機械基礎(chǔ)第四章PPT學習教案

1、會計學1 機械基礎(chǔ)第四章機械基礎(chǔ)第四章 一、齒輪傳動的常用類型 二、齒輪傳動的應用 齒輪傳動齒輪傳動利用齒輪副來傳遞運動和（或 ）動力的一種機械傳動。 第1頁/共44頁 一、齒輪傳動常用類型 兩軸平行 兩軸不平行 按輪齒方向 按嚙合情況 直齒圓柱齒輪傳動 斜齒圓柱齒輪傳動 人字齒圓柱齒輪傳動 外嚙合齒輪傳動 內(nèi)嚙合齒輪傳動 齒輪齒條傳動 相交軸齒輪傳動 交錯軸齒輪傳動 錐齒輪傳動 交錯軸斜齒輪傳動 蝸輪蝸桿傳動 齒輪傳動常用類型齒輪傳動常用類型 第2頁/共44頁 二、齒輪傳動的應用 1傳動比 12 12 21 nz i nz n1、n2 主、從動輪的轉(zhuǎn)速，r/min z1、z2 主、從動輪齒數(shù)

2、 齒輪傳動的傳動比是主動齒輪轉(zhuǎn)速與從動齒輪轉(zhuǎn)速之比，也等于兩齒輪齒數(shù)之反比。 第3頁/共44頁 2應用特點 （1）優(yōu)點 第4頁/共44頁 （2）缺點 第5頁/共44頁 一、齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求 二、漸開線的形成及性質(zhì) 三、漸開線齒輪嚙合特性 第6頁/共44頁 一、齒輪傳動對齒廓曲線的基本要求 l 傳動平穩(wěn) l 承載能力強 第7頁/共44頁 二、漸開線的形成及性質(zhì) 動直線沿著一固定的圓作純滾動時，此動直線上任一點K的運動軌跡CK稱為漸開線漸開線，該圓稱為漸開線的基圓漸開線的基圓，其半徑以rb表示，直線稱為漸開線的發(fā)生線漸開線的發(fā)生線。 第8頁/共44頁 漸開線齒輪漸開線齒輪以同一個基圓上

3、產(chǎn)生的兩 條反向漸開線為齒廓的齒輪。 第9頁/共44頁 漸開線齒廓的性質(zhì)：漸開線齒廓的性質(zhì)： 第10頁/共44頁 三、漸開線齒廓嚙合特性 l 能保持瞬時傳動比的恒定 l 具有傳動的可分離性 第11頁/共44頁 一、漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分的名稱 二、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 三、外嚙合標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算 四、直齒圓柱內(nèi)齒輪簡介 第12頁/共44頁 一、漸開線標準直齒圓柱齒輪各部分的名稱 齒輪上各部分名稱齒輪上各部分名稱 第13頁/共44頁 二、漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) l 標準齒輪的齒形角 l 齒數(shù) z l 模數(shù) m l 齒頂高系數(shù) ha* l 頂隙系數(shù) c*

4、第14頁/共44頁 1標準齒輪的齒形角 第15頁/共44頁 齒形角齒形角在端平面上，過端面齒廓上任意點K的徑向直線與齒廓在該點處的切線所夾的銳角，用表示。K點的齒形角為K。 漸開線齒廓上各點的齒形角不相等，K點離基圓越遠，齒形角越大，基圓上的齒形角=0。 分度圓壓力角分度圓壓力角齒廓曲線在分度圓上的某點處的速度方向與曲線在該點處的法線方向（即力的作用線方向）之間所夾銳角，也用表示。 第16頁/共44頁 2齒數(shù)z 一個齒輪的輪齒總數(shù)。 3模數(shù)m 齒距p除以圓周率所得的商，即m p /。 模數(shù)已經(jīng)標準化。 齒數(shù)相等的齒輪，模數(shù)越大，齒輪尺寸就越大，輪齒也越大，承載能力越大。 第17頁/共44頁 4

5、齒頂高系數(shù)ha* 對于標準齒輪，規(guī)定ha= ha*m。ha*稱為齒頂高系數(shù)齒頂高系數(shù)。我國標準規(guī)定：正常齒ha*1。 5頂隙系數(shù)c* 當一對齒輪嚙合時，為使一個齒輪的齒頂面不與另一個齒輪的齒槽底面相抵觸，輪齒的齒根高應大于齒頂高，即應留有一定的徑向間隙，稱為頂隙頂隙，用c表示。 對于標準齒輪，規(guī)定cc*m。c*稱為頂隙系數(shù)頂隙系數(shù)。我國標準規(guī)定：正常齒c*0.25。 第18頁/共44頁 三、外嚙合標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算 名稱名稱代號代號計算公式計算公式 齒形角標準齒輪為20 齒數(shù)z通過傳動比計算確定 模數(shù)m通過計算或結(jié)構(gòu)設(shè)計確定 齒厚ss=p/2=m/2 齒槽寬 e e=p/2=m/2

6、 齒距 pp=m 基圓齒距 pbpb=pcos=mcos 齒頂高 haha=ha*m=m 第19頁/共44頁 名稱名稱代號代號計算公式計算公式 齒根高 hfhf=(ha*+c*)m=1.25m 齒高 hh=ha+hf=2.25m 分度圓直徑 dd=mz 齒頂圓直徑 dada=d+2ha=m(z+2) 齒根圓直徑 df df=d-hf=m(z-2.5) 基圓直徑 dbdb=dcos 標準中心距 aa=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2 第20頁/共44頁 四、直齒圓柱內(nèi)齒輪簡介 直齒圓柱內(nèi)齒輪 直齒圓柱內(nèi)齒輪傳動 第21頁/共44頁 第22頁/共44頁 *五、漸開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙

7、合條 件和連續(xù)傳動條件 1正確嚙合條件 pb1=pb2 l 模數(shù)相等 l 分度圓上的齒形角相等 第23頁/共44頁 2連續(xù)傳動條件 前一對輪齒尚未結(jié) 束嚙合，后繼的一對輪齒 已進入嚙合狀態(tài)。 第24頁/共44頁 一、斜齒圓柱齒輪傳動 二、直齒圓錐齒輪傳動 三、齒輪齒條傳動 第25頁/共44頁 一、斜齒圓柱齒輪傳動 1斜齒圓柱齒輪的形成 直齒輪齒廓的形成 第26頁/共44頁 當發(fā)生面沿基圓柱作純滾動時，直線BB形成的 一個螺旋形的漸開線曲面，稱為漸開線螺旋面漸開線螺旋面。 b稱為基圓柱上的螺旋角基圓柱上的螺旋角。 第27頁/共44頁 2斜齒輪傳動的嚙合性能 第28頁/共44頁 3斜齒圓柱齒輪主要

8、參數(shù)和幾何尺寸 端面：垂直于齒輪軸線的平面，用 t 作標記 法面：與輪齒齒線垂直的平面，用 n 作標記。 ：斜齒圓柱齒輪螺旋角 第29頁/共44頁 判別方法判別方法：將齒輪軸線垂直放置，輪齒自 左至右上升者為右旋，反之為左旋。 第30頁/共44頁 4斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件 第31頁/共44頁 二、直齒圓錐齒輪傳動 以大端的參數(shù)作為標準參數(shù)。 應滿足的條件：應滿足的條件： l 大端端面模數(shù)相等 l 大端齒形角相等 第32頁/共44頁 三、齒輪齒條傳動 斜齒條 直齒條 第33頁/共44頁 1齒條 齒輪的齒數(shù)增加到無窮多時，其圓心位于無窮遠處，齒輪上的基圓、分度圓、齒頂圓等各圓成為基線、分度線、齒

9、頂線等互相平行的直線，漸開線齒廓也變成直線齒廓，齒輪即演化成為齒條。 第34頁/共44頁 齒條的主要特點：齒條的主要特點： 第35頁/共44頁 2齒輪齒條傳動 v= n1d1=n1mz1 L=d1=mz1 v 齒條的移動速度，mm/min n1齒輪的轉(zhuǎn)速，r/min d1齒輪分度圓直徑，mm m齒輪的模數(shù)，mm z1齒輪的齒數(shù) L齒輪每回轉(zhuǎn)一周齒條的移動距離 第36頁/共44頁 一、齒面點蝕 二、齒面磨損 三、齒面膠合 四、齒面塑變 五、輪齒折斷 失效失效齒輪傳動過程中，若輪齒發(fā)生折斷 、齒面損壞等現(xiàn)象，齒輪失去了正常的工作能力。 第37頁/共44頁 一、齒面點蝕 點蝕多發(fā)生在靠近節(jié)線的齒根面上。 第38頁/共44頁 二、齒面磨損 齒面磨損是開式齒輪傳動的主要失效形式。 第39頁/共44頁 三、齒面膠合 高速和低速重載的齒輪傳動，容易發(fā)生齒面膠合。 第40頁/共44頁 四、塑性變形 當齒輪的齒面較軟，在重載情況下，可能 使表層金屬沿著相對滑動方向發(fā)生局部的塑性 流動，出現(xiàn)塑性變形。 第41頁/共44頁 五、輪齒折斷 輪齒折斷是開式傳動和硬齒面閉式傳動 的主要失效形式之一。 第42頁/