直齒圓錐齒輪傳動實驗
一、直齒圓錐齒輪的基本參數(shù)和尺寸
式中：m和α是大端上的模數(shù)和壓力角(α＝20°)。其中δ1+δ2=Σ是保證圓錐齒輪副純滾動的兩個節(jié)圓錐頂重合，且齒面成線接觸的條件。
對于正常齒：大端上齒頂高系數(shù)h*a=1和頂隙系數(shù)c*=0.2，則圓錐齒輪傳動比
當兩輪軸交角Σ＝90°時，由上式得到對于Σ＝90°的標準直齒圓錐齒輪傳動(圖5-2)，其基本尺寸計算見《機械原理與機械零件》。
二、實驗操作
1、 實驗的目的：
⑴了解圓錐齒輪傳動的構(gòu)成，認識其組成元件；
⑵掌握圓錐齒輪相關幾何參數(shù)的定義及其意義；
⑶掌握圓錐齒輪傳動比、齒輪傳動系統(tǒng)中軸的轉(zhuǎn)速及力矩的計算方法；
⑷了解圓錐齒輪的不同類型及其在工程實際中的應用；
⑸了解圓錐齒輪傳動的類型及其應用；
⑹掌握圓錐齒圓柱齒輪傳動系統(tǒng)的安裝及校準方法；
2、實驗內(nèi)容：
⑴計算圓錐齒輪傳動比；
⑵計算圓錐齒輪傳動大的交錯角和分度圓錐角；
⑶安裝并校準圓錐齒圓柱齒輪傳動系統(tǒng)；
3、實驗設備及工具
電機一臺、電機座、標準錐齒圓柱齒輪一對、軸承座、立柱、傳動軸（φ20活塞桿）、T型螺釘、M12螺母、、游標卡尺一把、直尺一把（20cm）、米尺一把、轉(zhuǎn)速傳感器、各種安裝工具等。
4、實驗過程與步驟
實驗1、計算如圖5-2一對錐齒圓柱齒輪的傳動比
圖5-2
主動輪齒數(shù)：Z1
從動輪齒數(shù)：Z2
傳動比：i
實驗2、用所給測量工具計算出所搭接的傳動機構(gòu)的兩軸的交錯角和小齒輪大齒輪的分度圓錐角。如圖（交錯角為兩輪軸線夾角）
交錯角B
小齒輪分度圓錐角a1
大齒輪分度圓錐角a2
圖5-3
實驗3、安裝和校準錐齒圓柱齒輪傳動系統(tǒng)
在這個實驗中，將執(zhí)行安裝步驟和校準錐齒圓柱齒輪傳動系統(tǒng)，（圖A的傳動機構(gòu)的搭建和校準見 實驗三、直齒圓柱齒輪）；
1.執(zhí)行下列安全檢查
A.穿著合身的衣服（不可穿較寬松的）
B.項鏈、手表、戒指、領帶等飾品必須摘下
C.將長發(fā)盤起或置于帽中
D、地面不可潮濕。
2、 安裝傳動系統(tǒng)。
1、下面將直接進入錐齒圓柱齒輪的搭建；
1）選折合適的位置搭建錐齒輪傳動系統(tǒng)；
A、選折長短合適的軸承支撐架和錐齒輪的傳動軸、按照前面的實驗搭建。
B、將一對錐齒輪分別緊固在兩傳動軸上，移動軸承支架對齊兩錐齒輪，保證兩軸線在同一平面內(nèi)（可通過所給的測量工具校準）如果高度不合適可墊墊圈調(diào)整。
C、按照校準直齒圓柱齒輪的方法來校準此傳動系統(tǒng)；
D、手動運行傳動系統(tǒng)，保證傳動系統(tǒng)的正確安全遠行；搭建圖如圖5-4
E、開啟電源開關，低速運行一段時間，緩慢提速。
F、在運行過程中觀察圓錐齒輪嚙合情況，傳動是否平穩(wěn)、噪音是否正常。
G、如出現(xiàn)異常，關掉電機電源，檢查是否搭建中出現(xiàn)問題，及時改正。
H、實驗完成后降低電機轉(zhuǎn)速到最小并關閉電源。
J、斷開安全開關
K、拆卸安裝并將各部件放回原處
注意：在電機轉(zhuǎn)動過程中切勿用手及其其他物品觸碰！
圖5-4
習 題
5-1 圓錐齒輪的基本參數(shù)是什么?試說明它的背錐和當量齒數(shù)。
5-2試說明平行軸斜齒圓柱齒輪、交錯軸斜齒圓柱齒輪和圓錐齒輪傳動的正確嚙合條件。
5-3有一對軸交角＝90°的直齒圓錐齒輪傳動，已知z1＝21，z2＝47，大端m＝5mm， ＝20°。試求這對齒輪的基本尺寸