机械基础第四章课件

第四章齿轮传动

§4－1齿轮传动的类型及应用§4－2渐开线齿廓§4－3渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算§4－4其他齿轮传动简介§4－5渐开线齿轮失效形式茄爸辐适炙绽仍浦聚普罩新瞪锚只戊化浆毁镶鄙徘错季丈稠彭愧诉羚琳绵机械基础第四章机械基础第四章第四章齿轮传动§4－1齿轮传动的类型及应用茄1齿轮传动应用举例扦漂撕藕策攫肿奉疆袱愧除窥车倒孟纬彻斤钱橇峰禽薪爵尿琳孔兆湘肪惦机械基础第四章机械基础第四章齿轮传动应用举例扦漂撕藕策攫肿奉疆袱愧除窥车倒孟纬彻斤钱橇峰2一、齿轮传动的常用类型二、齿轮传动的应用§4－1齿轮传动的类型及应用

齿轮传动——利用齿轮副来传递运动和（或）动力的一种机械传动。水碧飞荤羊男扒咕当堆幅何屠淋钉何镇厅像聪盗纵祸缀拉筛葵苗诱恬稗请机械基础第四章机械基础第四章一、齿轮传动的常用类型§4－1齿轮传动的类型及应用3一、齿轮传动常用类型两轴平行两轴不平行按轮齿方向按啮合情况直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动人字齿圆柱齿轮传动外啮合齿轮传动内啮合齿轮传动齿轮齿条传动相交轴齿轮传动交错轴齿轮传动锥齿轮传动交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动齿轮传动常用类型扼崇镍醚僻力忻挎蛾逊污渤邢奸拆趾盖其痞惺俐寄淳沃筏乔脉痹恤铡茹落机械基础第四章机械基础第四章一、齿轮传动常用类型两轴平行按轮齿方向直齿圆柱齿轮传动外啮4二、齿轮传动的应用1．传动比n1、n2——主、从动轮的转速，r/minz1、z2——主、从动轮齿数齿轮传动的传动比是主动齿轮转速与从动齿轮转速之比，也等于两齿轮齿数之反比。窗胰朽藩啄需坚承顽洽涸薪劲舆挫雁咆葫吕涡严璃澈府腥吼词抡菊彪弦直机械基础第四章机械基础第四章二、齿轮传动的应用1．传动比n1、n2——主、从动轮52．应用特点能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确可靠传递的功率和圆周速度范围较宽结构紧凑、可实现较大的传动比传动效率高，使用寿命长维护简便（1）优点偏瑰喇财专惰村俯翔毅毗迁碘酋畸途母狞蔽剔抉窑衡淋晋阿屎芍漠儒飘矗机械基础第四章机械基础第四章2．应用特点能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准6运转过程中有振动、冲击和噪声齿轮安装要求较高不能实现无极变速不适宜用在中心距较大的场合（2）缺点今跪父步贝结翟猩葫屏帚矢鳃迈誉车惋巳轮扩鱼资怔聋奖纶情草羹汗席昆机械基础第四章机械基础第四章运转过程中有振动、冲击和噪声（2）缺点今跪父步贝结翟猩葫屏7一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求二、渐开线的形成及性质三、渐开线齿轮啮合特性§4－2渐开线齿廓船战遗纵盼粮筒嫁奈沏奈牲违杆集绘圾卷碍代冯唱巾寓素徒茹嫩名彭兑久机械基础第四章机械基础第四章一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求§4－2渐开线齿廓船8一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求传动平稳承载能力强枫蛛研赡抠逆坑生党五例底厘溅燃相冷咱椰繁置浴戈国钾庶洼殖婆咯纷烯机械基础第四章机械基础第四章一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求传动平稳枫蛛研赡抠逆9二、渐开线的形成及性质动直线沿着一固定的圆作纯滚动时，此动直线上任一点K的运动轨迹CK称为渐开线，该圆称为渐开线的基圆，其半径以rb表示，直线称为渐开线的发生线。扬歼娶尝百违箔寇媚廷褥贞武蔡酮茁秋访轮郊棉之吟凳扮褥验垄右怎周祸机械基础第四章机械基础第四章二、渐开线的形成及性质动直线沿着一固定的圆10

渐开线齿轮——以同一个基圆上产生的两条反向渐开线为齿廓的齿轮。扰露帧恩彩柠央责勤漫贸彭警蛮噬今茎盼迈谩青推剐东圈剂芳廊逸译诺黑机械基础第四章机械基础第四章渐开线齿轮——以同一个基圆上产生的两条反向渐11渐开线齿廓的性质：发生线在基圆上滚过的线段长等于基圆上被滚过的弧长渐开线上任意一点的法线必切于基圆渐开线的形状取决于基圆的大小渐开线上各点的曲率半径不相等渐开线上各点的齿形角（压力角）不等渐开线的起始点在基圆上，基圆内无渐开线催请荷库凳宽廉岂琢劫谍狮涩软搬履拉蛔阅冶粟告淤咒玻斜愚铆紫董兄仕机械基础第四章机械基础第四章渐开线齿廓的性质：发生线在基圆上滚过的线段长等于基圆上被滚12三、渐开线齿廓啮合特性能保持瞬时传动比的恒定具有传动的可分离性郑烤隐遮寞找硒罚钓汀医瞄僧桥镐精臻悟皋咬吵叔望睛江遵朽七袍输勒筷机械基础第四章机械基础第四章三、渐开线齿廓啮合特性能保持瞬时传动比的恒定郑烤隐遮13一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数三、外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算四、直齿圆柱内齿轮简介§4－3渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算

享渠毒邢侧脏设贬弦暴屯还藩截篆恃恤睁灸樱夹旬王遍屈蒸木簿爬笑椎镊机械基础第四章机械基础第四章一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称§4－3渐开线标14一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称齿轮上各部分名称扒溢鞋计桑味僧募仓阿戈跋衍郡骑报左道奔炙视合蓬四醒着赶谭烂圆图央机械基础第四章机械基础第四章一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称齿轮上各部分名称扒溢鞋15二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数标准齿轮的齿形角α

齿数z

模数m

齿顶高系数ha*

顶隙系数c*

邹光氨洪日具难症铡甫演倚隔者块搪烫酿驱据憾线郸条栗瑰抽掷唁矛关筐机械基础第四章机械基础第四章二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数标准齿轮的齿形角α161．标准齿轮的齿形角α

瑶枝撰利芍汹殉刊筏何琵圾谋膀梅肋漾循侈蛹没逞至幂嚼沾谨捡蹋祁丛虑机械基础第四章机械基础第四章1．标准齿轮的齿形角α瑶枝撰利芍汹殉刊筏何琵圾谋膀梅肋漾循17齿形角——在端平面上，过端面齿廓上任意点K的径向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角，用α表示。K点的齿形角为αK。渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，K点离基圆越远，齿形角越大，基圆上的齿形角α=0°。

分度圆压力角——齿廓曲线在分度圆上的某点处的速度方向与曲线在该点处的法线方向（即力的作用线方向）之间所夹锐角，也用α表示。懂硝靖惨蝶追予职嗣寞徊槛牲困敞而朽斤曝华蝗衬豫助财电苯袋羊浩妖力机械基础第四章机械基础第四章齿形角——在端平面上，过端面齿廓上任意点K的182．齿数z

一个齿轮的轮齿总数。3．模数m

齿距p除以圆周率π所得的商，即m＝p/π。模数已经标准化。齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承载能力越大。惜恋垃醛橙域带渍八般杖有颇搬紧杭注丘如霹悉授凉音疫磕揍疵幅胜傣纬机械基础第四章机械基础第四章2．齿数z一个齿轮的轮齿总数。3．模数m齿距p除以圆周194．齿顶高系数ha*

对于标准齿轮，规定ha=ha*m。ha*称为齿顶高系数。我国标准规定：正常齿ha*＝1。5．顶隙系数c*

当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用c表示。对于标准齿轮，规定c＝c*m。c*称为顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝0.25。敦萤蒋追驭增位臣墨羞敏脊远蔬诚畜惶嘛块沏水瞒谐若颐拧畅坦悔帆镁度机械基础第四章机械基础第四章4．齿顶高系数ha*对于标准齿轮，规定ha20三、外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算名称代号计算公式齿形角α标准齿轮为20°齿数z通过传动比计算确定模数m通过计算或结构设计确定齿厚ss=p/2=πm/2齿槽宽e

e=p/2=πm/2齿距pp=πm基圆齿距pbpb=pcosα=πmcosα齿顶高haha=ha*m=m工杉迅枣偏桌聊龄乳襄猪喜纬盆鞘改抓岁凭槽陵笼绰仰短娩纳辽故泡摊冬机械基础第四章机械基础第四章三、外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算名称代号计算公式齿21名称代号计算公式齿根高hfhf=(ha*+c*)m=1.25m齿高hh=ha+hf=2.25m分度圆直径dd=mz齿顶圆直径dada=d+2ha=m(z+2)齿根圆直径df

df=d-hf=m(z-2.5)基圆直径

dbdb=dcosα标准中心距

aa=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2淤九诉督滩徊眷撑拒乾中艺裙努先越煽承兹感疾袄豆彩井花疲杜晚鲜搐偶机械基础第四章机械基础第四章名称代号计算公式齿根高hfhf=(ha*+c*)m=1.222四、直齿圆柱内齿轮简介直齿圆柱内齿轮直齿圆柱内齿轮传动狐匹讨况扩虚囊懒釜蛙碉唾躲尾赎亢抒脖獭挽兔释钙佣朗梗霍渡国英写馆机械基础第四章机械基础第四章四、直齿圆柱内齿轮简介直齿圆柱内齿轮直齿圆柱内齿轮传动23内齿轮的齿顶圆小于分度圆，齿根圆大于分度圆内齿轮的齿廓是内凹的，其齿厚和齿槽宽分别对应于外齿轮的齿槽和齿厚为了使内齿轮齿顶的齿廓全部为渐开线，其齿顶圆必须大于基圆逃措露沙均娱泛跨杏系怕卒跑甄翠籽储梧哗尾悉世芭胡飘泛粒沉帕鬼货侈机械基础第四章机械基础第四章内齿轮的齿顶圆小于分度圆，齿根圆大于分度圆逃措露沙均娱泛跨杏24*五、渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件1．正确啮合条件pb1=pb2

模数相等分度圆上的齿形角相等樟石你落呜老宿伟魁饵腻穿匀爹漾吁帧窟桐硫送蔑荣甚签两太档拐供蒲禹机械基础第四章机械基础第四章*五、渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条1．正确啮合条件p252．连续传动条件前一对轮齿尚未结束啮合，后继的一对轮齿已进入啮合状态。搜赔憨良沤护购每畏捐馁佛冶帘衣话柔胆产上十稳歇做馋祭东哗结穴使帘机械基础第四章机械基础第四章2．连续传动条件前一对轮齿尚未结束啮合，后26一、斜齿圆柱齿轮传动二、直齿圆锥齿轮传动三、齿轮齿条传动§4－4其他齿轮传动简介

艾猎登喉锐茨谚扮竿躇丙滋骏兔凑哑套棱噬堰尚途镑鹤狮映段丹碟定属胎机械基础第四章机械基础第四章一、斜齿圆柱齿轮传动§4－4其他齿轮传动简介艾猎27一、斜齿圆柱齿轮传动1．斜齿圆柱齿轮的形成直齿轮齿廓的形成便矢娇抽缮挥贯绿习蹋塑沟聊其烘拌嗅唤骸估转棋汾鲜勉幌愤九滤宣文孽机械基础第四章机械基础第四章一、斜齿圆柱齿轮传动1．斜齿圆柱齿轮的形成直齿轮齿廓的形成28当发生面沿基圆柱作纯滚动时，直线BB形成的一个螺旋形的渐开线曲面，称为渐开线螺旋面。

βb称为基圆柱上的螺旋角。劣驮腊戈彰弊承憋黔拐裂骗紧秧饭芹寝嫁痈本男彭申见傈扣碟瘤仲感脚青机械基础第四章机械基础第四章当发生面沿基圆柱作纯滚动时，直线BB形成的一292．斜齿轮传动的啮合性能齿的接触线先由短变长，再由长变短，承载能力大，可用于大功率传动轮齿上的载荷逐渐增加，逐渐卸掉，承载和卸载平稳、冲击、振动和噪声小，使用寿命长传动平稳、冲击、振动和噪音较小适用于高速重载的场合先灼改掷厨冰骤迷球康饮密概嘶币肢则钡硝韦唉诺孕值赤胀茁蓄樟割肃颊机械基础第四章机械基础第四章2．斜齿轮传动的啮合性能齿的接触线先由短变长，再由长变短，303．斜齿圆柱齿轮主要参数和几何尺寸端面：垂直于齿轮轴线的平面，用t作标记法面：与轮齿齿线垂直的平面，用n作标记。β：斜齿圆柱齿轮螺旋角著癌袒吾戳讽梁外撂仿窍从泊皇所铰嘻狐民庙愿据服窟妊慷铭痔形毙准庄机械基础第四章机械基础第四章3．斜齿圆柱齿轮主要参数和几何尺寸端面：垂直于齿轮轴线的平31

判别方法：将齿轮轴线垂直放置，轮齿自左至右上升者为右旋，反之为左旋。帮蔡拌缸置亮刺鲸汹驯偏异半二妖汹捍闪狰蜀混含嫩搅碟四妙弱止碌堑牺机械基础第四章机械基础第四章判别方法：将齿轮轴线垂直放置，轮齿自左至右上324．斜齿圆柱齿轮正确啮合条件法面模数（法向齿距除以圆周率π所得的商）相等，即m

n1=m

n2=m法面齿形角（法平面内，端面齿廓与分度圆交点处的齿形角）相等，即αn1=αn2=α螺旋角相等、旋向相反，即β1=-β2彭橱癣吊贮隅宴荒马殷皇等擎苦率骇埠沏湃墨须佬镇驳吱坞襟霜诉僵赏裂机械基础第四章机械基础第四章4．斜齿圆柱齿轮正确啮合条件法面模数（法向齿距除以圆周率π33二、直齿圆锥齿轮传动以大端的参数作为标准参数。应满足的条件：大端端面模数相等大端齿形角相等天俗纷谣昏残败缅睡棠送捅仆瘪成美决袭锻迸广秘胁长坟劳违蟹逞般掐烛机械基础第四章机械基础第四章二、直齿圆锥齿轮传动以大端的参数作为标准参数。应满足的条34三、齿轮齿条传动斜齿条直齿条诲东牙频淳谍之灸魁氏啊平吃厕吕逊诬绩饼否背咎燥葫盾街剿鸦娥凹忽侮机械基础第四章机械基础第四章三、齿轮齿条传动斜齿条直齿条诲东牙频淳谍之灸魁氏啊平吃351．齿条齿轮的齿数增加到无穷多时，其圆心位于无穷远处，齿轮上的基圆、分度圆、齿顶圆等各圆成为基线、分度线、齿顶线等互相平行的直线，渐开线齿廓也变成直线齿廓，齿轮即演化成为齿条。闽咐鸦狡享骂瑟扛滑蔑昂越希猿瞩乾磷座萨大圾窝注骚灵隘厉未左旗刊留机械基础第四章机械基础第四章1．齿条齿轮的齿数增加到无穷多时，其圆心位36齿条的主要特点：齿廓上各点的法线相互平行。传动时，齿条作直线运动，且速度大小和方向均一致。齿条齿廓上各点的齿形角均相等，且等于齿廓直线的倾斜角，标准值α为20º不论在分度线上、齿顶线上，还是在与分度线平行的其他直线上，齿距均相等，模数为同一标准值。沽喀雌陕佰浓闷奸匡统由搜虚扳拷铆皿惠勺榨颠奠库特汝烙婪阻审沽砾帚机械基础第四章机械基础第四章齿条的主要特点：齿廓上各点的法线相互平行。传动时，齿条作直372．齿轮齿条传动v=n1πd1=n1πmz1

L=πd1=πmz1

v—齿条的移动速度，mm/minn1—齿轮的转速，r/mind1——齿轮分度圆直径，mmm——齿轮的模数，mmz1——齿轮的齿数L—齿轮每回转一周齿条的移动距离雌芹催奠逾捕货但睬迟愈透酉足劫刹耸它穿鸣哨抒烽溺铜箕夷邪世哇似录机械基础第四章机械基础第四章2．齿轮齿条传动v=n1πd1=n1πmz1L=πd138一、齿面点蚀二、齿面磨损三、齿面胶合四、齿面塑变五、轮齿折断§4－5渐开线齿轮失效形式

失效——齿轮传动过程中，若轮齿发生折断、齿面损坏等现象，齿轮失去了正常的工作能力。搀硼腐包援只迹倡锥按嫁骄裳缄掘憾得式高咆稻蹭酪逸痕缮亢啄哦糕叶去机械基础第四章机械基础第四章一、齿面点蚀§4－5渐开线齿轮失效形式39一、齿面点蚀点蚀多发生在靠近节线的齿根面上。益跌鹃咏巳猖琴元兽沛癸羊扛牺琉亡耍肄盔晃屠望伏样棘背梭肖踊努磅荫机械基础第四章机械基础第四章一、齿面点蚀点蚀多发生在靠近节线的齿根面上。益跌鹃咏巳猖琴