工艺装配齿轮传动方案.docx

齿轮传动一、齿轮传动概述齿轮传动是由齿轮副组成的传递运动和力的一套装置，它是机械传动中应用最广的一种传动形式。齿轮传动的优缺点如下：优点：适用的圆周速度和功率范围广；效率较高，一般为0.94～0.99；传动比准确；寿命较长；工作可靠性较高；可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。缺点：要求较高的制造和安装精度，成本较高；不适宜远距离两轴之间的传动。二、齿轮传动的基本要求(1)传动要平稳。要求齿轮在传动过程中，任何瞬间的传动比保持恒定不变，这样可以保持传动的平稳性，避免或减少传动中的噪声、冲击和振动。 (2)承载能力强。要求齿轮尺寸小、质量轻，而受载荷的能力大，也就要求强度高，耐磨性好，寿命长。三、齿轮传动的种类1、按两轮轴几何特性可分为：①圆柱齿轮传动:两轴线相互平行。②圆锥齿轮传动:两轴线相交。③螺旋齿轮传动:两轴线交错在空间既不平行也不相交。2、按轮齿形状可分为:①直齿圆柱齿轮传动②斜齿圆柱齿轮传动③人字齿圆柱齿传动3、按齿轮啮合形式可分为:①外啮合齿轮传动②内啮合齿轮传动③齿轮齿条传动四、渐开线标准直齿圆柱齿轮部分名称和基本尺寸渐开线概述1、渐开线定义：当一根直线BK在一圆周上作纯滚动时（如上图所示）此直线上任意一点K的轨迹AK称为该圆的渐开线。2、渐开线特性：1)发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长；2)渐开线上任意点的法线恒切于基圆；3)渐开线愈靠近基圆部分，曲率半径愈小；4)渐开线的形状取决于基圆大小；5)基圆内无渐开线。3、渐开线齿廓的啮合特性1)能保持传动比的恒定。渐开线齿轮的传动比等于主动轮和从动轮基圆半径的反比。由于两啮合齿轮的基圆半径是定值，所以，渐开线齿轮传动的传动比能保持恒定不变。2)具有传动的可分离性。由于齿轮传动的传动比只与两轮基圆半径有关，与两轮中心距无关，所以，传动比大小不受两轮安装时中心距误差的影响，这一啮合特性称为齿轮传动的可分离性。3)齿廓间具有相对滑动。在传动力的作用下，这种滑动必然引起齿轮的磨损。4、渐开线齿轮啮合的必要条件1)两齿轮的模数相等。2)两齿轮的分度圆压力角相等。3)斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角相等且方向相反。4)为保证传动的连续性，任何时刻至少应有一对齿啮合。（二）直齿圆柱齿轮各部分的名称及符号齿顶圆：过齿轮各轮齿顶端的圆，其直径用da表示。齿根圆：过齿轮各齿槽底部的圆，其直径用df表示。齿厚：在任意圆周上轮齿两侧间的弧长，用s表示。齿宽：沿齿轮轴线量得齿轮的宽度用b 表示。齿槽宽：在任意圆周上相邻两齿空间部分的弧长，用e表示。分度圆：对标准齿轮来说，齿厚与齿槽宽相等的那个圆称为分度圆，直径用 d 表示。分度圆上的齿厚和齿槽宽分别用 s 和 e 表示，即s＝e。周节或齿距：相邻两齿在分度圆上对应点间的弧长，用 p 表示，p＝s＋e。（三）直齿圆柱齿轮的基本参数决定齿轮尺寸和齿形的基本参数有5个：齿轮的模数m ②压力角a ③齿数z ④齿顶高系数ha*⑤顶隙系数c*以上5个参数，除齿数z 外均已标准化了。1、模数m分度圆上的周节p 对p 的比值称为模数，用m（mm）表示，即： m= p/p　　　　　模数是齿轮几何尺寸计算的基础。显然，m越大，则p越大，轮齿就越大，轮齿的抗弯曲能力也越高。我国已规定了标准模数系列。2．压力角a渐开线上某点的法线（压力方向线）与该点速度方向所夹的锐角a K称为该点的压力角。我国标准规定分度圆上齿廊的压力角a＝20°。以后凡是不加指明，压力角都是指分度圆上的标准压力角a。3．齿顶高系数ha*和顶隙系数c*全齿高：为齿顶高与齿根高之和，即h= ha+hf。顶隙：当齿轮啮合时，一个齿轮的齿顶圆与配对齿轮的齿根圆的径向距离，用 c 表示，c= hf-ha。c的存在可避免一个轮的齿顶与另一轮的齿底相碰并可储存润滑油。如果用模数来表示，则齿顶高和齿根高可分别写为：　　　　　　ha= ha*m　　（3－38）　　　　　hf=(ha*+ c*)m　式中：ha*、 c*--分别称为齿顶高系数和顶隙系数，对于圆柱齿轮，标准齿顶高系数ha*=1、齿顶间隙系数c*=0.2。（四）标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸关系模数、压力角、齿顶高系数及顶隙系数均取标准值，分度圆上齿厚与齿槽宽相等的齿轮称为标准齿轮。因此，对于标准齿轮有：s＝e＝p/2=mp/2　　　　　分度圆直径d、齿顶圆直径da和齿根圆直径df的计算式为： d=zm　　　　　　　　　　da=d+2ha=2ha*+z 　　　　　df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m 　标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算公式如下图：五、齿轮传动的装配（一）齿轮传动机构的装配技术要求1. 齿轮孔与轴的配合要适当，能满足使用要求。空