第三章 齿轮机构2.pptVIP

仿形法 盘铣刀 指状铣刀 仿形铣刀(盘/指):旋转+直移 齿轮毛坯: 间歇旋转 仿形法加工特点 刀齿形状与齿轮齿槽形状相同 优点:普通铣床加工 问题: 精度低 分度误差 刀具齿形误差 db=dcos?=mzcos?决定齿形(z的函数), 刀具量大 工程处理:同m和?的刀具只有8把 生产率低 空回行程 分度, 夹紧等辅助工作时间长 应用:修配和小批量生产 齿轮插刀 齿条插刀 三、斜齿轮的强度计算 锥齿轮传动的强度计算4 锥齿轮传动的强度计算3 锥齿轮传动的强度计算2 2.范成法 (展成法、包络法)加工齿轮原理 又称展成法、包络法 刀具: 齿轮(条)插刀, 滚刀 齿轮毛坯: 啮合式旋转 1) 范成运动 两轮分度圆相切 以 i12 = w1/w2 = z2 /z1 传动 2) 切削运动 齿轮插刀沿轮坯轴线方向作往复运动，以切除材料 相同的 m、a , 只要用一把刀具, 通过调节i12 , 就可以加工不同齿数的齿轮 范成法—齿轮插齿 优点：同一把刀具可加工出m、a相同而Z不同的所有齿轮。不仅可加工外齿轮，而且可加工内齿轮 缺点：加工不连续，生产效率低 范成法—齿条插齿 优点：同一把刀具可加工出m,a相同而齿数不同的所有齿轮 缺点：不能加工内齿轮。加工不连续，生产效率低 图10.52(a) 浸油润滑 图10.52(b) 用带油轮润滑 油池中的油量多少，取决于齿轮传递功率大小。对单级传动，每传递1kW的功率，需油量约为0.35～0.7L 。对于多级传动，需油量按级数成倍地增加。 当齿轮的圆周速度v12m/s时，应采用喷油润滑（图10.52(c)），即由油泵或中心油站以一定的压力供油，借喷嘴将润滑油喷到轮齿的啮合面上。当v≤25m/s时，喷嘴位于轮齿啮入边或啮出边均可；当v25m/s时，喷嘴应位于轮齿啮出的一边，以便借润滑油及时冷却刚啮合过的轮齿，同时亦对轮齿进行润滑。 图10.52(c) 喷油润滑 三、齿轮传动的效率(见表10.19) 1. 传动比i: 对于一般齿轮传动, 当传动比i＜8可采用单级传动； 当i＞8时, 宜采用多级传动, 以免传动装置的外廓尺寸过大。 直齿圆柱齿轮的传动比一般取i≤3, 最大可达5； 斜齿圆柱齿轮的传动比可大些, 取i≤5, 最大可达8。 一般齿轮 α=20°； 航空用齿轮α=25° 10.11 标准齿轮传动的设计计算 齿轮传动设计的主要内容是: 选择齿轮材料和热处理方法、 确定齿轮的主要参数、 几何尺寸、 结构形式和精度等级等, 绘制齿轮工作图。 一、主要参数的选择 2. 压力角α的选择: d1一定，齿数Ｚ1 ↑→重合度↑平稳性好 →m小→加工量↓， 但齿轮弯曲强度差 闭式软齿面 ：Ｚ1宜取多→提高平稳性，Ｚ1 =20~40 开式或闭式硬齿面：Ｚ1宜取少→保证轮齿弯曲强度 Ｚ1 ≥17 (ha*=1,C*=0.25) 4.齿宽系数φd (=b/d)的选择： φd ↑→ b ↑ →承载能力↑ 但载荷分布不 均匀→应取得适当 计算（实用）齿宽 ： b= φd d1 B1=b+5~8 B2=b 3.齿数的选择： 5. 模数m(mn): 设计时在保证弯曲强度的条件下取较小的模数, 对于传递动力的齿轮其模数应保证m(mn)≥1.5~2 mm, 且计算出的模数应按标准模数圆整。 表10.20 圆柱齿轮的齿宽系数ψd 6. 螺旋角β : 螺旋角β太小会失去斜齿轮传动的优点； β太大则齿轮的轴向力增大,且传动效率降低, 从经济角度不可取。 一般高速大功率传动的场合, β应取大些； 低速小功率传动的场合, β应取小些。 一般设计时常取β=8°~15°, β的计算值应精确到分(′)。 二、 齿轮传动的许用应力 ⑴ 疲劳强度安全系数 S 接触： SH=1 弯曲: SF=1.25~1.5 ［σH］ 齿轮的许用应力： ⑵ 齿轮的疲劳极限σlim ： 接触：σlim=σHlim_ 依材料、热处理、硬度查图10.24 弯曲: σlim=σFlim 依材料、热处理、硬度查图10.25 取中间偏下值，即在MQ与ML中间选值 ⑶寿命系数——考虑应力循环次数影响 接触： ZNT_ ——由N查图10.27 弯曲: YNT ——由N查图10.26 N=60njLh n——齿轮的转速（r／min） j——齿轮转一周时，同一齿面参加啮合的次数 Lh——