机械传动教学课件.ppt

* * * * * * * * * * * * （1）发生线沿基圆滚过的线段长度等于基圆上被滚过的相应弧长。 （2）渐开线上任意一点的法线必然与基圆相切。当发生线在基圆上作纯滚动时，B点为渐开线上K点的曲率中心，BK为其曲率半径和K点的法线。 2、渐开线的性质 V k （3）渐开线齿廓上某点的法线与该点的速度 方向所夹锐角称为该点的压力角。齿廓上 各点压力角是变化的。 （4）渐开线形状取决于基圆大小。基圆相同，渐开线形状相同。基圆越大，渐开线愈平直，否则相反。 （5）基圆内无渐开线。 两齿廓在公法线n-n方向不发生分离或嵌入，接触点k的线速度在公法线上投影应相等。 C O C O N O N O i 1 2 1 1 2 2 2 1 12 = = = w w 三、齿轮啮合基本定律 即 要使传动比为定值，点C应为连心线上定点，称为节点。 O1、O2为圆心，过节点C所作的两个相切的圆称为节圆。 节点C 即齿轮在点K接触时相对速度瞬心。 齿廓啮合基本定律：相互啮合传动的一对齿廓，在任意瞬时传动比，必等于该瞬时两轮连心线被齿廓接触点公法线所分割两线段长度的反比。 C为节点，半径分别为 一对齿轮传动，可视为上述两节圆作纯滚动的摩擦轮传动。 c O1 O2 r’1 r’2 1 2 1 2 1 1 2 2 2 1 12 r r C O C O N O N O i = = = = w w 四、渐开线齿廓啮合特性 （2）三线合一： 啮合线、过啮合点的公法线、基圆公切线三线合一。 （1）传动比恒定： 渐开线齿廓能保证恒定的传动比。 C （3）中心距可分性 O2N2 O1N1 = = rb2 rb1 表明渐开线齿轮传动比等于两轮基圆半径的反比，为一常数。安装时若中心距略有变化不会改变传动比大小，此特性称为中心距可分性。 （4）啮合角不变 C 啮合线与两节圆公切线所夹的锐角称为啮合角，用α’表示 。 显然，齿轮传动啮合角不变，正压力的方向也不变。因此，传动过程比较平稳。 齿数—Z，齿槽 1、齿顶圆da 2、齿根圆df 3、在任意圆周上 ①齿槽宽ek ②齿厚SK ③齿距PK=eK+SK 五、直齿圆柱齿轮基本参数和几何尺寸 分度圆就是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆。 标准齿轮的基本参数 决定齿轮尺寸和齿形基本参数有5个：齿轮的模数 m、压力角a、齿数z、齿顶高系数ha*及顶隙系数c*。以上参数，除齿数z 外均已标准化。 1、模数m 规定分度圆上周节p对p 的比值等于整数或简单的有理数，这个比值称为模数。 任一直径dK 圆周上： 则d= p z 模数单位为mm，是确定齿轮尺寸大小重要参数。 = m z 设计：潘存云 m=4 z=16 m=2 z=16 m=1 z=16 不同模数齿轮大小的比较 2、压力角α 分度圆上的压力角简称为压力角，是决定齿形的重要参数。 GB1356-88规定标准压力角：α=20° 某些场合：α=14.5°、15°、22.5°、25°。 对于标准中心距安装，因节圆与分度圆重合，故啮合角也等于分度圆压力角。 一对互相啮合齿轮，模数和压力角必须都相等。 表明齿轮的大小和渐开线齿轮形状都与齿数有关。 3、齿数z 4、齿顶高系数 ha* 和顶隙系数c* 正常齿： ha*＝1 短齿制： ha*＝0.8 正常齿： c*＝0.25 短齿制： c*＝0.3 齿顶高：ha=ha*m 齿根高：hf=(ha* +c*)m 齿轮各部分尺寸的计算公式： 齿顶高：ha=ha*m 齿根高：hf=(ha* +c*)m 分度圆直径： d=mz ha r rf ra hf h 全齿高：h= ha+hf 齿顶圆直径： da=d+2ha 齿根圆直径： df=d-2hf =(2ha* +c*)m =(z+2ha*)m =(z-2ha*-2c*)m 六、渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动 1）啮合过程 A：从动轮齿顶点与主动轮齿根处某点接触，在啮合线上为从动轮齿顶圆与啮合线N1N2交点A。 E：主动轮齿顶点与从动轮齿根处某点接触，在啮合线上为主动轮齿顶圆与啮合线N1N2交点E。 3）连续传动条件 齿轮传动不中断，在轮齿交替工作时，须保证前一对轮齿尚未脱离啮合，后一对轮齿就进入啮合。前一对轮齿齿廓到达啮合终点B1且尚未脱离啮合，后一对轮齿至少必须开始在B2点啮合，此时线段B1B2恰好等于Pb 。连续传动条件：B1B2 ≥ Pb，也可表示：E ≥ 1。 B1 B2 重合度：两轮齿的实际啮合线与齿轮的基节的比值。 3）连续传动条件 齿