齿轮基础知识.ppt

渐开线齿轮设计及3D打印 广州市轻工职业学校杜森青 复习一 齿轮基础知识 齿轮的概念 轮缘上有齿 能连续啮合传递运动和动力的机械原件 齿轮传动 齿轮传动由主动齿轮 从动齿轮和机架组成 神奇的齿轮家族 按齿轮的齿廓曲线 渐开线齿轮 摆线齿轮 圆弧齿轮 新课引入 1 上节课学习了齿轮的结构 特点及分类等知识 请大家预习常见的齿轮是哪类 最常见的是哪类 2 渐开线是怎么形成的 有什么性质 3 渐开线齿轮各部分的名称是哪些 相互之间的关系是怎么样的 4 渐开线直齿齿轮的基本参数有哪些 其中哪些参数决定齿轮的尺寸大小 5 利用渐开线直齿齿轮的基本参数计算齿轮的几何尺寸 例题7 3 2 渐开线齿轮及其几何尺寸计算 介绍一种最常见的齿轮 1 什么叫渐开线 发生线在圆上做无滑动的纯滚动 所走过的曲线即为渐开线 2 渐开线的展成原理 1 发生线沿基圆滚过的线段长度等于基圆上被滚过的相应弧长 2 渐开线上任意一点法线必然与基圆相切 换言之 基圆的切线必为渐开线上某点的法线 4 渐开线的形状只取决于基圆大小 5 基圆内无渐开线 3 渐开线齿廓上某点的法线与该点的速度方向所夹的锐角称为该点的压力角 3 渐开线的性质 4 渐开线齿轮各部分的名称 4 1齿顶圆da da ra 4 2齿根圆df df 4 3分度圆d d pz 4 4齿厚s 4 5齿槽宽e 4 6齿距p P 4 7齿顶高ha 4 8齿根高hf 4 9全齿高h h ha hf 5 渐开线齿轮各部分的关系 齿顶圆dada d 2ha分度圆d齿根圆dfdf d 2hf齿顶高ha齿根高hf全齿高hh ha hf齿宽b齿厚s齿槽宽e齿距pp e s 5 直齿齿轮的基本参数 5 1齿数Z 5 2模数m 齿数z与模数m的关系 Z相同 m不同的齿轮对比 d相同 m z不同的齿轮对比 齿数z与模数m的关系 5 3压力角 为什么要取20 不同压力角的轮齿形状 5 4齿顶高系数ha 5 5顶隙系数C 5 5传动比 标准直齿轮的几何尺寸计算 标准齿轮 标准齿轮是指m z ha c 均取标准值 具有标准的齿顶高和齿根高 且分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮 一个标准齿轮 分度圆直径 d mz齿顶圆直径 da d 2ha z 2ha m齿根圆直径 df d 2hf z 2ha 2c m基圆直径 db dcos 齿顶高 ha ha m齿根高 hf ha c m全齿高 h ha hf 2ha c m齿距 P m 齿厚 齿槽宽 基圆齿距 m z决定了分度圆的大小 而齿轮的大小主要取决于分度圆 因此m z是决定齿轮大小主要参数 轮齿的尺寸与m ha c 有关与z无关 至于齿形 与m z 有关 标准直齿轮的标准安装 结论 标准安装条件 当一对标准直齿齿轮的分度圆相切 计算中发现两个齿轮的齿数是质数 只能被本身和1才能除尽的数 为何不取整齐的数 如20 40呢 如果一对齿轮其中至少一个是质数 第1个齿轮的第1个齿在啮合的过程中将轮流和第2个齿轮的每一个齿啮合 第2 第3及以后的每个齿也是一样 轮流啮合将会延长齿轮使用寿命 让每个齿都有机会去承担不同的载荷 不会使载荷总是集中在少数固定的单一齿对中 课堂练习 例7 3 已知一对标准直齿圆柱齿轮的模数m 4mm Z1 23 Z2 71 压力角为20 试计算该齿轮的几何尺寸 解 是否任意参数的齿轮都可以啮合 需要什么条件 作业 参照书本例7 3 完成