗(yàn)六 齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康凝X輪傳動(dòng)廣泛地應(yīng)用在各種機(jī)械傳動(dòng)中，其承載能力及各項(xiàng)性能參數(shù)，單純依靠計(jì)算不易確定，仍須通過試驗(yàn)取得。（其方向也為順時(shí)針，如忽略摩擦，T939。若通過串行接口與計(jì)算機(jī)相聯(lián)，就可由計(jì)算機(jī)對(duì)所采集數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析處理、并能顯示及打印齒輪傳遞效率η—T9曲線及T1—T9曲線和全部相關(guān)數(shù)據(jù)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定值(本實(shí)驗(yàn)建議預(yù)定轉(zhuǎn)速為500600轉(zhuǎn)／分)時(shí)，停止轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。在記錄下各組數(shù)據(jù)后，應(yīng)先將電機(jī)慢慢的調(diào)速至零，然后再關(guān)閉實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源。 將電機(jī)慢慢的調(diào)速至“零”，并卸下所有法碼。 (5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將計(jì)算機(jī)屏幕菜單選至“退出”回車確認(rèn)后即可退出。主動(dòng)帶輪13裝在搖擺式電動(dòng)機(jī)12的轉(zhuǎn)子軸上，從動(dòng)帶輪6裝在發(fā)電機(jī)5 的轉(zhuǎn)子軸上，實(shí)驗(yàn)用的傳動(dòng)帶(三角帶或平型帶)7套裝在主動(dòng)帶輪與從動(dòng)帶輪上。本試驗(yàn)機(jī)設(shè)有變阻器和調(diào)壓器，用來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的激磁電壓。△1NR2=K2帶傳動(dòng)的效率η與負(fù)載的關(guān)系，由圖7－2所示，在臨界點(diǎn)A處，η最高。②按下“啟動(dòng)”按鈕18：順時(shí)針緩慢旋動(dòng)“給定”旋鈕19，將轉(zhuǎn)速調(diào)到給定值；記下發(fā)電機(jī)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)n1和n2，記下百分表的讀數(shù)△1和△2。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱＿＿＿＿＿＿班級(jí)＿＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿日期＿＿＿＿＿１．已知條件①帶種類：V帶型號(hào)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿②預(yù)緊力：2F0（1）＝ N2F0（2）＝ N③轉(zhuǎn)速： n1(1)= r/minn1(2)= r/min④張緊方式：（自動(dòng)張緊或固定張緊）⑤帶輪直徑：D1＝D2＝110mm⑥杠桿臂長度：L1＝L2＝220mm＝⑦測力環(huán)標(biāo)定值K1＝ N／格K2＝ N／格⑧包角1=2=180186。4．了解齒輪、軸承的潤滑、冷卻及密封。在拆裝過程中學(xué)生們進(jìn)一步觀察了解減速器的各零、部件的結(jié)構(gòu)、相互間配合的性質(zhì)、零件的精度要求、定位尺寸、裝配關(guān)系及齒輪、軸承潤滑、冷卻的方式及潤滑系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和布置；輸出、輸入軸與箱體間的密封裝置及軸承工作間隙調(diào)整方法及結(jié)構(gòu)等。高、低各級(jí)傳動(dòng)比是是如何分配的？6．測量大齒輪齒頂圓直徑da，估算各級(jí)齒輪模數(shù)m。裝上螺栓、螺母用手逐一擰緊后，再用扳手分多次均勻擰緊。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告減速器拆裝實(shí)驗(yàn)報(bào)告減速器名稱 班級(jí) 日期 同組實(shí)驗(yàn)者姓名 名 稱符號(hào)減速器型式及尺寸齒輪減速器蝸輪減速器大齒輪頂圓(蝸輪外圓)與箱體內(nèi)壁距離△齒輪端面（蝸輪端面）與箱體內(nèi)壁距離△1軸承安裝位置離箱體內(nèi)壁有多大距離12齒輪傳動(dòng)的齒側(cè)間隙jt0中心距第1級(jí)a1第2級(jí)a2齒輪齒數(shù)1Z12Z23Z34Z4齒輪傳動(dòng)比第1級(jí)i1第2級(jí)i2大齒輪外徑第1級(jí)Da2第2級(jí)Da。無誤后，經(jīng)指導(dǎo)老師檢查后合上箱蓋。9．測量各級(jí)嚙合齒輪的中心距。三、實(shí)驗(yàn)方法在實(shí)驗(yàn)室首先由實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師對(duì)幾種不同類型的減速器現(xiàn)場進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、介紹，并對(duì)其中一種減速器的主要零、部件的結(jié)構(gòu)及加工工藝過程進(jìn)行分析、講解及介紹。2．了解減速器的箱體零件、軸、齒輪等主要零件的結(jié)構(gòu)及加工工藝。2．測量數(shù)值并繪制滑動(dòng)曲線及效率曲線①做好試驗(yàn)準(zhǔn)備：檢查試驗(yàn)機(jī)，使其處于正常狀態(tài)。帶傳動(dòng)效率：η＝P2／P1100％＝T2n2/T1n1100%式中：P1 是電動(dòng)機(jī)輸出功率P2 是發(fā)電機(jī)輸出功率ε%η%ηT2曲線εT2曲線彈性滑動(dòng)區(qū)打滑區(qū)完全打滑T2（N測力環(huán)的支反力對(duì)定子的反力矩作用，使定子處于平衡狀態(tài)。在電動(dòng)機(jī)軸的后端，裝有檢測元件與測速發(fā)電機(jī)，它不斷檢測轉(zhuǎn)速，反饋到輸入端，與給定值比較，并有自動(dòng)調(diào)節(jié)，以保證恒轉(zhuǎn)速。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 DJ―2M帶傳動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，其示意圖如圖7―1。 (4)移動(dòng)功能菜單光標(biāo)至“打印”功能，打印機(jī)將打印實(shí)驗(yàn)曲線和數(shù)據(jù)(目前僅適合EPSON、LQ1600K打印機(jī))。如些重復(fù)操作，直至加上八個(gè)法碼，按八次“加載鍵”，八個(gè)加載指示燈亮。根據(jù)所記錄下的八組數(shù)據(jù)便可作出齒輪傳動(dòng)效率η―T9曲線及T1—T9曲線。在調(diào)零過程中，若轉(zhuǎn)矩顯示為“9999”則轉(zhuǎn)矩為“一”值，應(yīng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)電位器使顯示值增大?！　?．封閉力矩T9的確定　　由圖61（b）可以看出，當(dāng)懸掛齒輪箱杠桿加上載荷后，齒輪齒輪9′就會(huì)產(chǎn)生扭矩，其方向都是順時(shí)針，對(duì)齒輪9中心取矩，得到封閉扭矩T9(本試驗(yàn)臺(tái)T9是所加載荷產(chǎn)生扭矩的一半)即：T9＝　　W 所加砝碼重力N L 加載杠桿長度L＝：（本試驗(yàn)臺(tái)電機(jī)為順時(shí)針）(三)電子系統(tǒng)電控箱內(nèi)電子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖62所示。(二)、效率計(jì)算：　　由圖1(b)可知，試驗(yàn)臺(tái)空載時(shí)，懸臂齒輪箱的杠桿通常處于水平位置，當(dāng)加上一定載荷之后()，懸臂齒輪箱會(huì)產(chǎn)生一定角度的翻轉(zhuǎn)，這時(shí)扭力軸將有一力矩T9作用于齒輪9（其方向?yàn)轫槙r(shí)針），萬向節(jié)軸也有一力矩T939。5．計(jì)算分度圓分離系數(shù)y和齒頂降低系數(shù)ΔyΔy＝x1＋x2－y6．確定h*a、C*由于按實(shí)側(cè)，計(jì)算所得的da′，df′，h′值中包含有（h*a、C*），Δy和加工誤差三部分的影響，而加工允差為負(fù)值，所以da，df，h的設(shè)計(jì)值大于實(shí)測值。對(duì)于一對(duì)相嚙合的齒輪變位系數(shù)和xΣ的不同，就要確定其傳動(dòng)類型和大小齒輪的變位系數(shù)。為求出基圓齒距Pb，還應(yīng)按同樣方法量出跨測n+1齒時(shí)的公法線長度。圖５－1 公法線長度測量（1）測定公法線長度和首先根據(jù)被齒輪的齒數(shù)Z，按下列公式計(jì)算跨齒數(shù)。本實(shí)驗(yàn)是用游標(biāo)卡尺和公法千分尺測量，并通過計(jì)算來確定齒輪的基本參數(shù)。2．進(jìn)一步鞏固并熟悉齒輪各部分名稱、尺寸與基本參數(shù)之間的關(guān)系及漸開線的性質(zhì)。使用C種范成儀的學(xué)生所范成的齒廓沒有根切現(xiàn)象，這是因?yàn)樗冻傻凝X輪的齒數(shù)Z=17=Zmin，范成時(shí)刀具的齒頂線通過N點(diǎn)，因而沒有根切。松開螺母6，將齒條刀具遠(yuǎn)離輪坯中心xm距離，其數(shù)據(jù)可在標(biāo)尺上讀出，然后將螺母6擰緊。圖4－1 齒輪范成儀五、實(shí)驗(yàn)步驟1．按照指導(dǎo)教師的要求剪好輪坯紙。這樣我們就能清楚地觀察到刀刃廓線逐漸包絡(luò)出待加工齒輪的漸開線齒廓，形成輪齒切削加工的全過程。范成法就是利用這一原理來加工齒輪的。由上述分析可知，該機(jī)構(gòu)活動(dòng)桿件數(shù)為8，轉(zhuǎn)動(dòng)副數(shù)為7，移動(dòng)副數(shù)為3，高副為2。三、實(shí)驗(yàn)原理機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖是工程上常用的一種圖形，是用符號(hào)和線條來清晰、簡明的表達(dá)出機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)情況，使人看了對(duì)機(jī)器的動(dòng)作一目了然。但密封方法和類型很多。固體潤油劑是任何可以形成固體膜以減少摩擦阻力的物質(zhì)，如石墨、三硫化鉬、聚四氟乙烯等。，如測力器和彈簧秤中的彈簧等。軸向固定可采用軸肩、軸環(huán)、套筒、擋圈、圓錐面、圓螺母、軸端擋圈、軸端擋板、彈簧擋圈、緊定螺釘方式；周向固定可采用平鍵、楔鍵、切向鍵，花鍵、圓柱銷、圓錐銷及過盈配合等聯(lián)連方式。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件(如齒輪、蝸輪等)，都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳遞。根據(jù)蝸桿形狀不同，分為圓柱蝸桿傳動(dòng)，環(huán)面蝸桿傳動(dòng)和錐面蝸桿傳動(dòng)。常用的漸開線齒輪有直齒圓柱齒輪傳動(dòng)、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)、標(biāo)準(zhǔn)錐齒齒輪傳動(dòng)、圓弧齒圓柱齒傳動(dòng)等。齒形鏈又稱無聲鏈，它是由一級(jí)帶有兩個(gè)齒的鏈板左右交錯(cuò)并列鉸鏈而成。主要用于傳遞功率較大而結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合，傳動(dòng)比可達(dá)10，帶速可達(dá)40m/s。因?yàn)殪o壓螺旋是液體摩擦，摩擦阻力小，傳動(dòng)效率高（可達(dá)99%），但螺母結(jié)構(gòu)復(fù)雜；其具有傳動(dòng)的可逆性，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置防止逆轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)；工作穩(wěn)定，無爬行現(xiàn)象；反向時(shí)無空行程，定位精度高，并有較高軸向剛度；磨損小及壽命長等特點(diǎn)。其螺紋種類有矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒螺紋等。3．銷聯(lián)接：銷主要用來固定零件之間的相對(duì)位置時(shí)，稱為定位銷，它是組合加工和裝配時(shí)的重要輔助零件；用于接接時(shí)，稱為聯(lián)接銷，可傳遞不大的載荷；作為安全裝置中的過載剪斷元件時(shí)，稱為安全銷。其主要類型有：平鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接和切向鍵聯(lián)接。3．螺母：螺母形式很多，按形狀可分為六角螺母、四方螺母及圓螺母；按聯(lián)接用途可分為普通螺母，鎖緊螺母及懸置螺母等。（二）標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接零件標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)接零件一般是由專業(yè)企業(yè)按國標(biāo)（GB）成批生產(chǎn)，供應(yīng)市場的零件。為了提高疲勞強(qiáng)度，減小螺栓的剛度，可適當(dāng)增加螺栓長度，或采用腰狀桿螺栓與空心螺栓。除此之外，還有一些特殊結(jié)構(gòu)聯(lián)接。二、實(shí)驗(yàn)方法學(xué)生們通過對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的學(xué)習(xí)及“機(jī)械零件陳列柜”中的各種零件的展示，實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的介紹，答疑及同學(xué)的觀察去認(rèn)識(shí)機(jī)器常用的基本零件，使理論與實(shí)際對(duì)應(yīng)起來，從而增強(qiáng)同學(xué)對(duì)機(jī)械零件的感性認(rèn)識(shí)。(七)機(jī)構(gòu)的串、并聯(lián)展柜中展示有實(shí)際應(yīng)用的機(jī)器設(shè)備、儀器儀表的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。3．交錯(cuò)軸傳動(dòng)的類型有：螺旋齒輪機(jī)構(gòu)、圓柱蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，弧面蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)等。凸輪機(jī)構(gòu)主要有三部分組成，即：凸輪(它有特定的廓線)、從動(dòng)件(它由凸輪廓線控制著)及機(jī)架。(二)平面四桿機(jī)構(gòu)平面連桿機(jī)構(gòu)中結(jié)構(gòu)最簡單，應(yīng)用最廣泛的是四桿機(jī)構(gòu)，四桿機(jī)構(gòu)分成三大類：即鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)；單移動(dòng)副機(jī)構(gòu)；雙移動(dòng)副機(jī)構(gòu)。若出現(xiàn)事故，應(yīng)立即切斷電源，及時(shí)向指導(dǎo)教師報(bào)告，并保護(hù)現(xiàn)場，不得自行處理。3．進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室必須遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書合肥工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院機(jī)械原理及零件教研室機(jī)械原理及零件實(shí)驗(yàn)室二OO二年六月４６ / 50前 言《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程，與工程制圖、電工學(xué)、工程力學(xué)等一樣，是我國高等工業(yè)學(xué)校機(jī)械類、近機(jī)械類和非機(jī)械類各專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課。2．實(shí)驗(yàn)前認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、原理，預(yù)習(xí)有關(guān)的理論知識(shí)，并接受實(shí)驗(yàn)教師的提問和檢查。6．實(shí)驗(yàn)時(shí)必須注意安全，防止人身和設(shè)備事故的發(fā)生。合肥工業(yè)大學(xué) 目 錄實(shí)驗(yàn)一 機(jī)構(gòu)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)…………………………………………………1
實(shí)驗(yàn)二 機(jī)械零件認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)……………………………………………4 實(shí)驗(yàn)三 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖測繪實(shí)驗(yàn)………………………………………11實(shí)驗(yàn)四 齒輪范成原理實(shí)驗(yàn)……………………………………………16實(shí)驗(yàn)五 直齒圓柱齒輪參數(shù)的測定與分析實(shí)驗(yàn)………………………21實(shí)驗(yàn)六 齒輪傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)…………………………………………………28實(shí)驗(yàn)七 帶傳動(dòng)實(shí)驗(yàn)……………………………………………………34實(shí)驗(yàn)八 減速器結(jié)構(gòu)分析及拆裝實(shí)驗(yàn)…………………………………41實(shí)驗(yàn)一 機(jī)構(gòu)認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹稒C(jī)械原理》課程所研究的各種常用機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、類型、特點(diǎn)及應(yīng)用實(shí)例。如：高副、低副、轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副等。由于凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，因此廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械，儀器及操縱控制裝置中。2．相交軸傳動(dòng)的類型有圓錐齒輪機(jī)構(gòu)，輪齒分布在一個(gè)截錐體上，兩軸線夾角常為90176。通過各種機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)演示學(xué)生應(yīng)知道各種機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。5．增強(qiáng)對(duì)各種零部的結(jié)構(gòu)及機(jī)器的感性認(rèn)識(shí)。2．螺紋聯(lián)接的基本類型：常用的有普通螺栓聯(lián)接，雙頭螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接及緊定螺釘聯(lián)接。4．提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施1）受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，一般是因疲勞而破壞。在掌握上述內(nèi)容，通過參觀螺紋聯(lián)接展柜，同學(xué)應(yīng)區(qū)分出：①什么是普通螺紋、管螺紋、梯形螺紋和鋸齒螺紋；②能認(rèn)識(shí)什么是普通螺紋、雙頭螺紋、螺釘及緊定螺釘聯(lián)接；③能認(rèn)識(shí)摩擦防松與機(jī)械防松的零件；④了解聯(lián)接螺栓的光桿部分做得比較細(xì)的原因是什么等問題。其國家標(biāo)準(zhǔn)有：GB65開槽圓柱頭螺釘；GB67開槽盤頭螺釘；GB68開槽沉頭螺釘；GB818十字槽盤頭螺釘；GB819十字槽沉頭螺釘；GB820十字槽半沉頭螺釘；GB70內(nèi)六角圓柱頭螺釘；GB71開槽錐端緊定螺釘；GB73開槽平端緊定螺釘；GB74開槽凹端緊定螺釘；GB75開槽長圓柱端緊定螺釘；GB834滾花高頭螺釘；GB77～80各種內(nèi)六角緊定螺釘；GB83～86各類方頭緊定螺釘；GB845～847各類十字自攻螺釘；GB5282～5284各類開槽自攻螺釘；GB6560～6561各類十字頭自攻鎖緊螺釘；GB825吊環(huán)螺釘?shù)取＃ㄈ╂I、花鍵及銷聯(lián)接1．鍵聯(lián)接：鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，通常用來實(shí)現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動(dòng)的導(dǎo)向。按其齒形可分為矩形花