齿轮基本知识概述.ppt

目录 1.齿轮的分类 2.渐开线齿廓的原理 3.渐开线齿轮的基本参数 4.渐开线齿轮的基本计算 5.齿轮图纸的内容及意义 6.渐开线齿轮的加工 7.渐开线齿轮的检测及误差分析 8.其他齿类零件（齿条） 9.齿轮各国精度等级对照 10.齿轮专有名词的中英文对照 一.齿轮的分类 齿轮的分类方法有很多种，为了理解的方便，这里先结合传动机构来了解齿轮的各种类型 传动机构按旋转轴可分为 1.定轴轮系--平面定轴、空间定轴（垂直定轴、交叉定轴） 2.周转轮系--差动、行星 一.齿轮的分类 平面定轴轮系 1.直齿圆柱齿轮传动 外啮合齿轮传动 内啮合齿轮传动 2.斜齿圆柱齿轮传动 3.齿轮与齿条传动 4.人字齿轮传动 一.齿轮的分类 空间定轴轮系 1.圆锥齿轮传动 直齿锥齿轮 曲线齿锥齿轮（螺旋齿锥齿轮、零度锥齿轮、准双曲面齿轮） 2.交错轴斜齿轮传动 3.蜗杆传动. 一.齿轮的分类 形成平面定轴轮系传动的齿轮为圆柱齿轮 1.直齿斜圆柱齿轮 2.内齿圈 3.齿条 4.人字齿轮 形成垂直定轴轮系传动的齿轮为锥齿轮 1.直齿锥齿轮 2.螺旋锥齿轮 形成交叉定轴轮系传动的齿轮为蜗轮蜗杆、斜齿轮、准双曲面齿轮 一.齿轮的分类 形成行星周转轮系传动的齿轮为（具有一个自由度的周转轮系） 1.行星轮 2.太阳轮 3.内齿圈 形成差动周转轮系传动的齿轮为（具有两个自由度的周转轮系） 一.齿轮的分类 按传动比是否恒定分： 定传动比 —— 圆形齿轮机构(圆柱、圆锥） 变传动比 —— 非圆齿轮机构（椭圆齿轮） 按齿轮齿向分： 直齿轮、斜齿轮、人字齿轮 一.齿轮的分类 按轮齿齿形来分 渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮、 按零件外形分 圆柱齿轮、锥齿轮、齿条、蜗轮蜗杆 其他分类的方法很多，有这几种分类基本可以识别齿类图纸和实物。 一.齿轮的分类 一.齿轮的分类 二、齿轮的原理 齿轮的发展伴随着减速机的发展，经历了一个长期的发展过程。公元前400-200 年，中国古代就开始使用齿轮，在我们山西出土的青铜齿轮是迄今已发现的最古老齿轮，作为反映古代科学技术成就的指南车就是以齿轮机构为核心的机械装置。 从17世纪末，人们才开始研究能正确传递运动的轮齿形状。18 世纪，欧洲工业革命以后，齿轮传动应用日益广泛，先是发展摆线齿轮，而后是渐开线齿轮。 直至19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，使齿轮加工具有较完善的手段后，渐开线齿形才显示出巨大的优越性。 现在，数控成形磨齿机的研制成功使齿轮制造的理论更完善，更易于实现。 二、齿轮的原理 1.渐开线是怎么形成的 一根直线绕着一个园做纯滚动，线上任意一点形成的轨迹就是一条渐开线。我们用的这条渐开线是从基园出发的这一条。这一条从基园开始直至使齿顶变尖结束，用那一段，那就是零变位、正变位、负变位的问题。 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 四、渐开线齿廓的啮合特点 1.啮合线为一直线 啮合线— 啮合点 (在固定平 面上) 的轨迹线. 两齿廓所有接触点的公法线均 重合, 传动时啮合点沿两基圆的内 公切线移动。 作用力方向恒定 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 2 .传动比恒定 公法线不变, 节点P 为定点. 速比 为定值. i12 = ——= —— ω1 ω2 O1P O2P 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 齿廓啮合基本定律 一对齿廓的瞬时速比，等于该瞬时接触点 的公法线, 截连心线为两段线段的反比。 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 二、齿轮的原理 齿廓形状影响传动性能，若传 动比变化→ 从动轮转速不均匀→ 惯性力、振动、噪音→传动精度。 二、齿轮的原理 2.圆弧齿轮 圆弧齿轮的发展 采用以圆弧齿轮为代表的特殊齿形，如英法合作研制的舰载直升飞机主传动系统，应用圆弧齿轮设计后，使减速器高度大为降低。 二、齿轮的原理 1970年以后，我国开始发展双圆弧齿轮，它简化了切齿工艺，大大提高了轮齿的弯曲强度，这对于同样参数与尺寸的软齿面圆柱齿轮，圆弧齿轮的工作寿命高于渐开线齿轮，特别是应用在一些重负荷、大功率的齿轮传动中，取得了良好的效果。双圆弧齿轮的硬齿面技术也有新的发展，研制成功齿面经氮化处理的硬齿面双圆弧齿轮，且已在大功率高参数齿轮传动装置上推广应用。近来，又在成功应用珩齿新工艺基础上，开发出超硬滚切（也称刮齿）圆弧齿轮的精加工工艺，将会进一步扩大硬齿面圆弧齿轮的应用范围。另外双圆弧齿轮跑合性能好，也是其一个优势。 二、齿轮的原理 但是圆弧齿轮对中心距的敏感性较大，影响了其进一步发展，70年代末，随着国外机械产品的引进与齿轮制造水平的提高，齿面经渗碳淬火、氮化或感应淬火处理的所谓硬齿面渐开线齿轮开始为人们所重视