广东海洋大学机械原理第十章课件分解.ppt

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3. x1+x2≠0 不等变位齿轮传动(角度变位齿轮传动) 当 x1+ x2 0 称正传动,当 x1+ x2 0 称负传动。 b)负传动时有: a’a y0 σ0 α’ α r’ r 齿高降低σm。 优点: 可以采用z1+ z22zmin 而不根切,结构紧凑。其余同上。 a)正传动时有: a’ a y0 σ0 α’α r’ r 齿高降低σm 优缺点:与正传动相反。仅用于配凑中心距的场合。 缺点:没有互换性,须成对使用,因齿顶降低使εα↓ 4.变位齿轮传动的设计步骤 一、已知中心距的设计 1)计算啮合角:α’=arccos(acosα/ a’) 2)确定变位系数之和: x1+ x2=(invα’-invα)( z1+ z2)/2tgα 3)确定中心距变动系数: y=(a’-a)/m 4)确定齿顶高变动系数: σ=(x1+ x2) -y 5)分配变位系数。 6)按表10-4(P327)计算两轮的几何尺寸。 已知条件是:z1、z2、m、 a’ ,其设计步骤如下: 二、已知变位系数的设计 1)计算啮合角: invα’= 2tgα(x1+ x2)/( z1+ z2)+ invα 2)确定中心距: a’=acosα/ cosα’ 3)确定y和σ: y=(a’-a)/m, σ=x1+ x2-y 4)按表10-4(P327)计算两轮的几何尺寸。 已知条件是:z1、z2、m、x1、x2,其设计步骤如下: 作者:潘存云教授 作者:潘存云教授 §10-11 平行轴斜齿轮传动 一、斜齿轮的共轭齿廓曲面 考虑齿轮宽度,则直齿轮的齿廓曲面是发生面在基圆柱上作纯滚动时,发生面内一条与轴线平行的直线KK所展成的曲面。 直齿轮:啮合线→啮合面 两基圆的内公切面 啮合点→接触线,即啮合面与齿廓曲面的交线。 啮合特点: 沿齿宽同时进入或退出啮合。突然加载或卸载,运动平稳性差,冲击、振动和噪音大。 斜直线KK的轨迹-斜齿轮的齿廓曲面 →螺旋线渐开面 K βb -基圆柱上的螺旋角 KK线上每一点都产生一条渐开线, 其形状相同而起始点不在同一条母线上 发生面 基圆柱 发生面 A K A A A βb K K 作者:潘存云教授 1 2 βb 啮合面 基圆柱 渐开线螺旋面 K K 齿面接触线 齿面接触线始终与K-K线平行并且位于两基圆的公切面内。 作者:潘存云教授 啮合特点: 接触线长度的变化: 短→ 长→ 短 加载、卸载过程是逐渐进行的→传动平稳、冲击、振动和噪音较小,适宜高速、重载传动。 在端面内,斜齿轮的齿廓曲线为渐开线,相当于直齿圆柱齿轮传动,满足定传动比要求。 作者:潘存云教授 作者:潘存云教授 β 二、斜齿轮的基本参数 1. 斜齿轮的螺旋角 将分度圆柱展开,得一矩形,有: tgβ=πd/l 其中αt为端面压力角。 πd πdb 同理,将基圆柱展开,也得一矩形,有: tgβb=πdb/l l 得: tgβb /tgβ=db/ d ∴ tgβb = tgβ cosαt =cosαt β 定义分度圆柱上的螺旋角为斜齿轮的螺旋角β 。 判别方法:观察者面向齿轮,轴线呈铅垂状,作齿向线,若偏在轴线的右方,为右旋;反之为左旋。 d β βb 右旋 β 左旋 β 作者:潘存云教授 B 法面内的齿形与刀具的齿形一样,取标准值。 2. 模数 mn、mt 将分度圆柱展开,得一矩形, pn=ptcosβ 将 pn=πmn , pt=πmt 代入得: β pt β 作者:潘存云教授 可求得端面齿距与法面齿距之间的关系: 斜齿轮的齿面为螺旋渐开面,其法面齿形和端面齿形不一样,参数也不一样。切削加工时,刀具沿齿槽方向运动,故法面内的齿形与刀具的齿形一样,取标准值。 计算时,按端面参数进行,故应建立两者之间的关系。端面是圆,而法面不是圆 πd mn=mtcosβ n n pn 作者:潘存云教授 b a c 压力角:αn、αt 用斜齿条说明: β β 在△a’b’c’中,有: ∠a’b’c=αn 在△abc中, 有: ∠abc=αt 由 ab=a’b’ , a’c=accosβ 得: tgαn = tgαt cosβ 3. 斜齿轮传动的几何尺寸 不论在法面还是端面,其齿顶高和齿根高一样: h*an-法面齿顶高系数, han*=1 c*n-法面顶隙系数, c*n=0.25 过c点作轮齿的法剖面 在法面和端面内齿高一样 , tgαn =a’c/a’b’ tgαt =ac/ab ha=h*anmn hf= (h*an+c * n) m n αn a b

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