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第一节 齿轮传动的应用特点与分类 一、齿轮传动的应用特点 齿轮传动依靠主动齿轮与从动齿轮的啮合，传递运动和 动力。与其他传动相比，具有以下特点： 1．优点 　　1）适应性广。 　　2）传动比恒定。 　　3）效率较高，齿轮机构传动效率一般在95％以上。 　　4）工作可靠，寿命较长。 　　5）可以传递空间任意两轴间的运动。 2．缺点 　　1）制造和安装精度要求高，成本高。 2）低精度齿轮传动时噪声和振动较大。 　　3）不适于距离较大的两轴间的运动传递等。 二、齿轮传动的类型 a)为外啮合直齿圆柱齿轮传动；b)为内啮合直齿圆柱齿轮传动；c)为齿轮齿条传动；d)为斜齿圆柱齿轮传动；e)为人字齿圆柱齿轮传动；f)为直齿圆锥齿轮传动；g)为斜齿圆锥齿轮传动；i)为蜗轮蜗杆传动。 第二节　渐开线直齿圆柱齿轮 一、渐开线的形成及其性质 1．渐开线的形成 如图所示，当直线NK沿一圆作纯滚动时，直线上任意一点K的轨迹AK称为该圆的渐开线。这个圆称为渐开线的基圆，其半径和直径分别用rb和db表示，直线NK称为渐开线的发生线。 2. 渐开线的性质 根据渐开线的形成过程可知，渐开线具有下列基本性质： 1）发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧度。 　　2）渐开线上任意一点的法线必切于基圆。 　　3）渐开线形状取决于基圆的大小。离基圆越远，渐开线越平直。 4）渐开线各点的齿形角不相等。离基圆越远，齿形角越大。 5）渐开线各点的曲率半径不相等。离基圆越远，曲率半径越大。 6）基圆以内无渐开线。 二、齿轮各部分的名称 齿顶圆（直径用da表示） 通过轮齿顶部的圆周 齿根圆（直径用df表示） 通过轮齿根部的圆周 分度圆 （直径用d表示） 齿轮上齿厚和齿槽宽相等的圆 齿厚s 在端平面上，一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长 齿槽宽e 在端平面上，一个齿槽的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长 齿距p 两个相邻且同侧端面齿廓之间的分度圆弧长 齿宽b 齿轮的有齿部分沿分度圆柱面直母线方向量度的宽度 齿顶高ha 齿顶圆与分度圆之间的径向距离 齿根高hf 齿根圆与分度圆之间的径向距离 齿高h 齿顶圆与齿根圆之间的径向距离 三、齿轮的基本参数 1.齿形角α 在端平面上，过端点面齿廓上任意一点的径向直线与齿廓在该点的切线所夹的锐角，称为该点的齿形角。规定α=20°。 齿廓曲线和分度圆交点处的速度方向与该点的法线方向之间所夹的锐角，为分度圆的压力角。 2．齿数Z 一个齿轮的轮齿总数，称为齿数 3．模数m 齿距p除以圆周率π所得的商称为模数，即m=P/π，单位为mm。 齿数相等的齿轮，模数越大，尺寸就越大，轮齿也越大，承载能力越强；分度圆直径相等的齿轮，模数越大，承载能力越强，但是齿数越小。 4．齿顶高系数ha＊　 齿顶高与模数成正比，即ha＝m·ha＊。规定ha＊＝１。 ５．顶隙系数Ｃ＊ 齿轮啮合时，应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用C表示。 C=C* m。规定C*=0.25 四、外啮合齿轮的几何尺寸计算 计算公式如下： 齿数Z i=Z2/Z1 模数m m=p/π 齿厚s s=p/2= mπ/2 齿槽宽e e=s= p/2= mπ/2 齿距p p= mπ 基圆齿距pb pb=pcosα= mπcosα 齿顶高ha ha＝m·ha＊= m 齿根高hf hf=(ha*+C*) m=1.25 m 齿高h h=ha+hf=2.25 m 分度圆直径d d= mz 齿顶圆直径da da=d+2ha= m(z+2) 齿根圆直径df df=d-2hf= m(z-2.5) 基圆直径db db=d cosα 中心距a a=(d1+d2)/2= m(z1+z2)/2 五、内啮合齿轮 内齿轮的齿廓是内凹的渐开线。其特点是： 　　1）齿厚相当于外齿轮的齿槽宽，而齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。 　　2）内齿轮的齿顶圆在分度圆之内，而齿根圆在分度圆之外。其齿根圆比齿顶圆大。 　 3）齿轮的齿顶齿廓均为渐开线时，其齿顶圆必须大于基圆。 六、齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件 1.正确啮合条件 一对渐开线齿轮要正确啮合，必须满足以下条件： 1）两齿轮模数相等，m1=m2=m。 2）两齿轮齿形角相等，a1=a2=a。 2.连续传动条件