项目七识别汽车齿轮传动任务1认识齿轮传动

1、任务1 认识齿轮传动 何向东2016 年 9 月 1 日任务目标 1. 知道齿轮传动的组成、作用和特点。2. 知道齿轮传动的分类。3. 能叙述渐开线直齿圆柱齿轮各部分名称。4. 知道斜齿圆柱齿轮传动的特点。5. 知道圆锥齿轮传动的特点。6. 知道蜗杆传动的组成及特点。7. 能描述齿轮传动的失效形式。8. 能描述齿轮传动的维护和拆装方法。9. 能规范进行东风EQ1092中型货车三轴式变速器第二轴总成的安装。任务引入 汽车上许多部位都要应用齿轮传动，齿轮是汽车传动的主要零件，如汽车变速器（图7-1-1）、分动器、主减速器及差速器总成、转向器等就是由齿轮组合而成的。没有齿轮就无法实现动力传递、变速和

2、变向的功能。常见的齿轮传动有直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、锥齿轮传动和蜗杆蜗轮传动。 图7-1-1 汽车变速器 一、齿轮传动的组成、作用和特点1.齿轮传动的组成直齿圆柱齿轮传动如图7-1-2所示。圆柱齿轮是在圆柱体的外圆柱面或内表面上加工出渐开线的齿形。齿轮传动由主动齿轮、从动齿轮和机架等组成。 图7-1-2 齿轮传动的组成2.齿轮传动的作用齿轮传动能改变转速和转向，可用于传递空间任意两轴及以上之间的运动和动力。3.齿轮传动的特点与其他传动相比，齿轮传动具有以下特点：1）齿轮传动的优点（1）适应性广。（2）能保证瞬时传动比恒定，平稳性较高。（3）结构紧凑、使用寿命较长，可实现较大的传动比

3、。（4）传动效率高。（5）可以传递空间任意两轴之间的运动。二、齿轮传动的类型齿轮传动的类型很多，分类方法也很多。按两齿轮的轴线位置分为平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动及交错轴齿轮传动；按两齿轮的啮合方式分为外啮合齿轮传动、内啮合齿轮传动及齿轮齿条啮合传动；按轮齿的齿向分为直齿、斜齿、人字齿和曲齿；按工作条件分为开式传动及闭式传动；按齿面硬度分为硬齿面齿轮传动、软齿面齿轮传动。 三、渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称渐开线直齿圆柱齿轮各部位名称如图7-1-5所示。 图7-1-5 渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称四、齿轮传动的传动比 渐开线齿轮传动的传动比为恒定值，就保证了渐开线齿轮传动的平稳性。当 i

4、1 时，为减速增扭传动，其挡位称为减速挡。当 i 1 时，为增速降扭传动，其挡位称为超速挡。当 i = 1 时，为等速等扭传动，其挡位称为直接挡。 五、斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动如图7-1-7所示。斜齿圆柱齿轮传动仅限于传递两平行轴之间的运动。在轮齿上所承受的力，也是逐渐由小到大，然后又逐渐减小的，其啮合过程比直齿长，同时啮合的齿数多。 图7-1-7 斜齿圆柱齿轮传动 1.斜齿圆柱齿轮传动的优点（1）工作平稳，冲击和噪声小，适用于高速传动。（2）重合度较大，有利于提高承载能力。（3）最小齿数小于直齿轮的最小齿数。2.斜齿圆柱齿轮传动的缺点（1）不能当作变速滑移齿轮。（2）传动中存在轴向力

5、，需要安装能承受轴向力的轴承 。六、锥齿轮传动锥齿轮传动可分为直齿锥齿轮传动、斜齿锥齿轮传动及曲齿锥齿轮传动。在此仅介绍直齿锥齿轮传动及曲齿锥齿轮传动。1.直齿锥齿轮传动直齿锥齿轮传动如图7-1-8所示为。由于直齿锥齿轮传动制造和安装都比较简单，因此得到广泛应用，汽车后桥的差速器采用的就是直齿锥齿轮传动。 图7-1-8 直齿锥齿轮传动 2.曲齿锥齿轮传动曲齿锥齿轮传动如图7-1-9所示。在汽车主减速器中多采用曲齿锥齿轮传动。 图7-1-9 曲齿锥齿轮传动七、蜗杆蜗轮传动的组成和特点1.蜗杆蜗轮传动的组成蜗杆蜗轮传动是由螺旋状的蜗杆、类似于斜齿轮的内凹弧形齿的蜗轮和机架组成，如图7-1-10所示

6、。一般蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。蜗杆蜗轮传动用于传递空间两交错轴之间的运动和动力，通常两轴垂直交错，两轴线交角为90。 图7-1-10 蜗杆传动的组成2.蜗杆蜗轮传动的特点与齿轮传动相比，蜗杆蜗轮传动具有以下特点：1）蜗杆蜗轮传动的优点（1）传动比大。（2）传动平稳，噪声小。（3）结构紧凑，体积小、质量轻。（4）蜗杆传动可以实现自锁，有安全保护作用。2）蜗杆蜗轮传动的缺点（1）齿面磨损严重，传动效率较低。（2）为减小齿面磨损，蜗轮常用较贵重的金属制造，故成本较高。 八、齿轮传动的失效形式齿轮传动较为常见的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合以及齿面塑性变形等。1）轮齿折断齿轮传动

7、工作时，轮齿像悬臂梁一样承受弯曲载荷，因此根部的弯曲应力最大。当交变的齿根超过齿轮的弯曲疲劳极限应力且多次重复作用后，轮齿就会发生疲劳折断，如图7-1-11所示。 图7-1-11 轮齿折断 2）齿面点蚀齿轮工作时，轮齿齿面在法向力的作用下将产生接触应力，并按脉动循环变化。当齿面在过高的交变接触应力的反复作用下，齿面上的金属将小块脱落，形成麻点状的凹坑，称为点蚀，如图7-1-12所示。 图7-1-12 齿面点蚀3）齿面磨损齿面磨损是指在齿轮传动中，当齿面间落入砂砾、铁屑等磨料性物质时，齿面被逐渐磨损的现象，如图7-1-13所示。一般采取改用闭式传动、改善密封和润滑条件、提高齿面硬度等措施来提高抗

8、磨损能力。 图7-1-13 齿面磨损 4）齿面胶合胶合是相啮合齿面的金属，在一定压力下直接接触发生黏着，同时随着齿面间的相对运动，使金属从齿面上撕落而引起的一种严重黏着磨损现象，如图7-1-14所示。胶合又有热胶合和冷胶合之分。 图7-1-14 齿面胶合 5）齿面塑性变形在过大的应力作用下，轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成齿面或齿体的塑性变形，如图7-1-15所示。 图7-1-15 齿面塑性变形九、齿轮传动的维护看和听是维护齿轮传动最常用的方法。直接检查开式齿轮传动轮齿表面或通过窥视孔观察闭式齿轮传动的齿面啮合状态是最有效的方法；通过耳朵判断齿轮传动的啮合是否发出异常响声。润滑对于齿轮传动十分

9、重要。润滑不仅可以减小摩擦、减轻磨损，还可以起到冷却、防锈、降低噪声、改善齿轮的工作状况、延缓齿轮失效等作用。十、齿轮传动的拆装齿轮传动拆装的注意事项有以下几点：（1）对于开式齿轮传动，注意调整好轴两端轴承的水平和垂直距离，以保证齿轮的正常啮合。（2）对于闭式齿轮传动，由于中心距固定，只要正常安装到位，一般能达到正常工作要求。（3）拆卸齿轮时，最好选用压力机压出，采用专用胎具或用塑料棒、铜棒作垫，切忌使用重锤直接敲击轴的端部或齿轮的本体。安装齿轮时应保证齿轮的轴向定位。 一、选择题（1）齿轮传动中大体有三种齿廓曲线的齿轮，其中（ ）齿轮制造容易、便于安装、互换性亦好，应用最广。A. 渐开线 B. 摆线 C. 圆弧（2）斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动相比最大的优点是（ ）。A. 传动效率高B. 传动比恒定C. 传动平稳、噪声小（3）能够实现两相交轴之间的运动与动力的传递的齿轮传动机构是（ ）。A. 直齿圆柱齿轮机构 B. 斜齿圆齿轮机构 C. 圆锥齿轮机构（4）蜗杆蜗轮传动用于传递（ ）轴之间的运动和动力。A. 两平行 B. 两相交 C. 两空间交错 二、判断题（1）斜齿圆柱齿轮螺旋角越大，轮齿越倾斜，则传动的平稳性越好，但轴向力也越大。（ ）（2）蜗