机械设计基础课件!齿轮机构H.ppt

1、2020年8月12日，吕亚青编写，1，机械设计基础，主讲人：吕亚青机电工程学院机械设计研究室，2020年8月12日，吕亚青编写，2，第4章齿轮机构，41齿轮机构的特点和类型42齿廓啮合的基本规律43渐开线齿廓44渐开线标准正齿轮45渐开线标准正齿轮啮合传动46渐开线齿轮切削原理47根切、最小齿数和变位齿轮48平行轴斜齿轮机构49圆锥齿轮机构，8月恒定传动比；2.适用圆周速度和功率范围宽；3.高效率；4.结构紧凑，运行可靠，使用寿命长。5.制造和安装精度高，成本高；6.不适合传输长距离运动。齿轮机构是应用最广泛的传动机构之一，它的特点和优缺点是用来传递空间任意两轴的运动和动力。41齿轮机构的特点

2、和类型，2020/8/12，汇编：吕亚青，4，两轴平行，直齿，平行轴斜齿轮传动，人字齿，外啮合齿轮传动，内啮合齿轮传动，齿轮齿条传动，锥齿轮传动，交错轴斜齿轮传动，蜗轮传动，齿轮机构，两轴不平行(平面齿轮机构。圆柱齿轮，(空间齿轮机构。2020/8/12，陆亚青编著，5，正齿轮机构。直齿圆柱齿轮机构(两轴平行)，其中外啮合传动的两个轮向相反方向转动，而内啮合传动的两个轮向相同方向转动。齿条，2020/8/12，陆亚青编，6，斜齿轮机构。内外齿条人字齿轮传动双螺旋齿轮机构。(人字)，外啮合传动，内啮合传动，齿轮齿条传动，2020/8/12，编译：陆亚青，8，空间齿轮机构。锥齿轮机构。两条轴线相交

3、。直齿锥齿轮、螺旋锥齿轮、螺旋锥齿轮，2020年8月12日，陆亚青编，9，交叉螺旋齿轮机构。两轴交错，2020年8月12日，编译：10，蜗轮蜗杆机械。两轴交错，通常在2020年8月12日上交。汇编：陆亚青，11，K，O1，O2，N，N，V1，V2，z .齿廓曲线要求：4-2齿廓啮合基本定律，1 .齿轮传动的瞬时角速度比(传动比)，因为Kab类似于KO2Z，那么，2020/8/12，编：陆亚青，12，4-2齿廓啮合传动基本定律，1。齿轮传动的瞬时角速度比(传动比)、齿廓形状影响传动性能，如果传动比变化，从动轮速度不均匀，惯性力、振动和噪声传递精度不均匀。k，O1，O2，1，2，n，n，p，分析表

4、明p是齿廓1和2的瞬时中心法则，即d1，d2):i12=，w1，w2，2020年8月12日，陆亚青编，13，瞬时传动比等于齿廓接触点的公共法线，连线被切成两段的反比。恒定传动比的条件：节圆、节圆、2020/8/12。汇编：陆亚青，14。三.齿形曲线的确定。一对满足齿形啮合基本规律(或某些可变传动比规律)的齿形称为共轭齿形。理论上，作为一对齿轮，共轭轮廓有无穷多条曲线。在实际选择时，应考虑设计、制造、安装和使用等因素。常用渐开线、摆线、弧线和抛物线。本章主要研究齿轮的渐开线齿廓、节圆、节圆、2020/8/12，编：陆亚青，15，43渐开线齿廓渐开线齿廓1。渐开线的形成。渐开线的性质。渐开线齿廓的

5、啮合特性，2020/8/12，编译：陆亚青，16。1.渐开线的生成，当一条直线纯粹在一个圆上滚动时，直线上任意一点的轨迹圆的渐开线被称为基圆(Rb)；该线称为生成线、渐开线、生成线、基圆、径向直径、压力角、基圆半径rb、rK、展开角、基圆、2020/8/12，由陆亚青编制，17、渐开线形成、2020/。第二，渐开线的性质：1)沿基圆滚动的生成线长度等于在基圆上滚动的弧长，2)渐开线任意点的法线与基圆相切，切点为渐开线上K点的曲率中心，KB为曲率半径；离基圆越近，曲率半径越小，反之越大。3)渐开线上K点的法线(正压力方向线)与该点的速度方向线之间的锐角称为该点的渐开线压力角。2020/8/12，

6、编写人：陆亚青，19，渐开线的性质(续)，4)渐开线的形状取决于基圆的半径，圆的半径越大，渐开线越平(综合曲率半径越大)，直线也是渐开线。在同一个基圆上由同一个基圆生成的形状相同的渐开线是法向等距曲线，两个反向渐开线的公共法线处处相等(等于两个渐开线之间的基弧长)。2020/8/12，编译：陆亚青，21，III。渐开线轮廓的齿轮传动。渐开线齿轮符合齿廓啮合的基本规律，即通过齿廓啮合的基本规律，可以保证传动比固定的传动是已知的，从渐开线的性质来看，啮合点的公共法线与二进制圆的公共切线重合。如果N1N2是一条固定线，那么节点p就是一个固定点，2020/8/12，吕亚青编，22，渐开线齿轮的啮合线和

7、啮合角在传动过程中始终不变。渐开线齿轮传动的啮合线和啮合角，啮合线接触：指两个齿轮啮合点的轨迹。啮合角：啮合线与两个齿轮节圆内公共切线的夹角，在数值上等于节圆压力角，用a表示。渐开线齿轮具有良好的传力性能。，3。渐开线齿廓的啮合特性(续)，c，t，t，a，2020/8/12，陆亚青编，23，O1，O2，O1，O2，中心距变化不影响传动比恒定传动比，3。渐开线齿廓的啮合特性(续)，2020/8/12，编译：陆亚青，24，节圆，节圆，3。渐开线齿廓的啮合特性(续)，渐开线齿廓之间的相对滑动，t，t，导致啮合传动1。外齿轮2。内齿轮3。齿条，齿条，44渐开线标准正齿轮，2020/8/12，陆亚青编，

8、26。外齿轮，1每个零件的名称和符号2基本参数3几何尺寸4示例，2020/8/12，陆亚青编写，27，1。每个零件的名称和符号，基本圆db (rb) :生成渐开线齿顶da(ra):连接齿轮每个齿顶的根圆DF (RF) :以及连接在齿槽底部的齿厚si:在圆周上。齿轮齿的左右齿廓之间的弧线很长，齿宽在圆周上，齿之间的弧线很长，齿距在齿轮的参考圆上。P=s e补遗)ha:齿根)hf:齿深)h=ha hf，齿间(齿槽)，齿z，2020/8/12，编译：陆亚青，28，2。基本参数Foundame齿数：z模数：m d=ZP d=ZP/d=ZP/凌m=p/然后d=zm压力角a:分度圆压力角的缩写，标准压力角

9、：20(人工指定)，14.5，15，22.5，25在少数情况下，齿(齿槽)之间，齿z，模数m是齿轮计算的基本参数，它还人工指定一些特定的模数值作为齿轮齿尺寸的符号。据说标准模数越大，如： 1，1.25，1.5，2，2.5，3，m，轮齿越厚，抗弯能力越大。这是齿轮齿抗弯曲的一个重要标志。2020/8/12。划分不同压力角的圆：齿顶圆：基圆：在轮齿上，基圆的压力角等于零齿顶圆的压力角。最大分度圆上的压力角是标准值(定义)。是一个圆，模数和压力角都是标准值。2020/8/12，编写人：陆亚青，2020。Ha=ha* m hf=(ha* c*)m齿顶高度系数ha*齿顶间隙系数c*正常齿：m1mm:ha

10、 *=1，c*=0.25mm:ha *=1，c*=0.35短齿：ha*=0.8，c *=0.3 2。基本参数(续)，标准齿轮参数：2020/8/12，陆亚青编，32，3。几何尺寸，分度圆直径d :齿顶高度ha:齿顶高度系数ha*:齿根高度hf:齿顶间隙系数c*:齿总高度h:齿顶圆直径da:齿根圆直径df:基圆直径db:齿距p:齿厚s和齿距e:基圆齿距b:齿距(齿槽)，齿距汇编：陆亚青，33，例1，已知正常距离公共法线的长度)是33，360 W3=61.84毫米，W2=37.56毫米，M=8毫米，z=24 分别；ha *=1；C*=0.25: a，pb，sb，db，2020/8/12，陆亚青编，

11、34，例2，已知：渐开线直齿轮，齿顶圆直径用卡尺测量，da=208 mm。求：模数m，齿顶高度系数ha*和齿顶间隙系数c*，解：正常齿：短齿：2020/8/12，编：陆亚青，35，二，内齿轮内齿轮，特征：内齿轮凹齿廓。其他尺寸同外齿轮、2020/8/12。汇编：吕亚青，36。第三，架好架。特点：中线为分度线，齿廓为直线，齿廓上各点的法线平行，各点的速度相同，各点的压力角相等，等于斜齿齿廓角。标准值是20。同一侧的齿廓平行，齿距相等。陆亚青编，2020年8月12日，第37卷，第1期。正确的啮合条件。标准中心距离3。连续传动条件，45渐开线标准直齿轮的啮合，2020，8月12日，陆亚青编，38，1

12、。调用齿轮的正确啮合条件：pn1=pn2如果pn1pn2，是什么情况？正确的啮合条件：两个车轮的模数和压力角分别相等。一对齿轮的传动比为：PM 1 COSA 1=PM 2 COSA 2，2020/8/12。编制人：陆亚青，39岁。当两个车轮的正常节距不相等时，当两个车轮的正常节距不相等时(pn1pn2)，出现轮齿。当两个车轮的正常节距相等时(pn1=pn2)，两个车轮可以啮合并正确驱动。2020/8/12，编译：陆亚青，40，2。齿轮传动的中心距离(无侧隙，顶隙为标准值)、a、1。=R1 (h * c *) MC * mr2h * m，=rf1cra2、rf1、ra2，=r1r2，标准中心距离，3。无间隙的中心距离，条件：S1=E2；E1=S2，4。当根据分度圆的切线安装两个标准正齿轮时，标准中心和参考中心(标准齿轮： S=e=m/2和m1=m2)之间的距离，以便正确安装。a，S1=E2=E1=S2，2020年8月12日。编写人：陆亚青，41岁。三.重合接触比。1.渐开线齿形传动的啮合点轨迹为：啮合点N1N2的公共法线：N1N2基圆的公共切线：N1N2接触点的正压方向：N1N2为(理论)啮合线。啮合点都在啮合线N1N2上，四条线在一条线上。2020/8/12，