北京交通大学机械原理 第6章 齿轮机构与其设计.pptVIP

1. 变传动比传动的齿轮机构 uK2K1.n = 0 n ----两齿廓接触点的公法矢 nK2K1 ----两齿廓接触点间的相对速度 齿廓啮合的基本方程式 互相啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两段成反比。即: 三、渐开线齿廓传动的特点（续） 渐开线齿轮在传动过程中，啮合线和啮合角始终不变。 三、渐开线齿廓传动的特点（续） 1）分度圆的定义 4. 齿轮各部分尺寸的计算公式 一、一对渐开线齿轮正确啮合的条件 一对齿轮正确啮合时,它们的法节必须相等。即： 二、齿轮传动的中心距及啮合角 保证两轮的齿侧间隙为零。 保证两轮的顶隙为标准值。 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。 3）齿轮传动的啮合角 4）非标准安装时 指两轮传动时其节点P的速度方向与啮合线N1N2之间所夹的锐角。 节圆与分度圆就不再重合 2. 齿轮与齿条啮合传动 1）标准安装时 3）结论： 3. 内啮合传动 1）标准安装时 2）非标准安装时 当ea＝1：在齿轮传动的过程中，始终有一对轮齿参加啮合； 当ea＝2：在齿轮传动的过程中，始终有两对齿啮合； 当ea＝1.3：在齿轮传动的过程中，有两个0.3pb的长度上，有两对轮齿同时啮合，在0.7pb的长度上，则只有一对轮齿啮合。 1）一般不能采用齿数z zmin的齿轮； 径向变位系数x（变位系数） 3. 最小变位系数xmin 正变位齿轮、负变位齿轮和标准齿轮相比较 它们分度圆及基圆尺寸相同 它们的齿厚和齿槽宽不同 它们的齿顶高和齿根高不同 §6-8 蜗杆传动 §6-9 圆锥齿轮传动 四、变位齿轮概述（续） zmin = 2 h*a / sin2a N1Q? ha*m -xm N1Q= PN1sina = rsin2a = (m z sin2a)/2 zmin = 2 h*a / sin2a 4. 变位齿轮时几何尺寸 四、变位齿轮概述（续） 1）齿厚和齿槽宽 2）齿顶高和齿根高 齿顶高： 齿顶圆半径： 齿根高： 四、变位齿轮概述（续） 4. 任意圆上的齿厚si 注：在计算齿顶圆、节圆和基圆的齿厚时，只要把式中的ri及ai分别换成ra及aa、 r’及a’ 、rb及ab即可。 四、变位齿轮概述（续） 标准齿轮：s=pm/2 变位齿轮：s=pm/2+2xtana 1. 无侧隙啮合方程式 一对齿轮作无侧隙啮合，必须满足： 五、变位齿轮的啮合传动 无侧隙啮合方程式： (x1+x2) ? ? ? a’ ? a 两轮的节圆与分度圆不重合，分离或者相交。 a’ ? a 2. 分度圆分离系数 y 两齿轮分度圆的分离量 ym：两轮作无侧隙啮合时的中心距a’与标准中心距a之差。 分度圆分离系数 y （中心距变动系数） 五、变位齿轮的啮合传动（续） 3. 齿轮的齿顶高变动系数s 1）当两轮作无侧隙啮合时,其中心距应等于 2）为了保证两轮之间具有标准的顶隙, 3）既要满足无侧隙啮合, 又要保证标准顶隙时，应使 实际存在的问题：(x1+x2) y ? 五、变位齿轮的啮合传动（续） 齿顶的削减量sm 齿顶高ha： 五、变位齿轮的啮合传动（续） 解决办法：将两轮按无侧隙的中心距a’安装，同时将两轮的齿顶削减一些，以满足标准顶隙的要求。 齿顶高变动系数s 4. 变位齿轮的传动类型 1）标准齿轮传动 （1） （2）当两标准齿轮作无侧隙啮合传动时， a’=a=r1+ r2，?’=?， 五、变位齿轮的啮合传动（续） （1）从强度观点出发，应对小齿轮应采用正变位，对大齿轮采用负变位，并保证大、小齿轮都不发生根切。 当采用等移距变位时，两轮齿数之和必须大于或至少等于最少齿数的两倍。 2）等移距变位齿轮传动(又称高度变位传动） 五、变位齿轮的啮合传动（续） （2）x1+x2=0 ? a’=a ,?’=?，y=0，?=0 （3)等移距变位齿轮传动的优缺点： 优点： ①可以减少尺寸。 ②可以改善齿轮的磨损情况。 ③可以相对地提高两轮的承载能力。 缺点： ① 必须成对设计、制造和使用，互换性差。 ②重合度略有减少。 五、变位齿轮的啮合传动（续） 3）不等移距变位齿轮传动(又称角度变位齿轮传动) （1）正传动（ x1+x2 0 ） 齿数条件： x1+x2 0 ?（z1+z2）可以小于2 zmin x1 + x2 0 ? ?’ ?，y 0，? 0 ①必须成对设计、制造和使用，互换性差。 优点： ①可以减少尺寸。 ②可以改善齿轮的磨损情况。 ③弯曲强度和接触强度都相对地有所提高。 ④适当地选择变位系数可以凑配给定的中心距。 缺点： ②重合度减少