课题1--齿轮传动概述.pptVIP

齿轮传动是近代机器中传递运动和动力的最主要形式之一，在金属切削机床、工程机械、冶金机械，以及人们常见的汽车、机械式钟表中都有齿轮传动。;1．了解齿轮传动的类型、特点及应用。

2．掌握齿轮传动的传动比。

3．了解渐开线的形成及性质。

4．熟悉渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称。

5．了解渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算。

6．了解渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件。

7．掌握齿轮传动的精度要求。;1．应用特点

（1）能保证瞬时传动比的恒定，传动平稳性好，传递运动准确可靠。

（2）传递的功率和速度范围大。

（3）传动效率高。

一般传动效率η=0.94～0.99。;（4）结构紧凑，工作可靠，使用寿命长。

（5）制造和安装精度要求高，工作时有噪声。

（6）齿轮的齿数为整数，获得传动比受到一定限制，不能实现无级变速。

（7）中心距过大时将导致齿轮传动机构结构庞大、笨重，因此，不适宜中心距较大的场合。

;2．传动比

设在某齿轮传动中，主动齿轮的齿数为z1，从动齿轮的齿数为z2，主动齿轮每转过一个齿，从动齿轮也转过一个齿。当主动齿轮的转速为n1、从动齿轮的转速为n2时，单位时间内主动齿轮转过的齿数n1z1与从动齿轮转过的齿数n2z2相等，即：

或;主动齿轮的转速n1与从动齿轮的转速n2之比，称为齿轮传动的传动比，表达式为：

式中n1、n2—主、从动齿轮的转速，r/min；

z1、z2—主、从动齿轮的齿数。

通常，圆柱齿轮副的传动比≤8，圆锥齿轮副的传动比≤5。

;1．两轴平行的齿轮传动

（1）按轮齿方向不同分

1）直齿圆柱齿轮传动。适用于圆周速度较低传动，尤其适用于变速箱的换挡齿轮。

2）斜齿圆柱齿轮传动。适用于圆周速度较高、载荷较大且要求结构紧凑的场合。

3）人字齿圆柱齿轮传动。适用于载荷大且要求传动平稳的场合。;a）b）c);（2）按啮合情况分不同;1）外啮合齿轮传动适用于要求圆周速度较低的传动，尤其适用于变速箱的换挡齿轮。

2）内啮合齿轮传动适用于结构要??紧凑且效率较高的场合。

3）齿轮齿条传动适用于将连续转动变换为直线运动的场合。;2．两轴不平行的齿轮传动

（1）相交轴齿轮传动

1）直齿锥齿轮传动适用于要求圆周速度较低、载荷小而稳定的场合。

2）斜齿锥齿轮传动适用于要求高速、重载、传动平稳、振动和噪声小的场合。

3）曲齿锥齿轮传动适用于要求承载能力大、传动平稳、噪声小的场合。;图5-1-3相交轴齿轮传动

a）直齿锥齿轮传动b）斜齿锥齿轮传动c）曲齿锥齿轮传动;（2）交错轴齿轮传动

1）交错轴斜齿轮传动适用于要求圆周速度较低、载荷小而稳定的场合。

2）准双曲面齿轮传动适用于要求传动比较大、平稳性较高的场合，多用于汽车后桥的减速传动。

3）蜗轮蜗杆传动适用于要求传动比较大、结构紧凑的场合。;图5-1-4交错轴齿轮传动

a）交错轴斜齿轮传动b）准双曲面齿轮传动c）蜗轮蜗杆传动;1．渐开线的形成及性质;对于渐开线齿廓来说，它具有以下性质：

（1）发生线在基圆上滚过的线段长度NK等于基圆上被滚过的弧长。

（2）渐开线上任意一点的法线必切于基圆。

（3）渐开线的形状取决于基圆的大小。

（4）渐开线上各点的曲率半径不相等。

（5）渐开线上各点的齿形角（压力角）不相等。

（6）渐开线的起始点在基圆上，基圆内无渐开线。;2．渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称;表5-1-1渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称、定义、代号及说明;3．渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数

（1）标准齿轮的压力角α;（2）齿数z

齿数z为一个齿轮的轮齿总数。

（3）模数m

齿距P除以圆周率π所得的商称为模数，即m=P/π，单位为mm。;（4）齿顶高系数

为使齿轮的齿形匀称，齿顶高与模数成正比，对于标准齿轮，规定ha=m，为齿顶高系数。国家标准规定，标准齿轮=1。

（5）顶隙系数

当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽底面相接触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用c表示，如图5-1-9所示。对于标准齿轮,规定c=m，为顶隙系数。国家标准规定，标准齿轮顶隙系数=0.25。;图5-1-9一对齿轮啮合时的顶隙;4．标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算

采用标准模数m，压力角α=20°，齿顶高系数=1，顶隙系数=0.25，断面齿厚s等于端面槽宽e的渐开线直齿圆柱齿轮