齿轮机构-齿廓.ppt

一般分类 平面 直齿轮 平面齿轮机构 ( 二轴平行) 直齿圆柱齿轮机构 外啮合传动 内啮合传动 齿轮齿条传动 外啮合传动 二轮转向相反 斜齿圆柱齿轮机构 外啮合传动 内啮合传动 齿轮齿条传动 空间齿轮机构 圆锥齿轮传动 二轴相交 外啮合传动 二轮转向相反 交错轴斜齿轮传动（螺旋齿轮传动） 二轴交错 交错轴斜齿轮传动 蜗杆传动 二轴交错，通常交90o 蜗杆传动 一、齿廓啮合基本定律 对齿廓曲线的要求： 直观上—— 不卡不离 几何学上—— 处处相切接触 运动学上—— 法线上没有相对运动 根据三心定理，二齿轮啮合之速度瞬心Ｐ 齿廓啮合基本定律： 互相啮合的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合点的公法线所分两线段成反比 二、节点、节圆 定传动比条件： 若两轮作定传动比传动 则P点为定点，即不论两齿轮轮廓在何位置接触，过接触点所作的两齿廓公法线与连心线相交于定点P 定点P——节点 节圆(d1’,d2’): 过节点所作的两圆 三、齿廓曲线的确定 能满足定传动比(或某种变传动比规律)要求的齿廓曲线，理论上有无穷多个 理论上无穷多共轭曲线：能满足定传动比(或某种变传动比规律)要求的齿廓曲线 实际选用, 须考虑设计、制造、安装、使用等因素 常用: 渐开线、摆线、圆弧线、抛物线等 本章主要研究渐开线齿廓的齿轮 9-3 渐开线及渐开线齿轮 一、渐开线的形成 二、渐开线的性质 三、渐开线齿轮的啮合特性 一、渐开线的形成 当一直线在一圆周上作纯滚动时，此直线上任一点的轨迹---该圆的渐开线 该圆称基圆(rb)；该直线称为发生线 渐开线 二、渐开线的性质 1) 发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长, 2) 渐开线上任一点法线恒切于基圆 3) 切点是渐开线上K点的曲率中心，KB为曲率半径; 越接近基圆，曲率半径越小，反之越大 4) 基圆内无渐开线 5) 渐开线的形状决于基圆半径 基圆半径越大，渐开线越平展（综合曲率半径越大） 直线也是渐开线 推论 同一基圆上渐开线形状相同 同一基圆所生成的同向渐开线为法向等距曲线 两反向渐开线公法线处处相等 (等于两渐开线间的基圆弧长) 三、渐开线齿轮的啮合特性 渐开线齿轮符合齿廓啮合基本定律，即能保证定传动比传动 由齿廓啮合基本定律知 由渐开线性质知， 啮合点公法线与二基圆内公切线重合 二基圆为定圆，N1N2为定直线，则节点P为定点 * 机械设计基础 ——齿轮传动 平行轴斜齿轮传动 人字齿 外啮合齿轮传动 内啮合齿轮传动 齿轮与齿条传动 圆锥齿轮传动 交错轴斜齿轮传动 蜗轮蜗杆传动 齿轮机构 空间 机械设计基础 ——齿轮传动 外齿轮 内啮合传动 二轮转向相同 齿轮齿条传动 转动?移动 内齿轮 外齿轮 齿条 外齿轮 机械设计基础 ——齿轮传动 机械设计基础 ——齿轮传动 斜齿圆锥齿轮传动 直齿圆锥齿轮传动 机械设计基础 ——齿轮传动 机械设计基础 ——齿轮传动 机械设计基础 ——齿轮传动 1 2 O1 O2 C2 C1 n n P vK1 vK2 K vK2K1 机械设计基础 ——齿轮传动 1 2 O1 O2 C2 C1 n n P vK1 vK2 K vK2K1 节圆 节圆 机械设计基础 ——齿轮传动 1 2 O1 O2 C2 C1 n n P vK1 vK2 K vK2K1 节圆 节圆 机械设计基础 ——齿轮传动 机械设计基础 ——齿轮传动 发生线 基圆 F 向径 压力角 aK aK qK K 基圆半径 rb vK rK rb 展角 基圆 机械设计基础 ——齿轮传动 B K B A O 压力角?k为受力方向与速度方向的所夹的锐角 机械设计基础 ——齿轮传动 C1 A1 B1 C2 A2 O2 rb2 B2 O3 8 B3 8 A3 8 C3 O1 rb1 K 机械设计基础 ——齿轮传动 O C2 A C1 B C3 A1 B1 A2 B2 N1 N2 K1 K2 ？ ？ 机械设计基础 ——齿轮传动 rb2 O2 ?1 ?2 N2 C２ C１ O1 rb1 K P K’ N1 * * *