机械设计基础教材_1ppt培训课件
67页1、第9章 齿轮传动,第9章 齿轮传动,9.1 齿轮传动的特点及类型,9.1.1 齿轮传动的特点,齿轮传动具有传动平稳可靠、传动效率高、传递功率范围广、速度范围大、结构紧凑、维护简便和使用寿命长等优点。因此,它在各种机械设备和仪器仪表中被广泛使用。齿轮传动的主要缺点是:传动中会产生冲击、震动和噪声;没有过载保护作用;对制造精度和安装精度要求高,需要专门的切齿机床、刀具和测量仪器。,第9章 齿轮传动,9.1 齿轮传动的特点及类型,9.1.2 齿轮传动的分类,1平面齿轮传动(平行轴齿轮传动),第9章 齿轮传动,9.1 齿轮传动的特点及类型,9.1.2 齿轮传动的分类,2空间齿轮传动(两轴不平行的齿轮传动),第9章 齿轮传动,9.1 齿轮传动的特点及类型,9.1.3 基本要求,机械系统对齿轮传动的基本要求归纳起来有2项。 (1)传动要准确平稳:即要求齿轮传动在工作过程中,瞬时传动比要恒定,且震动、冲击小。 (2)承载能力大:即要求齿轮传动能传递较大的动力,且体积小、重量轻、寿命长。为满足基本要求,需要对齿轮齿廓曲线、啮合原理和轮齿强度等问题进行研究。,第9章 齿轮传动,9.2 齿廓啮合基本定律及
2、渐开线齿廓,9.2.1 齿廓啮合基本定律,上式表明,要使两轮的角速度比恒定,必须使,为常数。 由于O1和O2为定点,欲满足此要求,必须使P点成为连心线上的一个固定点,此固定点称为节点。,沿一圆周作纯滚动时,该直线上任意一点K的轨迹AK称为该圆的渐开线。此圆称为渐开线的基圆,其半径用rb表示; 直线,称为渐开线的发生线。,第9章 齿轮传动,9.2.2 渐开线齿廓,9.2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓,1渐开线的形成,如图所示,当一直线,(2)渐开线任意点K的法线BK必切于基圆,且BK为K点的曲率半径,B点为K点的曲率中心。 (3)渐开线上各点压力角不同。渐开线齿廓上一点的法线(压力方向),与齿廓上该点的速度方向所夹锐角K称为该点压力角。由图可知:,第9章 齿轮传动,2渐开线的性质,9.2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓,9.2.2 渐开线齿廓,(4)渐开线的形状决定于基圆大小。基圆半径越小,渐开线越弯曲;反之,渐开线越平缓,基圆趋于无穷大,则渐开线就变成一条直线。 (5)基圆内无渐开线。,(1)基圆被发生线所滚过的弧长等于发生线沿基圆上滚过的线段长,即BK=AB,第9章 齿轮传动,3渐开线
3、齿廊满足齿廓啮合基本定律,9.2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓,9.2.2 渐开线齿廓,由三心定理可知:P是瞬心; P又是两齿轮中心连线O1O2和其内公切线N1N2的交点,故P为固定点。,第9章 齿轮传动,9.2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓,9.2.2 渐开线齿廓,4渐开线齿廓的特点 (1)渐开线齿轮传动的啮合线与啮合角。 (2)渐开线齿廓间的法向力。 (3)渐开线齿轮具有可分性。,公法线长度概念,第9章 齿轮传动,9.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及尺寸,9.3.1 标准直齿圆柱齿轮各部分名称,(1)齿顶圆 直径用d a表示。 (2)齿根圆 直径用d f表示。 (3)分度圆 直径用d 表示。 (4)基圆 直径用d b表示。 (5)齿高 全齿高用h表示;齿顶高用ha表示;齿根高用hf表示。 (6)齿厚、槽宽和齿距 齿厚用sk表示;槽宽用表ek示。齿距用pk表示,显然pk=sk+ek。分度圆上的齿厚、槽宽与齿距分别用s、e、p表示。,第9章 齿轮传动,9.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及尺寸,9.3.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数,1齿数z,2模数m,第9章 齿轮传动,9.
4、3.2 标准直齿圆柱齿轮的基本参数,9.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及尺寸,3压力角,我国规定分度圆上的压力角(简称压力角)为标准值=20。因而,分度圆也可定义为具有标准模数和标准压力角的圆。,4齿顶高系数,和顶隙系数,我国对齿顶高系数和顶隙系数也规定了标准值 对于正常齿 1,0.25; 对于短齿 0.8,0.3。 分度圆上齿厚与齿槽宽相等,且m、 、 为标准值的齿轮称为标准齿轮。,第9章 齿轮传动,9.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及尺寸,9.3.3 标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算,直齿轮齿条传动 齿轮齿条啮合 直齿条参数,第9章 齿轮传动,9.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,9.4.1 渐开线齿轮的正确啮合条件,齿轮副的模数m和压力角都是标准值,故有m1=m2=m1=2= 所以,齿轮副的正确啮合条件是:两轮的模数m和压力角 应该分别相等。,第9章 齿轮传动,9.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,9.4.2 渐开线齿轮的连续传动条件,齿轮连续传动的条件是,第9章 齿轮传动,9.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,9.4.2 渐开线齿轮的连续传动条件,第9章 齿轮传动,9.
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