机械工程专业英语课件L10

1、课件1english for mechanical engineering机械工程专业英语常州工学院机电工程学院徐红丽课件2机械工程专业英语机械工程专业英语预备知识预备知识 一、预备知识一、预备知识lesson 21 helical, worm and bevel gears齿轮机构可以用来传递空间任意两轴间的运动。齿轮机构可以用来传递空间任意两轴间的运动。u两平行轴间的齿轮传动：两平行轴间的齿轮传动：直齿圆柱齿轮：重叠系数太小，冲击大，噪音大直齿圆柱齿轮：重叠系数太小，冲击大，噪音大斜齿圆柱齿轮：重叠系数增大，但产生轴向力斜齿圆柱齿轮：重叠系数增大，但产生轴向力u两交叉轴间的齿轮传动：直齿锥

2、齿轮、斜齿锥齿两交叉轴间的齿轮传动：直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮、螺旋锥齿轮、准双曲面齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮轮、螺旋锥齿轮、准双曲面齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条齿条 课件3词词 汇汇 二、词汇二、词汇spur gear 直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮 helical gear 斜齿轮斜齿轮 spiral gear 螺旋齿轮螺旋齿轮 herringbone 人字齿轮人字齿轮 worm 蜗杆蜗杆 worm gear蜗轮蜗轮 hypoid gear 准双曲面齿轮准双曲面齿轮 bevel gear 圆锥齿轮圆锥齿轮 rack 齿条齿条 pinion 小齿轮小齿轮axis n.轴线、轴心，轴线、轴心，plaxes 坐标轴

3、，斧头坐标轴，斧头axle n.轴、车轴、心轴、驱动轴轴、车轴、心轴、驱动轴helix n.螺旋线、螺旋弹簧螺旋线、螺旋弹簧 plhelixes heliceshelical adj.螺旋状的、螺旋状的、 n.螺旋线螺旋线 helicoid n.&a.螺旋体、螺纹状的螺旋体、螺纹状的 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears课件4课文分析课文分析就斜齿轮而言，是因为其轮齿是与其回转轴线不就斜齿轮而言，是因为其轮齿是与其回转轴线不平行而产生的。平行而产生的。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 heli

4、cal, worm and bevel gears in the force analysis of spur gears, the forces are assumed to act in a single plane. in this lesson we shall study gears in which the forces have three dimensions. 在直齿圆柱齿轮的受力分析中，假定各力作用在单在直齿圆柱齿轮的受力分析中，假定各力作用在单一平面的在这一课中，我们将研究承受三维作用一平面的在这一课中，我们将研究承受三维作用力的齿轮力的齿轮 the reason for

5、 this, in the case of helical gears, is that the teeth are not parallel to the axis of rotation. 三、课文分析三、课文分析课件5课文分析课文分析当然像我们将要讨论的那样，还有其他的原因。当然像我们将要讨论的那样，还有其他的原因。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears and in the case of bevel gears, the rotational axes are not parallel to each othe

6、r. 而就锥齿轮而言，是因为各回转轴线互相不干行。而就锥齿轮而言，是因为各回转轴线互相不干行。 there are also other reasons, as we shall learn. 课件6课文分析课文分析两个齿轮的螺旋角相等，但一个齿轮必须右旋，两个齿轮的螺旋角相等，但一个齿轮必须右旋，而另一个齿轮必须是左旋。而另一个齿轮必须是左旋。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears helical gears are used to transmit motion between parallel shafts. 斜齿

7、轮用于传递平行轴之间的运动。斜齿轮用于传递平行轴之间的运动。the helix angle is the same on each gear, but one gear must have a right-hand helix and the other a left-hand helix. 课件7课文分析课文分析如果一张被剪成平行四边形如果一张被剪成平行四边形(矩形矩形)的纸张包围在的纸张包围在圆柱体上，这张纸的斜边就是一螺旋线。圆柱体上，这张纸的斜边就是一螺旋线。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears the sha

8、pe of the tooth is an involute helicoid. 轮齿的形状是一渐开线螺旋面。轮齿的形状是一渐开线螺旋面。 if a piece of paper cut in the shape of a parallelogram is wrapped around a cylinder, the angular edge of the paper becomes a helix. 课件8课文分析课文分析由斜边上每一点产生的渐开线组成面叫做渐开线由斜边上每一点产生的渐开线组成面叫做渐开线螺旋面。螺旋面。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical,

9、worm and bevel gears if we unwind this paper, each point on the angular edge generates an involute curve. 如果我们展开这张纸，在斜边上的每一个点就发生如果我们展开这张纸，在斜边上的每一个点就发生一条渐开线曲线。一条渐开线曲线。 the surface obtained when every point on the edge generates an involute is called an involute helicoid. 课件9课文分析课文分析斜齿轮轮齿的初始接触是一点，当轮齿进

10、一步啮斜齿轮轮齿的初始接触是一点，当轮齿进一步啮合时，它就变成线。合时，它就变成线。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears the initial contact of spur-gear teeth is a line extending all the way across the face of the tooth. 直齿圆柱齿轮轮齿的初始接触处是贯穿整个齿面的直齿圆柱齿轮轮齿的初始接触处是贯穿整个齿面的一条直线。一条直线。 the initial contact of helical gear teeth is

11、a point, which changes into a line as the teeth come into more engagement. 课件10课文分析课文分析正是轮齿逐渐进行啮合并平稳地从一个齿到另一正是轮齿逐渐进行啮合并平稳地从一个齿到另一个齿传递运动，那样就使斜齿轮具有高速重载下个齿传递运动，那样就使斜齿轮具有高速重载下平稳传递运动的能力平稳传递运动的能力 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears in spur gears the line of contact is parallel to the a

12、xis of the rotation; in helical gears, the line is diagonal across the face of the tooth. 在直齿圆柱齿轮中，接触线是平行于回转轴线的。在直齿圆柱齿轮中，接触线是平行于回转轴线的。在斜齿轮中，该线是穿过齿面的对角线在斜齿轮中，该线是穿过齿面的对角线 it is this gradual engagement of the teeth and the smooth transfer of load form one tooth to another, which give helical gears the

13、ability to transmit heavy loads at high speeds. 课件11课文分析课文分析当轴向力过大或由于别的原因而产生不利影响时，当轴向力过大或由于别的原因而产生不利影响时，那就可能需要使用人字齿轮。那就可能需要使用人字齿轮。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearshelical gears subject the shaft bearings to both radial and thrust loads. 斜齿轮使轴承承受径向力和轴向力。斜齿轮使轴承承受径向力和轴向力。 when th

14、e thrust loads become high or are objectionable for other reasons, it may be desirable to use double helical gears. 课件12课文分析课文分析他们产生相反的轴向推力作用，这样就抵消了轴他们产生相反的轴向推力作用，这样就抵消了轴向推力向推力机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsa double helical gear (herringbone) is equivalent to two helical gear

15、s of opposite hand, mounted side by side on the same shaft. 双斜齿轮双斜齿轮(人字齿轮人字齿轮)相当于反向的并排地装在同一相当于反向的并排地装在同一轴上的两个斜齿轮轴上的两个斜齿轮 they develop opposite thrust reactions and thus cancel out the thrust load. 课件13课文分析课文分析当两个或更多个的单一斜齿轮被装在同一轴上时，当两个或更多个的单一斜齿轮被装在同一轴上时，齿轮的齿向应作选择，以便保证最小的轴向力。齿轮的齿向应作选择，以便保证最小的轴向力。 机械工程

16、专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gears when two or more single helical gears are mounted on the same shaft, the hand of the gears should be selected so as to produce the minimum thrust load. 课件14课文分析课文分析交错轴斜齿轮的轮齿彼此之间点接触，它随着齿交错轴斜齿轮的轮齿彼此之间点接触，它随着齿轮的磨合而变成线接触。轮的磨合而变成线接触。 机械工程专业英语机械工程专业英语les

17、son 21 helical, worm and bevel gearscrossed-helical, or spiral, gears are those in which the shaft centerlines are neither parallel nor intersecting. . 交错轴斜齿轮或螺旋齿轮，他们的轴中心线既不相交错轴斜齿轮或螺旋齿轮，他们的轴中心线既不相交也不平行交也不平行 the teeth or crossed-helical gears have point contact with each other, which changes to line

18、contact as the gears wear in. 课件15课文分析课文分析交错轴斜齿轮的轮齿彼此之间点接触，它随着齿交错轴斜齿轮的轮齿彼此之间点接触，它随着齿轮的磨合而变成线接触。轮的磨合而变成线接触。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearscrossed-helical, or spiral gears are those in which the shaft centerlines are neither parallel nor intersecting. 交错轴斜齿轮或螺旋齿轮，他们的轴心线既不相交交错轴

19、斜齿轮或螺旋齿轮，他们的轴心线既不相交也不平行也不平行 the teeth of crossed-helical gears have point contact with each other, which changes to line contact as the gears wear in. 课件16课文分析课文分析交错轴斜齿轮与斜齿轮之间在安装啮合之前是没交错轴斜齿轮与斜齿轮之间在安装啮合之前是没有任何区别的。有任何区别的。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsfor this reason they will

20、 carry out very small loads and are mainly for instrumental applications, and are definitely not recommended for use in the transmission of power. 因此他们只能传递很小的载荷和主要用于仪器设备因此他们只能传递很小的载荷和主要用于仪器设备中，而且肯定不能在动力传动中使用中，而且肯定不能在动力传动中使用 there is no difference between a crossed helical gear and a helical gear unt

21、il they are mounted in mesh with each other. 课件17课文分析课文分析一对相互啮合的交错轴斜齿轮通常具有同样的齿一对相互啮合的交错轴斜齿轮通常具有同样的齿向，即右旋主动齿轮跟右旋从动齿轮相啮合。向，即右旋主动齿轮跟右旋从动齿轮相啮合。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsthey are manufactured in the same way. 它们是用同样的方法进行制造的它们是用同样的方法进行制造的 a pair of meshed crossed helical gear

22、s usually have the same hand; that is, a right-hand driver goes with a right-hand driven. 课件18课文分析课文分析然而两齿轮螺旋角不相等时，如果两个齿轮具有然而两齿轮螺旋角不相等时，如果两个齿轮具有相同齿向的话，螺旋角的齿轮应该用作主动齿轮。相同齿向的话，螺旋角的齿轮应该用作主动齿轮。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsin the design of crossed-helical gears, the minimum slid

23、ing velocity is obtained when the helix angle are equal. 在交错轴斜齿设计中，当两齿轮的螺旋角相等时所在交错轴斜齿设计中，当两齿轮的螺旋角相等时所产生滑移速度最小。产生滑移速度最小。 however, when the helix angles are not equal, the gear with the larger helix angle should be used as the driver if both gears have the same hand. 课件19课文分析课文分析小齿轮即蜗杆具有较少的齿数，通常是一到四齿，

24、小齿轮即蜗杆具有较少的齿数，通常是一到四齿，由于它们完全缠绕在节圆柱上，因此它们又被称由于它们完全缠绕在节圆柱上，因此它们又被称为螺纹齿。为螺纹齿。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsworm gears are similar to crossed helical gears. 蜗轮蜗杆与交错轴斜齿轮相似。蜗轮蜗杆与交错轴斜齿轮相似。 the pinion or worm has a small number of teeth usually one to four, and since they completel

25、y wrap around the pitch cylinder they are called threads. 课件20课文分析课文分析蜗杆和蜗轮通常是用于向垂直相交轴之间的传动蜗杆和蜗轮通常是用于向垂直相交轴之间的传动提供大的角速度减速比。提供大的角速度减速比。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsits mating gear is called a worm gear, which is not a true helical gear. 与其配对的齿轮叫做蜗轮，蜗轮不是真正意义上的与其配对的齿轮叫做蜗轮，蜗轮不

26、是真正意义上的斜齿轮。斜齿轮。 a worm and worm gear are used to provide a high angular-velocity reduction between nonintersecting shafts which are usually at right angle. 课件21课文分析课文分析然而，蜗杆蜗轮传动机构正像交错轴斜齿轮那样，然而，蜗杆蜗轮传动机构正像交错轴斜齿轮那样，存在齿间有较大滑移速度的缺点。存在齿间有较大滑移速度的缺点。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsth

27、e worm gear is not a helical gear because its face is made concave to fit the curvature of the worm in order to provide line contact instead of point contact. 因为其齿顶面做成中凹形状以适配蜗杆曲率，目的因为其齿顶面做成中凹形状以适配蜗杆曲率，目的是要形成线接触而不是点接触。是要形成线接触而不是点接触。 however, a disadvantage of worm gearing is the high sliding velociti

28、es across the teeth, the same as with crossed helical gears. 课件22课文分析课文分析当然，如果每个构件各自局部地包围着对方的蜗轮当然，如果每个构件各自局部地包围着对方的蜗轮机构就是双包围蜗轮蜗杆机构。机构就是双包围蜗轮蜗杆机构。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsworm gearing are either single-or double-enveloping. a single-enveloping gearing is one in which th

29、e gear wraps around or partially encloses the worm. 杆蜗轮机构有单包围和双包围机构单包围机构就杆蜗轮机构有单包围和双包围机构单包围机构就是蜗轮包裹着蜗杆或部分地包围着蜗杆的一种机构是蜗轮包裹着蜗杆或部分地包围着蜗杆的一种机构 a gearing in which each element partially encloses the other is, of course, a double-enveloping worm gearing. 课件23课文分析课文分析蜗轮蜗杆传动副正像交错轴斜齿轮副那样具有相同蜗轮蜗杆传动副正像交错轴斜齿轮副那

30、样具有相同的螺旋线头数，但是其螺旋角是极不相同的的螺旋线头数，但是其螺旋角是极不相同的 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsthe important difference between the tow is that area contact exists between the teeth of double-enveloping gears while only line contact between those of single-enveloping gears. 这两者之间的重要区别是，在双包围蜗轮蜗杆机

31、构这两者之间的重要区别是，在双包围蜗轮蜗杆机构的轮齿间是面接触，而在单包围蜗轮蜗杆机构的轮的轮齿间是面接触，而在单包围蜗轮蜗杆机构的轮齿间只有线接触。齿间只有线接触。 the worm and worm gear of a set have the same hand of helix as for crossed helical gears, but the helix angles are usually quite different. 课件24课文分析课文分析蜗轮蜗杆传动副正像交错轴斜齿轮副那样具有相同蜗轮蜗杆传动副正像交错轴斜齿轮副那样具有相同的旋向，但是其螺旋角通常是极不相同的的旋

32、向，但是其螺旋角通常是极不相同的 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsthe important difference between the tow is that area contact exists between the teeth of double-enveloping gears while only line contact between those of single-enveloping gears. 这两者之间的重要区别是，在双包围蜗轮蜗杆机构这两者之间的重要区别是，在双包围蜗轮蜗杆机构的轮齿间

33、是面接触，而在单包围蜗轮蜗杆机构的轮的轮齿间是面接触，而在单包围蜗轮蜗杆机构的轮齿间只有线接触。齿间只有线接触。 the worm and worm gear of a set have the same hand of helix as for crossed helical gears, but the helix angles are usually quite different. 课件25课文分析课文分析因此，通常规定蜗杆导程角就是蜗杆螺旋角的余角；因此，通常规定蜗杆导程角就是蜗杆螺旋角的余角；也规定了蜗轮上的螺旋角，该两角和等于也规定了蜗轮上的螺旋角，该两角和等于90度的轴度的轴交

34、角。交角。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsthe helix angle on the worm is generally quite large, and that on the gear very small. 蜗杆上的螺旋升角通常很大，而蜗轮上的则极小蜗杆上的螺旋升角通常很大，而蜗轮上的则极小 because of this, it is usual to specify the lead angle on the worm, which is the complement of the worm helix

35、 angle, and the helix angle on the gear; the tow angles are equal for a 90-deg shaft angle. 课件26课文分析课文分析虽然锥齿轮传动通常制造成虽然锥齿轮传动通常制造成90度轴交角，但它们也度轴交角，但它们也可以制造成任何角度的轴交角可以制造成任何角度的轴交角 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearswhen gears are to be used to transmit motion between intersecting shaf

36、ts, some form of bevel gear is required. 当需要传递相交轴之间的运动时，就可采用某种形当需要传递相交轴之间的运动时，就可采用某种形式的锥齿轮式的锥齿轮 although bevel gears are usually made for a shaft angle of 90 deg., they may be produced for almost any shaft angle. 课件27课文分析课文分析在典型的锥齿轮安装中，其中一个锥齿轮常常装于在典型的锥齿轮安装中，其中一个锥齿轮常常装于支承的外侧。支承的外侧。 机械工程专业英语机械工程专业英语le

37、sson 21 helical, worm and bevel gearsthe teeth may be cast, milled, or generated. only the generated teeth may be classed as accurate. 轮齿可以铸出、铣制或滚切加工只有滚齿可以说轮齿可以铸出、铣制或滚切加工只有滚齿可以说是精加工是精加工 in a typical bevel gear mounting, one of the gear is often mounted outboard of the bearing. 课件28课文分析课文分析另外一个难题是实际上

38、由于轮齿被加工成锥状，所另外一个难题是实际上由于轮齿被加工成锥状，所以难于预测锥齿轮轮齿上的应力。以难于预测锥齿轮轮齿上的应力。 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsthis means that shaft deflection can be more pronounced and have a greater effect on the contact of the teeth. 这意味着轴的挠曲情况更加明显从而在轮齿接触上这意味着轴的挠曲情况更加明显从而在轮齿接触上产生更大的影响产生更大的影响another dif

39、ficulty, which occurs in predicting the stress in bevel-gear teeth, is the fact that the teeth are tapered. 课件29课文分析课文分析然而就像直齿圆柱齿轮一样，直齿锥齿轮在节线速然而就像直齿圆柱齿轮一样，直齿锥齿轮在节线速度较高时产生噪音度较高时产生噪音 机械工程专业英语机械工程专业英语lesson 21 helical, worm and bevel gearsstraight bevel gears are east to design and simple to manufacture and give very good results in service if they are mounted accurately and positively. 直齿锥齿轮易于设计且便于制造，如果他们安装的直齿锥齿轮易于设计且便于制造，如果他们安装的精密而定位准确的话，在运转中会产生良好效果。精密而定位准确的话，在运转中会产生良好效果。 as in the case of spur gears, however, they become noisy at higher values of th