07机械设计基础齿轮传动幻灯片.ppt

（二）教学的重点与难点 1、轮齿主要几何尺寸的计算 2、齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算 3、齿轮传动的设计计算 7.3.3 渐开线方程 压力角αK： 渐开线齿廓上K点的法线与该点的速度方向所夹的锐角称为该点的压力角。 （1）齿数：齿轮圆周上均匀分布的轮齿总数，用z表示。 （2）齿顶圆：过所有轮齿顶部所作的圆称为齿顶圆, 其直径和半径分别用da和ra表示。 （3）齿根圆：过轮齿根部所作的圆称为齿根圆, 其直径和半径分别用df和rf表示。 在直径为dk的圆周长为pkz，同时又等于πdk，即 pkz=πdk ，则dk=pkz/π，令mk=pk/π，称为该圆上的模数。 为了便于设计、制造及互换使用，将齿轮某一圆周上的比值规定为标准值(整数或较完整的有理数)，并使该圆上的齿廓压力角也为标准值，这个圆称为分度圆，其直径用d表示。分度圆上的压力角取标准压力角20°。分度圆上的齿距用p表示，p与π的比值称为分度圆上的模数，简称模数，用m(㎜)表示，即m=p/π m越大，p越大，轮齿的尺寸也越大，齿轮承受载荷的能力也越高。 7.4.2 标准直齿外圆柱齿轮基本参数及几何尺寸计算 标准齿轮：指m、 、ha*和c*均为标准值，且s=e的齿轮。 正确啮合传动条件 连续传动条件 : 重合度：B1B2与Pb的比值，用ε表示。 1、外啮合传动 1）标准安装 2） 非标准安装(a’只有增大) 2、齿轮齿条啮合 2.斜齿轮传动的重合度ε 7.9.5 斜齿圆柱齿轮的强度计算 2.斜齿圆柱齿轮传动的强度计算 （2）齿根弯曲疲劳强度 7.11.2 圆柱齿轮的精度 在不同的工作条件下,齿轮传动一般有四个方面 的要求:（1）传递运动准确，即在一转中传动比变 化尽量小;（2）传动平稳，振动和噪音小，避免产 生动载荷和冲击；（3）工作齿面接触良好，载荷 分布均匀；（4）有足够的间隙。 1. 精度等级 1 、 2 、 3 、 4 、 5 、6 、 7 、8 、 9、 10、 11 、12 共12级. 　　　　　 3.腹板式齿轮 当齿轮的齿顶圆直径da=200-500mm时，可采用腹板式结构。这种结构的齿轮多用锻钢制造。 4.轮辐式齿轮 当齿轮的齿顶圆直径da500mm时，可采用轮辐式结构。这种结构的齿轮常用铸钢或铸铁制造。 2 . 公差组 Ⅰ：影响传动的准确性 Ⅱ：影响传动的平稳性 Ⅲ：影响载荷分布的均匀性 3 . 精度等级的选择 一般情况，三个公差组应选用相同的精度等级。但也允许根 据不同的使用要求对三个公差组选用不同的精度等级。当对三个 公差组选用不同的精度等级时, Ⅱ组的精度可以 高于 或 低于Ⅰ组的精度等级，但不得高过2级或低过1级；Ⅲ组 的精度等级不得低于Ⅱ组的精度等级。 4. 齿轮副侧隙 5. 齿坯要求 齿轮传动时，相啮合的齿面间有相对滑动，因此就要发生摩擦和磨损，增加动力消耗，降低传动效率，特别是高速传动，就更需要考虑齿轮的润滑。轮齿啮合面间加注润滑剂，可以避免金属直接接触，减少摩擦损失，还可以散热及防锈蚀。因此，对齿轮传动进行适当的润滑，可以大为改善齿轮的工作状况，且保持运转正常及预期的寿命。 7.11.3 齿轮传动的润滑 齿轮传动的润滑方式 （1）开式及半开式齿轮传动，或速度较低的闭式齿轮传动，通常用人工周期性加油润滑，所用润滑剂为润滑油或润滑脂。 （2）通用闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮圆周速度大小而定。当齿轮圆周速度v12m/s时，常将大齿轮轮齿进入油池进行浸油润滑。齿轮浸入油中的深度可视齿轮圆周速度大小而定，对圆柱齿轮通常不宜超过一个齿高，但一般不小于10mm；对圆锥齿轮应浸入全齿宽，至少应浸入齿宽的一半。在多级齿轮传动中，可借带油轮将油带到未进入油池内的齿轮的齿面上）。 当齿轮的圆周速度v12m/s时，应采用喷油润滑，即由油泵或中心油站以一定的压力供油，借喷嘴将润滑油喷到轮齿的啮合面上。当v≤25m/s时，喷嘴位于轮齿啮入边或啮出边均可；当v25m/s时，喷嘴应位于轮齿啮出的一边，以便借润滑油及时冷却刚啮合过的轮齿，同时亦对轮齿进行润滑。 7.12 标准齿轮传动的设计计算 齿轮传动设计的主要内容是: 选择齿轮材料和热处理方法、确定齿轮的主要参数、几何尺寸、结构形式和精度等级等, 绘制齿轮工作图。 7.12.1 主要参数的选择 1.传动比i 对于一般齿轮传动, 当传动比i＜8可采用单级传