第10章齿轮机构2.ppt

第10章 齿轮机构及其设计 3. 齿轮各部分尺寸的计算公式 二、齿条 三、内齿轮 §10-5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 4）非标准安装时 2. 齿轮与齿条啮合传动 3）结论： 3. 内啮合传动 1）标准安装时 2）非标准安装时 三、一对轮齿啮合的过程 3. 重合度的物理意义 * 本讲教学内容 ◆渐开线标准齿轮基本参数和几何尺寸 ◆渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 ◆ 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮 的基本参数和几何尺寸计算 ◆了解渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动的条件 本讲重点： 外齿轮的几何尺寸计算 渐开线齿轮正确啮合条件 渐开线齿轮连续传动条件 本讲教学目的 §10-4 渐开线标准齿轮的名称和基本参数 1. 各部分名称和符号 动画演示 一、外齿轮 2. 基本参数 1）齿数 Z 在整个圆周上轮齿的总数 2）模数 m p d = z p 为了便于计算、制造和检验，而人为地把p/p的比值规定为一个有理数列，称为模数，单位为mm。 ◆ d=m z，p=p m ◆ 齿数相同的齿轮，模数越大，尺寸越大。 基圆上的压力角等于0 3）分度圆压力角 ? ? =200(或150) 一、外齿轮（续） 具有标准模数和标准压力角的圆 分度圆： 任何一个齿轮都有分度圆，且只有一个分度圆 正常齿：ha * =1, c*=0.25 齿轮的基本参数 m和? 以及参数ha* ,c* 均为标准值,且e=s =p/2 的齿轮。 4）齿顶高系数ha* 和顶隙系数c* 5）标准齿轮： 一、外齿轮（续） 分度圆直径： d=mz 齿顶高： ha=ha* m 齿根高： hf=(ha*+ c*)m 齿全高： h=ha+hf=(2 ha*+ c*)m 齿顶圆直径 da=d +2ha=mz+2ha* m 齿根圆直径 df=d-2hf= mz-2 (ha* + c*)m 基圆直径 db=d cosa 周节（齿距） p=m? 一、外齿轮（续） 法节 一、外齿轮（续） 基节 pb=p?cosa Pb=Pn 相邻两齿同侧齿廓间沿法线的距离，用Pn表示 分度圆齿厚 节圆直径(当中心距=标准中心距a 时) 传动比 标准中心距 顶隙 c = c* m 分度圆齿槽宽 一、外齿轮（续） 齿数为无穷多的齿轮的一部分就是齿条 1. 特点 齿廓上各点的 压力角都相同，等于齿形角。 与齿顶平行的各直线上的齿距都相同 分度线 2. 基本尺寸 齿顶高：ha= ha*m 齿根高：hf=(ha* +c *)m 齿厚： 齿厚： 1. 内齿轮和外齿轮的区别 1）齿廓是内凹的。 其齿厚和齿槽宽分别对应外齿轮的齿槽宽和齿厚。 2）齿根圆大于分度圆 分度圆大于齿顶圆 内齿轮的齿顶圆必须大于基圆 注意 df dda da db 2. 内齿轮的基本尺寸 三、内齿轮（续） pb1=p1cosa1 pb2=p2cosa2 m1=m2, a1=a2 pb1=pb2 m1cosa1=m2cosa2 一、正确啮合条件 动画 m1=m2=m a1=a2=a 1. 外啮合传动 确定中心距时应: 1）标准中心距 保证齿侧间隙为零 保证顶隙为标准值 二、中心距及啮合角 （2）无齿侧间隙的要求能得到满足 r1’=r1 , r2’=r2 , a’=a s1 = e1 = s2 = e2 =pm/2= s’ = e’ 二、中心距及啮合角（续） 2）标准中心距安装的特点 （1）两轮的节圆分别与各自的分度圆重合 标准中心距安装时，啮合角等于分度圆压力角。 动画 二、中心距及啮合角（续） 3）啮合角?? 节点P的速度方向与啮合线N1N2之间所夹的锐角 啮合角??恒等于节圆压力角 两轮中心距与啮合角的关系： r1’? r1 , r2’ ? r2 , a’ ? a 二、中心距及啮合角（续） 节圆与分度圆就不再重合 二、中心距及啮合角（续） 1）标准安装时 中心距：a=r1 齿条的分度线与齿轮的分度圆相切 齿轮的节圆与分度圆重合，齿条的节线与分度线重合。 齿轮的节圆的大小不变，且恒与分度圆重合 2）非标准安装时 啮合角不变 啮合线的位置不变 节点的位置也不变 齿条中线与节线不重合 二、中心距及啮合角（续） 齿轮与齿条啮合时，不论是否标准安装， 1）其啮合角??恒等于齿轮分度圆的压力角? 2）齿轮的节圆恒与其分度圆重合。 3）非标准安装时，齿条的节线与其分度线将不再重合，其间将有一段距离。 二、中心距及啮合角（续） ？标准中心距a等于多少？ 顶隙为c*m 满足无齿侧隙要求 二、中心距及啮合角（续） 两轮的节圆不再与各自的分度圆重合 传动的啮合角??不再等于分度圆压力角? 且有： 二、中心距及啮合角（续