第四章 齿轮机构工作原理-5.ppt

一、斜齿圆柱齿轮齿面的形成和啮合特点,渐开线直齿圆柱齿轮齿面的形成,4-6斜齿圆柱齿轮机构,当发生面沿基圆柱作纯滚动时，平行于齿轮轴线的直线kk在迹即为直齿圆柱齿轮的齿廓曲面。,渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特点,直齿圆柱齿轮传动时，两轮的接触线是与其轴线平行的直线。因此，轮齿沿整个齿宽突然进入啮合，然后又突然沿整个齿宽脱开啮合，重合度，传动平稳性低。,一、斜齿圆柱齿轮齿面的形成和啮合特点,当发生面沿基圆柱作纯滚动时，与基圆柱母线成一夹角b的直线在空间的轨迹则为斜齿圆柱齿轮的齿廓曲面渐开螺旋面,渐开线斜齿圆柱齿轮齿面的形成,渐开线斜齿圆柱齿轮的啮合特点,斜齿轮传动时，其接触线由短到长再到短，进入啮合逐渐脱开啮合，故重合度大，减少了传动时的冲击和噪音，传动平稳性好，承载能力高。适用于重载高速传动。,n-n,端面齿形标准渐开线。（垂直轴线的面端面）,轮齿齿形,法面齿形与刀具齿形相同；计算齿轮强度依据；加工进刀方向。（垂直轮齿的面法面）,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,参数特点,特征参数：螺旋角,斜齿圆柱齿轮各圆柱（基圆柱、根圆柱、分度圆柱）面上的螺旋角大小各不相同，一般用分度圆柱面上的螺旋角作为斜齿轮的螺旋角，用表示。按螺旋角方向斜齿轮分为左旋齿轮右旋齿轮。,1、螺旋角,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,螺旋角,基圆柱面上螺旋角b,分度圆柱面上螺旋角,方向,左旋轮齿由右下方向左上方旋,斜齿轮的螺旋角及其方向,1、螺旋角,右旋轮齿由左下方向右上方旋,右旋齿轮,左旋齿轮,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,式中：L螺旋导程,1、螺旋角,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,2、模数,斜齿轮的展开图,故端面模数mt与法面模数mn的关系:,法面模数mn标准模数。,而,则,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,3、压力角（用斜齿条说明）,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,tant=AC/h,tann=AC/h,AC/AC=cos,3、压力角（用斜齿条说明）,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,tann=tantcos,4、齿顶高系数及顶隙系数,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,不论从法面或端面来看，齿全高都是相等的故有：,即：斜齿轮法面和端面的齿顶高、齿根高相等。,4、齿顶高系数及顶隙系数,则有：,同理：,二、斜齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算,1）互相啮合两齿轮的模数相等,mn1=mn2=mn,2）互相啮合两齿轮的压力角相等,n1=n2=n,右旋齿轮,左旋齿轮,3）两外（内）啮合齿轮的螺旋角大小相等，旋向相反（同）,正确啮合条件,1、斜齿轮传动的正确啮合条件,三、一对斜齿轮的啮合传动,2、重合度,直齿圆柱齿轮传动，沿整个齿宽在B2B2线进行啮合，又沿整个齿宽同时在B1B1脱离啮合，重合度为：,直齿圆柱齿轮的啮合面,斜齿圆柱齿轮的啮合面,对于斜齿圆柱齿轮传动，从前端面进入啮合到后端面脱离啮合，其在啮合线上的长度比直齿圆柱齿轮增加了L=btgb。其重合度增量为：,由此可知，螺旋角，。,三、一对斜齿轮的啮合传动,3、几何尺寸计算计算公式见表5-6,例如：,（1）将端面参数代入相应的直齿圆柱齿轮基本尺寸计算公式中。,（2）由法面参数求得的端面参数表达式代入基本尺寸计算公式中。,三、一对斜齿轮的啮合传动,四、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和当量齿数,在研究斜齿轮法面齿形时，可以虚拟一个与斜齿轮的模数、压力角一样且法面齿形相当的直齿轮，称这个虚拟的直齿轮为该斜齿的当量齿轮，其齿数则称为当量齿数，用Zv表示。,四、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和当量齿数,长半袖ad/2cos；,由图可知：,短半袖bd2。,则当量齿轮的分度圆直径为：,四、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和当量齿数,四、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮和当量齿数,当量齿轮的用途：,仿形法加工斜齿圆柱齿轮时，选择铣刀；,弯曲疲劳强度计算。,选择变位系数及测量齿厚。,、n,五、斜齿圆柱齿轮的特点,（1）在传动中，其轮齿逐渐进入和逐渐脱开啮合，传动平稳，冲击和噪声小；,（2）重合度大，故承载能力高，运动平稳，适用于高速传动；,（3）不产生根切的最小齿数比直齿轮少，故结构紧凑