机械零部件设计 第2版 课件 学习情境四 任务4.2设计直齿圆柱齿轮.pptxVIP

嘉兴职业技术学院

《机械零部件设计》

情境四

设计齿轮泵

·1、了解齿轮泵的类型、结构及工作原理；

·2、掌握标准直齿圆柱齿轮的基本尺寸计算和轮齿受力分析；·3、掌握直齿圆柱齿轮传动的设计计算方法；

·4、了解轴的类型、功用和常用材料；

·5、掌握轴的结构设计的基本要求和强度计算方法；

·6、根据已知条件自行设计齿轮泵，能正确绘制出齿轮泵的装配图和零件图，进一步熟悉设计计算说明书的编写方法。

学习情境四：设计齿轮泵

学习目标

齿轮泵的结构分析

直齿圆柱齿轮的设计

轴的设计

齿轮泵的设计计算

任务一

任务二

任务三

任务四

学习情境四：设计齿轮泵

直齿圆柱齿轮的设计

学习情境四：设计齿轮泵

1、了解齿轮传动的类型、特点及应用场合；

2、掌握齿轮传动的基本参数及几何尺寸计算；

3、掌握齿轮传动的设计方法及步骤。

学习情境四：设计齿轮泵

1.直齿圆柱齿轮的形成；

2.直齿圆柱齿轮主要参数的选择及几何尺寸的计算；

3.直齿圆柱齿轮的材料选择；

4.直齿圆柱齿轮的强度计算；

5.直齿圆柱齿轮的结构设计。

学习情境四：设计齿轮泵

学习情境四：设计齿轮泵

一、齿轮传动的特点及分类

·1.齿轮传动的特点：

·齿轮传动与其它传动相比主要有以下优点：传递动力大、效率高；

寿命长，工作平稳，可靠性高；

能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动。·齿轮传动与其它传动相比主要缺点有：

制造、安装精度要求较高，因而成本也较高；不宜作远距离传动。

直齿圆柱齿轮传动

(轮齿与轴平行)

斜齿圆柱齿轮传动

(轮齿与轴不平行)

人字齿圆柱齿轮传动

直齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动

交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动

平面齿轮传动

(圆柱齿轮传动)传递平行轴间的

运动

空间齿轮传动

传递相交轴或交错轴间的运动

学习情境四：设计齿轮泵

一、齿轮传动的特点及分类

·2.齿轮传动的类型

(1)根据两齿轮轴线的相互位置分

齿轮传动

同

学习情境四：设计齿轮泵

一、齿轮传动的特点及分类

直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动内啮合齿轮传动齿轮齿条传动

交错轴斜齿轮传动准双曲面齿轮传动蜗轮蜗杆传动

直齿锥齿轮传动斜齿锥齿轮传动曲线齿锥齿轮传动

平面齿轮传动空间齿轮传动

相交轴齿轮传动交错轴齿轮传动

齿轮传动

·2.齿轮传动的类型

·(2)根据两齿轮啮合方式分为：

外啮合齿轮机构、内啮合齿轮机构、齿轮齿条机构。·(3)根据齿轮齿廓曲线的形状分为：

渐开线齿轮机构、摆线齿轮机构、圆弧齿轮机构。·(4)根据工作条件分为：

闭式传动、开式传动。

·(5)按齿面硬度分(失效形式不同)

软齿面：HB≤350;

硬齿面：HB350。

学习情境四：设计齿轮泵

一、齿轮传动的特点及分类

·1.渐开线的形成

当一直线n-n沿一圆周作纯滚动时，直线上任意一点K

的轨迹AK称为该圆的渐开线。这个圆称为渐开线的基圆，

其半径用r,表示，直线n-n称为渐开线的发生线。渐开线

上任一点K的向径rk与起始点A的向径间的夹角θk称为渐开线在K点的展角。

渐开线齿轮轮齿两侧的齿廓就是由两段对称的渐开线构成。

K

发生线

渐开线

A

B

渐开线Ak的展角

rb

0

基圆

学习情境四：设计齿轮泵

·2.渐开线的特点

(1)KN=AN

(2)渐开线上任一点的法线与基圆相切

(3)渐开线离基圆愈远，曲率半径愈大，渐开线愈平直

(4)渐开线的形状决定于基圆的大小

(5)基圆内无渐开线

(6)K点压力角

学习情境四：设计齿轮泵

齿轮圆周上轮齿的数目称为齿数，用z表示。

1.外齿轮各部分名称及符号：

学习情境四：设计齿轮泵

分度圆

齿根圆

齿槽宽e

齿厚s

三、直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸的计算

·2.主要参数

(1)齿数z:齿轮圆周上均匀分布的轮齿总数。

(2)模数m

因为分度圆的周长πd=zp,则分度圆的直径为：

式中π是一个无理数，使计算和测量不方便，因此工程上把比值p/π规定为整数或较完整的有理数，这个比值称为

模数，用m表示，即

学习情境四：设计齿轮泵

1

1.25

1.5

2

2.5

3

4

5

6

10

12

16

20

25

32

40

50

1.75

2.25

2.75

(3.25)