齿轮传动直齿轮.pptx

参考文献第五章齿轮传动1齿轮机构的功能齿轮用于传递（变换）运动和力。（1）转速大小的变换(2)转速方向的变换(3)改变运动的传递方向(4)改变运动特性传动比恒定（观摩与带，链传动比较）结构紧凑。传递较大的功率（力）传动效率高、寿命长。制造，安装成本高。吸振性差。平面齿轮传动（轴线平行）对齿轮传动的基本要求之一是其瞬时传动比保持恒定。要保证瞬时传动比恒定不变，则齿轮的齿廓必须符合一定的条件。本节研究这种条件，即齿廓啮合基本定律。图中部分符号说明C1、C2-齿廓1，2、-C1,C2在K点的线速度，-两齿廓接触点的相对速度K-两齿廓接触点；P-节点-两齿廓在K点处公法线要使一对齿廓能连续接触传动，、在公法线NN上的分速度应相等。齿廓啮合基本定律：齿轮啮合的瞬时传动比等于齿轮的中心距被齿廓接触点的公法线所分线段的反比。瞬时传动比恒定的条件：不论两齿廓在任何位置接触，过接触点（啮合点）的公法线必须与两齿轮的连心线交于一定点（图中P点）。凡满足上述定律而互相啮合的一对齿廓，称为共轭齿廓。目前常用的齿廓曲线有渐开线、摆线、修正摆线等。本章主要介绍渐开线齿廓（容易制造、便于安装、互换性好。）抛物线齿轮传动㈠渐开线的生成直线沿圆周做无滑滚动，直线上任一点的轨迹称为渐开线。㈡渐开线的性质⑴⑵是渐开线在K点的法线，与基圆相切。⑶N为渐开线上K点的曲率中心，为曲率半径。⑷渐开线的形状取决于基圆的大小。⑸基圆内无渐开线。二、渐开线方程式1、渐开线齿廓能保证瞬时传动比恒定2、节圆－以O1、O2为圆心，以、为半径的圆。节圆是在一对齿轮啮合时才存在的。齿顶圆（rada）齿根圆（rfdf）齿厚(sk)齿槽宽(ek)齿距（pk）分度圆（rd）s=e齿数（z）模数（m=p/，mm）d=zp/分度圆压力角（）齿顶高(ha)齿根高(hf)齿宽（b）一、齿轮各部分的名称和符号:模数㈠齿轮（教材P121表7-2）当确定了齿轮的齿数z、模数m、压力角，又根据所规定的齿顶高和齿根高与m的关系，就可以计算齿轮的分度圆半径r、基圆半径rb、齿顶圆半径ra、齿根圆半径rf，以及分度圆上的齿厚s和齿槽宽e。标准直齿圆柱齿轮㈡齿条齿数无穷多的齿轮，一种特殊形式任意圆齿厚：式中任意圆上压力角：开始啮合点－从动轮齿顶圆与啮合线交点B2终止啮合点－主动轮齿顶圆与啮合线交点B1B1B2－实际啮合线实际啮合线不能超过极限点N1和N2。N1N2－理论啮合线’－啮合角二、正确啮合条件1本质条件：两齿轮的法向齿距(在啮合线上的齿距）应相等。否则注：法向齿距－相邻两齿同侧齿廓之间的法向距离。基节－基圆齿距：=法向齿距。pb1＝pb2pb＝pcos2推演条件：m1cos1=m2cos23结论：两齿轮分度圆上的模数和压力角必须分别相等。（渐开线齿轮互换的必要条件）m1=m2=m1=2=无法啮合传动的情形三、正确安装和可分性1.正确安装：两轮分度圆相切，节圆与分度圆重合。’=。1)标准中心距a=r1+r2=m(z1+z2)/22)正确安装时无齿侧间隙，避免冲击3）为使一齿轮的齿顶与另一齿轮的齿根不相碰，应保证齿顶间隙(clearance)为标准值c=c*m。三、正确安装和可分性2.可分性：渐开线齿轮的角速度与两轮的基圆半径成反比，当两齿轮制成后，基圆半径不变，所以中心距改变后传动比不变。图7-124的大小有什么物理意义？5、正确安装的标准齿轮传动已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，按标准中心距安装啮合传动。其基本参数为：z1=22，z2=33，a=20º，m=2.5mm，=1。试计算该对齿轮的重合度e。一、齿廓切制原理㈠仿形法使用与被切齿轮齿槽形状相同的刀具加工齿轮。仿形法的不足一、齿廓切制原理㈡范成法利用一对齿轮互相啮合传动时，两轮的齿廓互为包络加工齿轮。1、插齿啮合＋切削一把刀具可加工各种齿数齿轮；确保被加工齿轮有相同的模数和压力角；可加工内齿轮；一、齿廓切制原理㈡范成法2、滚齿一把刀具可加工各种齿数齿轮；确保被加工齿轮有相同的模数和压力角；切削主运动为连续旋转运动（螺旋运动），效率较高。二、齿廓根切现象用范成法加工齿轮时，当刀具的齿顶线与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点N时，刀具的齿顶将把被切齿轮的渐开线齿廓切去一部分，称为根切现象。根切的原因：当刀具的齿顶线超过啮合极限点N，被切齿轮将产生根切。三、最少齿数基圆半径：基圆半径的大小取决于齿数z，与不产生根切的基圆半径相对应的齿数称为标准齿轮无根切的最少齿数。图中：极限点N1和B2点重合时是不发生根切的极限情况。设zmin为不发生根切的最小齿数，有所以有一、采用变位齿轮的原因（标准齿轮的不足）⑴减小产生根切的最少齿数；⑵凑中心距；a’<a，无法安装；a’>a，齿侧隙增大，重叠系数减小，传动不平稳。⑶加强（小）齿轮强度。相同