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第四章齿轮机构及其设计 §4-1 齿轮机构的类型与特点 §4-2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿形 §4-3 渐开线直齿圆柱齿轮机构的基本 参数和尺寸计算 §4-4 渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动 §4-5 渐开线斜齿圆柱齿轮机构 §4-6 直齿圆锥齿轮机构 §4-7 其它齿轮机构简介 §4-1齿轮机构的传动类型和特点 一、齿轮机构的传动类型 二、齿轮机构传动的特点 三、齿轮机构设计内容 § 4-2齿廓啮合基本定律及渐开线齿形 一、齿廓啮合基本定律 二、渐开线齿廓 § 4-3 渐开线直齿圆柱齿轮机构的基本参数和尺寸计算 （一）齿轮基本尺寸的名称和符号 （二）齿轮基本参数的计算公式 （三）外啮合标准齿轮传动的基本尺寸计算 顶隙（也称径向间隙） §4-4、渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动 二、正确啮合条件 一、一对渐开线直齿圆柱齿轮齿廓的啮合特性 1、能保证实现恒定传动比传动 2、啮合线是两基圆的一条内公切线 3、中心距的变化不影响角速比 4、啮合角是随中心距而定的常数 二、正确啮合条件 三、无侧隙啮合传动 滚齿 3、用齿条刀切制轮齿 a、标准齿轮的切制 b、变位齿轮的切制 六、齿轮机构的传动类型与功用 七、渐开线直齿圆柱齿轮基本参数的选择 §4-5 渐开线斜齿圆柱齿轮机构 一、斜齿圆柱齿轮齿面的形成和啮合特点 二、斜齿圆柱齿轮的基本参数 三、重合度 四、斜齿圆柱齿轮的当量齿数 四、斜齿圆柱齿轮的当量齿数 五、斜齿圆柱齿轮的特点 §4-6直齿圆锥齿轮机构 一、直齿圆锥齿轮齿面的形成与特点 斜齿圆柱齿轮传动，仅限于传递平行轴之间的运动 交错轴斜齿轮传动：用于传递两相错轴之间的运动。 端面齿距和法面齿距 斜齿圆柱齿轮有法面和端面之分 （一）端面参数与法面参数的关系 1、模数 法面参数mn、?n、han、cn 法面参数为标准值。 * * 端面参数 mt、?t、hat、ct ，计算的基本尺寸是在端面上计量的。 * * ? pt P n ? pt P n .端面参数与法面参数的关系 端面齿距和法面齿距 不论从法面或端面来看，斜齿轮的齿顶高和齿根高都是相等的，故有 ： 2、齿顶高系数 3、压力角（用斜齿条说明） 由于 在?abc中 在?abc中 ab = ab ? (a) ? a a c ? ?t ?n b b (b) 在?aac中 （1）两外啮合齿轮的螺旋角大小相等，旋向相反， 即 ?1= - ?2 （2）互相啮合两齿轮的法面模数和法面压力角也分别相等，即 （1）由法面参数求得的端面参数 （2）端面参数代入相应的直齿圆柱齿轮基本尺寸计 算公式中。参见表4-4。 （二）正确啮合条件 ， （三）基本尺寸计算 直齿圆柱齿轮传动，沿整个齿宽在B2B2线进行啮合，又沿整个齿宽同时在B1B1脱离啮合，所以其重合度为： B1 B1 B2 B2 对于斜齿圆柱齿轮传动，从前端面进入啮合到后端面脱离啮合，其在啮合线上的长度比直齿圆柱齿轮增加了btg?b。 故斜齿圆柱齿轮传动的重合度大于直齿圆柱齿轮，其增量为： B1 B1 B2 B2 ?b b B1 式中：L螺旋导程 而 故 斜齿圆柱齿轮传动的重合度 式中 端面重合度 轴向重合度 螺旋角 、 L ? ?b L ?db ?d ? ?当量齿轮及当量齿数--- 在研究斜齿轮法面齿形时，可以虚拟一个与斜齿轮的法面齿形相当的直齿轮，称这个虚拟的直齿轮为该斜齿的当量齿轮，其齿数则称为当量齿数，用Zv表示 b c ? a n n d ? c b c ? a n n d ? c 由高数可知 （1）在传动中，其轮齿逐 渐进入和逐渐脱开啮合， 传动平稳，冲击和噪声小； （2）重合度大，故承载能 力高，运动平稳，适用于 高速传动； （3）不产生根切的最小齿 数比直齿轮少，故结构紧 凑； （4）斜齿轮在工作时有轴 向推力Fa，且??、Fa?，用 人字齿轮可克服轴向推力。 螺旋角?的大小对斜齿轮传动的质量有很大影响，一般取80～150 ； 02 k F a F F n ? k o1 M (a) (b) (1）一对渐开线轮齿的啮合过程 四、连续传动的条件 一对轮齿在啮合线上啮合的起始点—— 从动轮2的齿顶圆与啮合线N1N2的交点B2 一对轮齿在啮合线上啮合的终止点—— 主动轮的齿顶圆与啮合