第6章 齿轮传动(1)

1、 n6.1 概述概述n6.2 渐开线齿廓渐开线齿廓n6.3 渐开线标准齿轮各部分名称和几何尺寸渐开线标准齿轮各部分名称和几何尺寸n6.4 渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合传动渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合传动n 齿轮传动的特点齿轮传动的特点 n6.5 渐开线齿轮的加工及变位齿轮的概念渐开线齿轮的加工及变位齿轮的概念n6.6 齿轮的失效形式和齿轮材料齿轮的失效形式和齿轮材料n6.7 直齿圆柱齿轮传动的强度计算直齿圆柱齿轮传动的强度计算n6.8 斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动n6.11 齿轮的结构齿轮的结构本章重点本章重点齿轮传动的类型齿轮传动的类型平面齿轮传动平面齿轮传动传递传递平行轴平行轴间的间的

2、运动运动空间齿轮传动空间齿轮传动传递传递相交轴相交轴或或交交错轴错轴间的运动间的运动齿齿轮轮传传动动直齿圆柱齿轮传动(轮齿与轴平行)斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动(轮齿与轴不平行)人字齿圆柱齿轮传动人字齿圆柱齿轮传动直齿圆锥齿轮传动直齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动交错轴斜齿轮传动交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动蜗轮蜗杆传动6.1 概述概述 外啮合直齿圆柱齿轮传动内啮合直齿圆柱齿轮传动齿轮齿条传动（直齿条）外啮合斜齿圆柱齿轮传动人字齿轮传动齿轮齿条传动（斜齿条）直齿圆锥齿轮传动曲齿圆锥齿轮传动 螺旋齿轮传（交错轴斜齿轮传动）蜗杆传动准双曲面齿轮传动

3、1 1 渐开线的形成渐开线的形成AK渐开线； 基圆：rb ；n-n：发生线 ； 6.2 渐开线齿廓2 2、渐开线的性质、渐开线的性质（2 2）渐开线上任意一点渐开线上任意一点法线必然与基圆相切法线必然与基圆相切。（3 3）切点是渐开线上）切点是渐开线上K K点处的曲率中心。点处的曲率中心。（4 4）渐开线的形状只渐开线的形状只取决于基圆大小取决于基圆大小。（5 5）基圆内无渐开线。）基圆内无渐开线。渐开线渐开线B发生线发生线基圆基圆KrbA (1) BK= AB 6.3 6.3 渐开线标准齿轮的各部分名称和主要尺寸渐开线标准齿轮的各部分名称和主要尺寸一、齿轮各部分名称和尺寸一、齿轮各部分名称和

4、尺寸齿轮圆周上轮齿轮圆周上轮齿的数目称为齿的数目称为齿数齿数,用用z表示。表示。模数模数mZ p = d则d=pz= m z模数表示轮齿的大小模数表示轮齿的大小二、二、 模数和压力角模数和压力角渐开线渐开线B发生线发生线基圆基圆F向径向径压力角压力角a aKa aKK基圆半径基圆半径 rbVKrKrbAK点的压力角 ak =cos-1(rb/rk)渐开线上任一点法向压力的方向渐开线上任一点法向压力的方向与该点速度与该点速度 方向方向之间的之间的夹角。夹角。渐开线齿廓上各点压力角 不等,rk愈大 ak愈大压力角压力角:齿数和压力角对轮齿形状、大小的影响齿数和压力角对轮齿形状、大小的影响三、齿顶高

5、系数、顶隙系数和三、齿顶高系数、顶隙系数和标准齿轮标准齿轮*cmhhaa*mchhaf)(*标准齿轮标准齿轮 =1=1， =0.25=0.25*ah*c*c*ahmchhhhafa)2(*顶隙C = c* m 见表见表6-2 渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算四、基圆、基圆齿距和法向齿距四、基圆、基圆齿距和法向齿距*ccos/zbmdpb*ahcoscoszmddb一、节点、节圆、啮合线和啮合角一、节点、节圆、啮合线和啮合角KO1O212nCnttt-tt-t 公切线公切线 啮合角啮合角n-n n-n 啮合点的轨迹 -啮合线啮合线（即公法线）公法线）C 节

6、点节点过节点的圆节圆节圆(d ,r ) r1=O1C， r2=O2C节圆和分度圆的区别？节圆和分度圆的区别？压力角和啮合角的区别？压力角和啮合角的区别？6.4 渐开线圆柱齿轮的啮合传动渐开线圆柱齿轮的啮合传动二、渐开线齿廓的啮合特性二、渐开线齿廓的啮合特性1. 能满足定传动比要求能满足定传动比要求irrCOCOKOKObbkk2212112221coscos2211coscoskkkkvv传动比要求为常数传动比要求为常数COCOi1221基圆不变基圆不变中心距误差不影响传动比中心距误差不影响传动比2. 2. 传动中心距的可分性传动中心距的可分性212211bbppKKKKacosmpb正确啮合

7、条件正确啮合条件: 模数相等模数相等 m1= m2 压力角相等压力角相等1 = 2啮合过程三、正确啮合条件三、正确啮合条件连续传动条件连续传动条件 :B1B2 = P b121bPBB重合度重合度 :四、四、 重合度及连续传动条件重合度及连续传动条件2/ )(2121ZZmrra标准安装条件标准安装条件五、标准齿轮传动的中心距五、标准齿轮传动的中心距标准安装时，两齿轮的分度圆与各自的基圆重合；标准安装时，两齿轮的分度圆与各自的基圆重合；可实现无侧隙传动；此时中心距为标准中心距。可实现无侧隙传动；此时中心距为标准中心距。21rra又又n例：欲配制一个遗失的齿轮，已知与其啮合的例：欲配制一个遗失的

8、齿轮，已知与其啮合的齿轮齿轮da=136mm,z=15,两轮中心距两轮中心距a=260mm,求所配齿轮的尺寸。求所配齿轮的尺寸。 齿轮传动的特点 优点优点：传动比恒定、适用圆周速度和功率范围广、传动比恒定、适用圆周速度和功率范围广、效率高、结构紧凑、工作可靠且寿命长。效率高、结构紧凑、工作可靠且寿命长。缺点缺点：制造安装精度高、成本高、不适宜传递远距：制造安装精度高、成本高、不适宜传递远距离的运动。离的运动。一、一、 轮齿的加工方法轮齿的加工方法1 1 仿形法仿形法 6.5 6.5 渐开线齿轮轮齿的加工渐开线齿轮轮齿的加工 2. 2. 展成法展成法 常用刀具：常用刀具： a a 齿轮插刀齿轮插刀 b b 齿条插刀齿条插刀 c c 齿轮滚刀齿轮滚刀二、二、 根切现象与最少齿数根切现象与最少齿数 防止办法防止办法17min ZZ若需