齿轮传动-WatsonWedding2016.PPT

第四章 齿轮传动 §4－1 齿轮传动的类型及应用 §4－2 渐开线齿廓 §4－3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基 本参数和几何尺寸计算 §4－4 其他齿轮传动简介 §4－5 渐开线齿轮失效形式 §4－1 齿轮传动的类型及应用 能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确可靠 传递的功率和圆周速度范围较宽 结构紧凑、可实现较大的传动比 传动效率高，使用寿命长 维护简便 运转过程中有振动、冲击和噪声 齿轮安装要求较高 不能实现无极变速 不适宜用在中心距较大的场合 §4－2 渐开线齿廓 发生线在基圆上滚过的线段长等于基圆上被滚过的弧长 渐开线上任意一点的法线必切于基圆 渐开线的形状取决于基圆的大小 渐开线上各点的曲率半径不相等 渐开线上各点的齿形角（压力角）不等 渐开线的起始点在基圆上，基圆内无渐开线 §4－3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 内齿轮的齿顶圆小于分度圆，齿根圆大于分度圆 内齿轮的齿廓是内凹的，其齿厚和齿槽宽分别对应于外齿轮的齿槽和齿厚 为了使内齿轮齿顶的齿廓全部为渐开线，其齿顶圆必须大于基圆 §4－4 其他齿轮传动简介 齿的接触线先由短变长，再由长变短，承载能力大，可用于大功率传动 轮齿上的载荷逐渐增加，逐渐卸掉，承载和卸载平稳、冲击、振动和噪声小，使用寿命长 传动平稳、冲击、振动和噪音较小 适用于高速重载的场合 法面模数（法向齿距除以圆周率π所得的商）相等，即m n1= m n2 = m 法面齿形角（法平面内，端面齿廓与分度圆交点处的齿形角）相等，即αn1=αn2 =α 螺旋角相等、旋向相反，即β1= -β2 齿廓上各点的法线相互平行。传动时，齿条作直线运动，且速度大小和方向均一致。 齿条齿廓上各点的齿形角均相等，且等于齿廓直线的倾斜角，标准值α为20o 不论在分度线上、齿顶线上，还是在与分度线平行的其他直线上，齿距均相等，模数为同一标准值。 §4－5 渐开线齿轮失效形式 3．斜齿圆柱齿轮主要参数和几何尺寸 端面：垂直于齿轮轴线的平面，用 t 作标记 法面：与轮齿齿线垂直的平面，用 n 作标记。 β：斜齿圆柱齿轮螺旋角 判别方法：将齿轮轴线垂直放置，轮齿自左至右上升者为右旋，反之为左旋。 4．斜齿圆柱齿轮正确啮合条件 二、直齿圆锥齿轮传动 以大端的参数作为标准参数。 应满足的条件： 大端端面模数相等 大端齿形角相等 三、齿轮齿条传动 斜齿条 直齿条 1．齿条 齿轮的齿数增加到无穷多时，其圆心位于无穷远处，齿轮上的基圆、分度圆、齿顶圆等各圆成为基线、分度线、齿顶线等互相平行的直线，渐开线齿廓也变成直线齿廓，齿轮即演化成为齿条。 齿条的主要特点： 2．齿轮齿条传动 v= n1πd1=n1πmz1 L=πd1=πmz1 v —齿条的移动速度，mm/min n1—齿轮的转速，r/min d1——齿轮分度圆直径，mm m——齿轮的模数，mm z1——齿轮的齿数 L—齿轮每回转一周齿条的移动距离 一、齿面点蚀 二、齿面磨损 三、齿面胶合 四、齿面塑变 五、轮齿折断 失效——齿轮传动过程中，若轮齿发生折断、齿面损坏等现象，齿轮失去了正常的工作能力。 * * 齿轮传动应用举例 一、齿轮传动的常用类型 二、齿轮传动的应用 齿轮传动——利用齿轮副来传递运动和（或）动力的一种机械传动。 一、齿轮传动常用类型 两轴平行 两轴不平行 按轮齿方向 按啮合情况 直齿圆柱齿轮传动 斜齿圆柱齿轮传动 人字齿圆柱齿轮传动 外啮合齿轮传动 内啮合齿轮传动 齿轮齿条传动 相交轴齿轮传动 交错轴齿轮传动 锥齿轮传动 交错轴斜齿轮传动 蜗轮蜗杆传动 齿轮传动常用类型 二、齿轮传动的应用 1．传动比 n1、n2 —— 主、从动轮的转速，r/min z1、z2 —— 主、从动轮齿数 齿轮传动的传动比是主动齿轮转速与从动齿轮转速之比，也等于两齿轮齿数之反比。 2．应用特点 （1）优点 （2）缺点 一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求 二、渐开线的形成及性质 三、渐开线齿轮啮合特性 一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求 传动平稳 承载能力强 二、渐开线的形成及性质 动直线沿着一固定的圆作纯滚动时，此动直线上任一点K的运动轨迹CK称为渐开线，该圆称为渐开线的基圆，其半径以rb表示，直线称为渐开线的发生线。 渐开线齿轮——以同一个基圆上产生的两条反向渐开线为齿廓的齿轮。 渐开线齿廓的性质： 三、渐开线齿廓啮合特性