螺纹参 数测量(1)

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1、实验一 螺纹参数测量4l 外螺纹中径测量一、实验目的1 了解外螺纹中径的测量方法。2 掌握螺纹千分尺的结构原理和使用。二、实验内容用螺纹千分尺测量螺纹中径。三、量具结构及工作原理 螺纹千分尺属于专用的螺旋测微量具，只能用于测量螺 纹中径、结构如图 1 所示，螺纹千分尺具有特殊的测量头， 测量头的形状做成与螺纹牙形相吻合的形状，即一个是V型 测量头，与牙型凸起部分相吻合，另一个为圆锥形测量头， 与牙型沟槽相吻合。千分尺有一套可换测量头，每一对测量 头只能角来测量一定螺距范围的螺纹。螺纹千分尺适用于低 精度要求的螺纹工件测量。图】瞬纹千会尺1螺纹干分尺的弓2架砧头4圆锥形關量头 一主量杆内養題 A

2、外査箭宜亠校对祥極1四、测量步骤 根据被测螺纹的螺距，选取一对测量头。2装上测量头并校准千分尺的零位。3. 将被测螺纹放入两测量头之间，找正中径部位。4分别在同一截面相互垂直的两个方向上测量中径，取它 们的平均值作为螺纹的实际中径。42 影像法测量螺纹主要参数一、实验目的 掌握使用大型工具显微镜测量外螺纹主要参数的方法二、实验内容 测量外螺纹中径、牙形半角和螺距。囲2剰轴目饋三、测量原理 影在目镜视场内，依靠专用的测量镜头对螺纹影像进行测量 的一种方法，测量螺纹使用的目镜为测角目镜，如图 2所示。 主要由角度目镜 5、中央目镜4及玻璃刻度盘3组成，目镜 分划板与玻璃刻度盘同时转动，分划板上有下

3、列刻线：一个 十字线；与十字线纵线平行且对称分布四条刻线；两条相交60的斜线与上述刻线成 30度交角；在玻璃刻度盘的边缘有 0360度的刻度，通过读数显微镜的固定游标分划板，可读 到分度值为 1度的精度，零位刻线对准时，米字刻线的中间 虚线正好垂直于仪器工作台的纵向移动方向。四、实验步骤1将工件安装在工具显微镜两顶尖之间，同时检查工作 台圆周刻度是否对准零位。2接通电源，调节光源及光栏，直到螺纹影像清晰。3旋转手轮，按被测螺纹的螺旋升角调整立柱的倾斜度。4. 调整目镜上的调节环使米字线，分值刻线清晰，调 节仪器的焦距，使被测轮廓影像清晰。5. 测量螺纹各参数(1)螺纹中径测量螺纹中径是指一个假

4、想圆柱的直径，该圆柱的母线通过 牙型上沟槽与凸起两者宽度相等的地方，对于单线螺纹，它 的中径也等于在轴截面内，沿着与轴线垂直方向量得的两个 相对牙形侧面向的距离。为使轮廓成像清晰，需将立柱顺着螺纹方向倾斜一个螺 旋升角，计算公式为:tgv= nP/曲，式中P螺距，n螺 纹线数，d厂中径理论值。2测量时2 ，首先找正米字线交点位于牙型沟槽宽度等于基 本螺距一半的位置上，如图2 所示，然后将目镜米字线中两 条相交 60 度的斜线分别与牙型影象边缘相压：记录下横向 千分尺读数，得到第一个横向数值al, a2(如图示)。将立柱 反射旋转到离中心位置一个螺纹升角W，依照上述方法测量 另一边影象，得到第二

5、个横向读数 a3， a4。两次横向数值之差，即为螺纹单一中径：d2 左=84a2,d2 右=83al最后取两者平均值作为所测螺纹单一中径d dd 二 2右22(2)牙形半角测量、右螺纹牙形半角a /2是指在螺纹牙形上，牙形与螺纹轴线 的垂线间夹角，测量方法如图 3所示，调节目镜视场中的米 字线的中虚线分别与牙型影象的边缘相压，此时角度目镜中 显示的读数。即为该牙侧的半角数值。为了减少由于螺纹轴 线和安装轴线下平牙引起的 误差。应在螺纹两边分别测 量，然后把相对的两个左半角 和两个右半角取代数和求均 值，得出被测螺纹牙型左 半角的数值。即：a a a2d）+ 2（4）（左尸222 2aaa?（2

6、）+厅（右）222 2（3）螺距测量螺距 P 是指相邻两牙在中径线上对应两点间的轴间距离， 测量方法如图 4 所示，测量时，使目镜米字线的中心虚线与 螺纹牙型的影象一侧相压。记下纵向千分尺的第一次读数， 然后移动纵向工作台，使中虚线与相邻牙的同侧牙型相压， 记下第二次读数，两次读数之差即为所测螺距的实际值，为了消除安装误差的影响，应分别在螺纹牙型左右两侧进行两 次测量，取其平均 值为螺距的实测值：P = n （左） n（右）实26 根据螺纹精度要 求，判定螺纹各参厂 数的合格性实验二 齿轮参数测量5 一 l 齿轮齿厚编差测量一、实验目的 掌握齿厚偏差的定义及其测量方法。二、实验内容用齿轮卡尺测

7、量齿轮分度圆齿厚偏差。齿厚偏差是指在分度圆柱面上，三、量具结构及测量原理 称值之差。齿厚偏差常用齿轮游标卡尺 测量，其结构如图 5 所示，卡尺 由两套相互垂直的游标尺组成， 垂直游标尺用于调整分度圆弦齿 高，以控制测量部位，水平游标 尺则用于测量分度圆。弦齿厚， 其原理及读数方法与普通游标卡 尺相同。法向齿厚的实际值与公图、齿厚测量由于采用齿轮卡尺测量齿厚， 是以齿顶圆定位的，则齿项圆的尺寸偏差和径向圆跳动都对测量结果有影响，故调整垂直游标尺寸，应给予修正，表达式为：心h +2式中：h 一一垂直游标尺实际调整值hf 一一公称分度圆弦齿高值 De 一一齿顶圆直径实际偏差1测量齿顶圆实际直径2计算

8、或查表求出分度圆弦齿离和弦齿厚的理论值。=m1 +(1 - cos2900)S = mz sin900 fZ3. 按修正值h = h +避调整垂直游标尺。f 24. 使垂直游标尺与齿顶接触定位，用水平游标尺测量分 度圆弦齿厚实际尺寸。5. 在圆周上均匀选择若干个齿进行测量，并计算各齿 的齿厚偏差，按齿厚偏差极限判断齿厚的合格性。52齿轮公法线平均长度偏差及公法线长度变动的测量一. 实验目的1 掌握齿轮公法线长度的测量方法。2 加深理解公法线长度变动及平均长度偏差的含义。二、实验内容用公法线千分尺测量齿轮公法线平均长度偏差与公法线 长度变动。三、量具及测量方法对子一般精度齿轮的公法线，常用公法线

9、千尺进行测量如图6所示，公法线千分尺是一种具有圆盘状特殊测量头的螺旋测微量具，其余部分的结 构与普通千分尺基本相同， 其测量原理与读数方法相 同。测量方法：l. 计算公法线公称长度w和跨齿数n, 般按下式计算:Zn =9 + 0.5(n必须取整数)w=m1.476(2n-1)+0.014Z式中 z 为被测齿轮齿数。n 与 W 的值亦可通过查表获得。wz。2按上述所确定的跨测齿数，在被测齿轮的整个圆周 上进行测量，记下每次测量结果 wl、w2W +W + W12W=m3.计算公法线实测值的平均值Wm及平均长度偏差AEwZ公法线平均长度偏差 Ew是指在齿轮一周内，公法线长 度平均值与公称值之差:A

10、E = W - W4：计算公法线长度变动厶Fw公法线长度变动是指在齿轮一周范围内，实际公法线最 大值与最小值之差：AF = W -W5：按技术要求判定AEw及AFw的合格性。实验三 绘制平面机构运动简图、 实验目的1、 掌握从实际机械中绘制一般平面机构运动简图的 原则、方法和基本技能。2、验证和巩固机构自由度的计算。二、 实验设备及工具1、 测绘用机构实物模型若干个；2、 测量用尺及绘图用铅笔、草稿纸。三、实验内容和要求选择一至二种实际机械模型，从原动构件开始仔细观察 机构运动，确定组成机构的构件数目，运动副的数目，测量 各运动副间的相对位置，按规定的符号以适当的比例绘制出 机构运动简图。计算

11、该机构自由度，并验证其运动是否确定。四、实验步骤1、分析机构的组成，确定机架、原动件和从动件。2、使机构缓慢地运动，从原动构件开始仔细观察机构运 动，分清各运动单元，从而确定组成机构的构件数目， 运动副的数目。3、根据联接构件间的接触情况及相对运动的性质，确 定各个运动副的种类。4、选择最能表现机构特征的平面作为视图平面。平面机 构通常选择与构件运动平行的平面。5、在稿纸上徒手按规定的符号及构件的联接次序逐步画 出机构运动简图的草图。然后用数字 1、2、3 分 别标出各构件，用 A、B、C 分别标出各运动副。6、用量具仔细测量机构各运动尺寸（如转动副间的中心距、移动副导路的位置），对于高副则应

12、仔细测出高副的轮廓曲线及其位置。7、选择机构适当的瞬时位置，取适当的长度比例尺卩，l用绘图工具绘出机构运动简图。M=实际尺寸(m)1图样尺寸(mm) 标上作图比例、件号、铰点名和原动件的运动方向。8、根据绘制的机构运动简图，计算该机构的自由度 F 并验证其运动是否确定。F = 3n - 2 P - PLH实验四盘形凸轮轮廓设计、实验目的应用。二、 实验内容和要求 设计一对心尖顶直动从动件盘形凸轮轮廓。已知凸轮以等角速度顺时针回转，基圆半径rb = 40 mm,b从动件升程h =50 mm、推程运动角& = 150 、远休止角tS =30。、回程运动角& =120、近休止角& = 60。、 sh

13、s从动件以等加速等减速运动规律上升，以等速运动规律下降。用解析法通过计算机辅助设计求凸轮轮廓上各点的坐标 值(每隔5计算一点)，并绘制凸轮轮廓。要求采用一种应用软件编制凸轮轮廓设计程序。上机运算求得凸轮轮廓上各点的坐标值，并在屏幕上显示凸轮轮廓曲线的图形。输出计算结果和图形。实验步骤1、上机操作前，拟定设计程序框图，选用一种应用软 件，编写源程序。从动件以等加速运动规律上升时：位移量S = 2h6 2/ S 2t从动件以等减速运动规律上升时位移量 S =从动件以等速运动规律下降时位移量 S =向径r =珥+ s向角e = 5度化弧度：将度数乘以（n / 180）2、 上机操作1）设计应用程序操

14、作界面。2）编写源程序。3）调试、运行程序。4）保存设计结果。四、写实验报告。实验五 平面四杆机构设计一、实验目的初步了解和掌握计算机辅助设计在平面四杆机构 设计上的应用。二、实验内容和要求设计偏置曲柄滑块机构或曲柄摇杆机构。题目（一）：已知行程速比系数 K = 1.4, 滑块行程 S = 50 mm, 偏 距e = 10mm，设计一偏置曲柄滑块机构。求出该机构最小传 动角。题目（二）：已知偏置曲柄滑块机构的行程速比系数 K = 1.4, 滑块 行程 S = 500 mm, 曲柄长度和连杆长度之比 a/b = 1/3, 求 曲柄长度 a 和连杆长度 b 以及机构的最大压力角。题目（三）：设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长 LCD = 0.12m , 摆角 = CD45， 机架长 L = 0.1m , 行程速比系数 K = 1.4, 求曲柄 AD和连杆的长度以及机构的最小传动角。要求自选一题目，采用计算机辅助设计。（采用一种应 用软件编制设计计算程序或采用 AutoCAD 图解设计）三 、实验步骤（一）、采用应用软件编制设计计算程序进行平面四杆机 构设计1、上机操作前，按照自选好的题目初步构思、拟定设 计程序框图，编写源程序。2、上机操作（1）设计应用程序操作界面。（2）编写源程序。（3）调试、运行程序。（4）保存设计结果。或（二）采用 AutoCAD 图解法设计平面四杆机构。