第二讲 齿轮各部分的名称与基本尺寸.ppt

齿轮传动和轮系 第二讲齿轮各部分的名称及基本尺寸 教学目的及教学重点 复习上次课教学内容 1. 齿轮传动的基本要求是什么? 2. 齿廓啮合的基本定律？ 3. 渐开线的性质（压力角的定义等） 4. 关于作业中存在的问题 新课导入 从标准说起…… 标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸有…… 一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号 1. 齿顶圆da ： 齿顶端所确定的圆 2. 齿根圆df ： 齿槽底部所确定的圆 3. 齿槽ek ： 相邻两齿之间的空间称为齿槽，对应的弧长称齿槽宽 4. 齿厚sk ： 在任意直径dk的圆周上，轮齿两侧齿廓之间的弧长 一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号 5. 齿距pk ： 相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿距 一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号 6．分度圆d 标准齿轮上齿厚和齿槽宽相等的圆称为齿轮的分度圆，用d 表示其直径。 分度圆上的齿厚以 s 表示；齿槽宽用 e 表示；齿距（又称为周节）用 p 表示。 显然：P = e + s 一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号 7．齿顶高ha 与齿根高hf 齿顶高ha ：齿顶圆和分度圆之间径向高度 齿根高hf ：根圆和分度圆之间的径向高度 全齿高h：齿顶圆与齿根圆之间轮齿的径向高度 h = ha + hf 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 直齿圆柱齿轮的基本参数有：模数m、齿数z、齿形角α、齿顶高系数ha*、顶隙系数c* 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 标准模数系列(GB1357-1987) 注：① 本表适用于渐开线圆柱齿轮，对斜齿轮是指法面模数； ② 优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。 径节制齿轮简介 英、美等国目前仍采用径节制齿轮。径节用 p 表示。 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 渐开线上各点的齿形角不相等。齿轮的齿形角一般指分度圆上的齿形角。标准齿轮齿形角α = 20° 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 齿形角对齿形、齿轮性能的影响： α 20°，s e，齿根变窄，齿顶变宽，传动省力；但强度↓，承载能力↓ α 20°，s e，齿根变宽，齿顶变窄，强度↑，承载能力↑，但传动费力。 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 分度圆: 由于齿轮的分度圆上模数和压力角均规定为标准值，因此，齿轮的分度圆可定义为：齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆，d = mz 同模数的齿轮，z↑，几何尺寸↑ 一对齿轮传动，齿数可由传动比计算得到。 二.直齿圆柱齿轮的基本参数 定义：齿顶高与模数之比称为齿顶高系数 ，即ha = ha*m 标准直齿圆柱齿轮的齿顶高系数ha* = 1 三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 1. 何谓标准直齿圆柱齿轮 若一齿轮的模数、分度圆压力角、齿顶高系数、齿根高系数均为标准值，且其分度圆上齿厚与齿槽宽相等，则称为标准齿轮。 三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 因此，对于标准直齿齿轮几何尺寸计算基本计算公式： 三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 2. 计算公式推导： (1) 圆周尺寸：齿距P、齿厚s、齿槽宽e、基圆齿距Pb (2) 径向尺寸：齿顶高ha、齿根高hf、全齿高h、顶隙c、 (3) 四圆直径：分度圆d、齿顶圆da、齿根圆df、基圆db (4) 标准中心距a ：（外啮合）、（内啮合） 几何尺寸计算公式推导 计算例题 要点：（1）记住计算关键公式 （2）充分利用已知条件 例1、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动， 已知z1 = 24、z2 = 40、模数 m = 5mm。 试求：d、da、df、db、p、s、ha、hf、h、a 例2、已知一标准直齿圆柱齿轮： z = 36、 da = 304mm， 试计算d、 df、 p、 h、 计算例题 例3、已知一标准直齿圆柱齿轮副， i = 3、 主动轮转速 n1 = 750 r/min、a = 240mm、模数 m = 5mm 试求： n2 、 z1、 z2 例4、一个已经磨损的标准直齿圆柱齿轮， da = 224mm、z = 30，求m、d、df、h 直齿圆柱内齿轮 当两轴平行，要求两轮转向相同时，且结构紧凑，可采用内齿轮传动。 内齿轮几何要素 内齿轮与外齿轮比较，有以下不同点： 内齿轮 外齿轮 (1) S e (2) e S (3) 齿廓内凹