机械设计基础 教学课件 ppt 作者 孙占刚 主编 邹克武 贾志宁 副主编第12章 齿轮传动.ppt

直齿轮啮合的缺点： 载荷沿齿宽突然加上和突然卸去，传动平稳性差，噪声和冲击大，不适宜于高速重载场合。 啮合过程： 两齿廓从一个端面上的一个点开始进入啮合，接触线由短变长，到某一位置后，又由长变短，最后在另一个端面上以点接触退出啮合。 12.8.2 主要参数和几何尺寸 1. 螺旋角? 斜齿轮按齿廓螺旋面的旋向，可分为左旋和右旋 两种,看图。 螺旋角?对传动的影响： ?越大，轮齿越倾斜，则传动平稳性越好，但轴向力也越大。 螺旋角?的取值范围： 对斜齿轮，取?=8°～ 20°； 2. 模数(mn和mt) 由图可得， pn=ptcos? 因为 pn=mn?， pt=mt? 所以有 mn=mtcos? 3. 压力角(?n和?t) tan?n=tan?tcos? 3. 斜齿轮(外啮合)的几何尺寸计算 1) 分度圆直径： 2) 基圆直径： 3) 齿顶圆直径： 4) 齿根圆直径： 5) 标准中心距： 斜齿圆柱齿轮的中心距与螺旋角?有关。当一对斜齿轮的mn 、z一定时，可通过改变?来实现配凑给定的实际安装中心距。 12.8.3 斜齿圆柱齿轮的当量齿数 用仿形法加工斜齿轮时，为便于选择刀号，应了解斜齿轮的法面齿形。一法平面与斜齿轮分度圆柱的交线为一椭圆，如图，以为?为分度圆半径，以mn为模数，假想作一直齿圆柱齿轮，其齿形近似于斜齿轮的法面齿形。 12.9.1 传动比 当?1+?2=90°时，有 i=tan?2=cot?1 12.10.1 蜗杆传动的组成和特点 蜗杆传动 主要由蜗杆和蜗轮组成。 一般蜗杆为主动件，用于传递交错轴间的回转运动和动力，交错角90°。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 3.齿宽系数ψd 一定载荷作用下，增大ψd ，便可以减小d1和中心距a，从而降低齿轮的圆周速度，并使结构紧凑，但是，齿宽的增大使载荷沿齿宽分布不均。ψd的取值按表选取。 表12-9 齿宽系数 0.2~0.25 0.3~0.4 悬臂布置 0.3~0.6 0.6~1.2 非对称布置 0.4~0.9 0.8~1.4 对称布置 硬齿面（350HBS） 软齿面（≤350HBS） 工作齿面硬度 齿轮相对于轴承位置 12.7.6 齿轮精度等级的选择 　　从0～12共计13个精度等级，精度依次降低，常用6～9级。选用可查表。GB/T 10095-2001 表12-10 常见机器中齿轮的精度等级 8~11 农业机械 6~8 拖拉机 8~10 矿山用卷扬机 7~9 载重汽车 7~10 起重机 5~8 轻型汽车 6~9 锻压机床 3~8 金属切削机床 6~8 通用减速器 3~6 汽轮机 精度等级 机器名称 精度等级 机器名称 12.7.7 齿轮的结构设计 1.齿轮轴 齿轮与轴制成一体。 对圆柱齿轮，当齿根圆至键槽底部的距离x≤(2～2.5)mn时采用； 对圆锥齿轮，当小端齿根圆至键槽底部的距离x≤(1.6～2)m时采用。 当齿顶圆直径da≤ 200 mm时采用。 （2）实体式齿轮 齿轮常用锻钢毛坯。 （3）腹板式齿轮 当齿顶圆直径da= 200 ～500 mm时采用。齿轮常用锻钢制造，也可采用铸造毛坯。 腹板式齿轮各部分尺寸由经验公式确定。 当齿顶圆直径da＞ 500 mm时采用。常采用铸钢或铸铁毛坯。 （4）轮辐式齿轮 轮辐式齿轮各部分尺寸也由经验公式确定。 12.7.8 齿轮传动的润滑 1.润滑目的 减少磨损、发热；防锈；降低噪声。 2.润滑方式 闭式齿轮传动的润滑方式一般根据齿轮的圆周速度确定。 (1) 浸油润滑 当齿轮的圆周速度v＜12 m/s时，应采用浸油润滑。通常是将大齿轮浸入油池；浸入深度约为一个齿高，但不应小于10 mm。 多级齿轮传动中，可采用带油轮将润滑油带到没有进入油池内的齿轮齿面上。 当齿轮的圆周速度v ＞ 12 m/s时，因圆周速度大使搅油剧烈，同时因离心力大容易使齿面上的油被甩掉，故不宜采用浸油润滑而要采用喷油润滑。 (2) 喷油润滑 12.8 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 12.8.1 齿廓曲面的形成及其啮合 1. 齿廓曲面的形成 1) 回顾直齿轮齿廓的形成过程 2) 斜齿轮齿廓曲面的形成 发生面上与基圆柱母线成一角度βb的直线KK，在基圆柱