[工学]12锥齿轮.ppt

圆锥齿轮两轴可以相交成任意角度，一般相交成90° 1．圆锥齿轮齿廓形成 ? ? ?两齿廓相啮合的点在距两轴线交点等距离的面上，即在同一球面上的齿廓才能互相啮合，圆锥齿轮大端齿廓应为球面曲线。 为了保证瞬时传动比为定值，大端齿廓曲线采用球面渐开线。 2．传动特点 几何尺寸计算均以大端为基准。 分度圆半径 即大端的分度圆锥底圆半径； 模数和压力角即大端的模数和压力角. 节锥角 齿顶高 分度圆直径 齿顶角 正确啮合条件 大端 m1 = m2 α1=α2 两个齿轮的锥距相等、锥顶重合 三．圆锥齿轮的背锥与当量齿数 将球面渐开线向背锥上投影，用背锥上的齿形近似代替大端球面渐开线齿形。 将两啮合的圆锥齿轮的背锥O1AC、O2BC展成平面后即得两个扇形齿轮. ??? 扇形齿轮的模数、压力角、齿顶高和齿根高分别等于圆锥齿轮大端的模数、压力角、齿顶高和齿根高，其齿数即为实际齿数z1和z2，其分度圆半径rv1和rv2就是背锥距O1A和O2B 。 ??? ?将扇形齿轮补足成完整的直齿轮，则齿数增加为zv1和zv2 。 这两个设想的直齿轮称为这对圆锥齿轮的当量齿轮，其齿数zv1和zv2称为当量齿数。 圆锥齿轮无根切的最少齿数zmin与当量齿轮的最少齿数zvmin之间的关系为 ??????????????????? zmin=zvmincosδ 由此可见? zmin zvmin 。 四、轮齿受力分析 假定Fn作用在齿宽中间的节点上,方向在节点法面内齿廓的公法线方向上 dm：锥齿轮的平均节圆直径 切向力 ： 主动轮上与运动方向相反， 从动轮上与运动方向相同； 圆锥齿轮画法 啮合画法 圆锥齿轮强度计算 锥齿轮传动和当量齿轮传动的强度近似相等 接触强度验算公式： 弯曲强度验算公式 小锥齿轮的平均节圆直径 接触强度设计公式： * 第十四节 圆锥齿轮传动 一．圆锥齿轮传动特点 用于传递两相交轴之间的运动。 在圆锥体上切制出轮齿--分度圆锥、齿顶圆锥、齿根圆锥。 轮齿有大端、小端之分 根据轮齿相对圆锥母线的分布情况，分成 直齿圆锥齿轮、 斜齿圆锥齿轮和 曲齿圆锥齿轮等类型。 发生面圆心重合于基圆锥顶点，绕基圆锥面纯滚动时，发生面圆周上任意点自基圆锥底圆上展开的空间轨迹即为球面渐开线。 直齿圆锥齿轮齿廓渐开线形成 无数个不同半径上的点K′所展开的球面渐开线的集合构成了圆锥齿轮的齿廓曲面。 锥齿轮齿廓形成 一对圆锥齿轮传动相当于一对节圆锥作纯滚动。 正确安装的标准圆锥齿轮，分度圆锥与节圆锥重合。 δ1和δ2分别为小齿轮和大齿轮的分度圆锥角（锥顶半角）， ?为两轴线的夹角。??????????  因??? ? 所以????? ??? 3.圆锥齿轮的传动比 节锥距 二．锥齿轮的几何尺寸 圆锥齿轮的基本参数有六个：z，m，α，ha*, c*, δ 齿宽 齿根高 全齿高 h ha hf b ha hf 齿顶圆直径 齿根圆直径 df d da δ 根锥角 顶锥角 齿根角 ?a ?f 球面渐开线无法展成平面曲线，给设计和制造带来很多困难，故采用一种近似方法来处理，用平面渐开线近似代替球面渐开线。 方法： 1. 将大端的球面用锥面代替 2. 将锥面展成平面 过分度圆锥上A点作直线AO1垂直AO，以OO1为轴线，O1A为母线作一圆锥O1AB，该圆锥为圆锥齿轮的背锥。 背锥与球面切于圆锥齿轮大端的分度圆上。 背锥 当量齿轮 当量齿轮 当量齿数 δ δ 背锥距 δ ） dm /2 Fn Ft1 Fn1 Fr1 Fr1 Fx1 ? ( ? ( Fr1 =Ft1tg ? Fr1 Fx1 Fr2 Fx2 径向力：指向各自轮心； 轴向力Fx： 指向各自轮的大端 注意：不是同名力大小相同，方向相反 Fx3 Fr3 Ft3 Ft4 Fx4 Fr4 Fx1 Ft1 Fr1 Fx2 Ft2 Fr2 1 2 3 4 d ha hf 大端分度圆--点画线 大端与小端的齿顶圆--粗实线 垂直 取整 被小齿轮挡住 的齿顶圆不画 4~5mm 相切 1.2Dh Dh 1.6Dh * *