a机械原理.齿轮机构及其设计（已经卖了N次的经典资料）.ppt

第五章 齿轮机构及其设计 §5-1 齿轮机构的类型和应用 §5-2 瞬时传动比与齿廓曲线 §5-3 渐开线和渐开线齿廓啮合传动的特点 §5-4 渐开线圆柱齿轮及其基本齿廓 §5-5 渐开线齿廓的加工原理 §5-6 渐开线齿轮加工中的几个问题 §5-7 渐开线齿轮啮合传动计算 §5-8 变位齿轮传动的类型、应用和变位系数的选择 §5-9 斜齿圆柱齿轮传动 §5-10 交错轴斜齿轮传动机构 §5-11 蜗杆传动机构 §5-12 圆锥齿轮传动机构 5-1 齿轮机构的类型和应用 　齿轮机构(gears)是现代机械中应用最广泛的一种传动机构，与其它传动机构相比，齿轮机构的优点是：结构紧凑，工作可靠，效率高，寿命长，能保证恒定的传动比，而且其传递的功率与适用的速度范围大。 齿轮机构是通过一对对齿面的的依次啮合来传递两轴之间的运动和动力的。 按照一对齿轮传递的的相对运动是平面运动还是空间运动，分为平面齿轮机构和空间齿轮机构。 平面齿轮机构：作平面相对运动的齿轮机构称为平面齿轮机构。（两轴线平行的齿轮机构）例如：直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动。 空间齿轮机构：作空间相对运动的齿轮机构称为空间齿轮机构。（两轴线不平行的齿轮机构）例如：两轴相交的锥齿轮传动；两轴交错的蜗杆传动、交错轴斜齿轮传动。 根据一对齿轮传动的传动比是否恒定，齿轮机构分定传动比和变传动比齿轮机构。 定传动比齿轮机构的类型很多，根据两传动轴线的相对位置，它可分为三类： 　1. 平行轴齿轮机构(gears with parallel axes)。 两齿轮的传动轴线平行，属于平面齿轮机构。 2. 相交轴齿轮机构(gears with intersecting axes) 两齿轮的传动轴线相交于一点，属于空间齿轮机构。 　3. 交错轴齿轮机构(gears with skew axes) 两齿轮的传动轴线为空间任意交 错位置，是空间齿轮机构。 § 5-2 瞬时传动比与齿廓曲线 一、齿廓啮合基本定律 节圆： 分别以o1、o2为圆心，以o1c、o2c为半经的圆c1和c2 ，称为齿轮的节圆。 两齿廓在任意位置啮合接触时，过接触点所作两齿廓的公法线必通过节点C，它们的传动比等于连心线o1o2被节点所分成的两段线段的反比。 ———齿廓啮合基本定律 两齿轮要实现定传动比传动，齿廓曲线必须满足： 无论齿廓在何处接触，节点C为连心线上的一个固定点。 两齿轮啮合传动时，节点C在两轮各自运动的平面上的轨迹称为相对瞬心线。 节点C在轮1的运动平面上的轨迹是以O1为圆心，O1C为半径的圆。 节点C在轮2的运动平面上的轨迹是以O2为圆心，为O2C半径的圆。 这两个圆分别称为齿轮的节圆。 节圆就是齿轮的相对瞬心线。 如果要求齿轮的传动比按某一规律变化（变传动比传动），齿廓每个瞬时的啮合节点C不再是固定点，而应在o1o2线上按一定规律移动。 节点C的轨迹不再是“圆”，而是“非圆曲线”，称为节曲线。 二、共轭齿廓的形成 凡能满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓。 共轭齿廓啮合时，两齿廓在啮合点相切，其啮合点公法线通过节点C。只要给出中心距a，传动比i12和一个齿轮的齿廓，就可以求出与之共轭的另一个齿轮的齿廓。 共轭齿廓可以用齿廓法线法、动瞬心线法、包络线法等方法求得。 §5-3 渐开线和渐开线齿廓啮合传动的特点 一、渐开线和渐开线方程 二、渐开线齿廓啮合传动的特点 1、渐开线的形成及其特性 渐开线的形成： 当直线x-x沿半径为rb的圆作纯滚动时，该直线上任一点K的轨迹称为该圆的渐开线，该圆称为渐开线的基圆，直线称为渐开线的发生线。角θk称为渐开线AK 段的展角。 1、渐开线的形成及其特性 渐开线的性质 1）发生线在基圆上滚过的线段长度等于基圆上被滚过的圆弧长度； 基圆越小，渐开线越弯曲。 2、渐开线方程 式中αk称为渐开线在k点的压力角, θk为 展角， θk称为压力角αk的渐开线函数，常用invαk表示。 压力角：K点作用力F的方向（渐开线的法线方向）与该点速度vk方向的夹角。 1、传动比恒定不变 一对渐开线齿廓啮合能满足齿廓啮合基本定律并能实现定传动比传动，即 2、中心距变动不影响传动比 不论一对齿轮安装的中心距