第7章齒輪機(jī)構(gòu)及設(shè)計(jì)課件

1、第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)第一節(jié) 齒輪機(jī)構(gòu)的分類及應(yīng)用第二節(jié) 齒廓嚙合的基本定律第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特點(diǎn)第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和 幾何尺寸的計(jì)算第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng)第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)第 六 節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象第 七 節(jié) 變位齒輪概念第 八 節(jié) 變位齒輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)第 九 節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)第 十 節(jié) 交錯(cuò)軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)第十一節(jié) 蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)第十二節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu)第一節(jié) 齒輪機(jī)構(gòu)的分類及應(yīng)用一、用途及特點(diǎn)用途: 用來(lái)傳遞空間兩任意軸之間運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力 優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)準(zhǔn)確、平穩(wěn)、效率高、功率范圍和速度范圍廣、使用壽命長(zhǎng)。 缺點(diǎn)：制造

2、和安裝精度要求高，成本較高、不宜于遠(yuǎn)距離兩軸間傳動(dòng)。舉例： 某航空發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)系統(tǒng)分類平面齒輪傳動(dòng)（兩軸平形） 空間齒輪傳動(dòng)（兩軸不平形）兩軸相交 圓錐齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)直齒斜齒曲齒直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)兩軸交錯(cuò)人字齒輪機(jī)構(gòu)二、分類第一節(jié) 齒輪機(jī)構(gòu)的分類及應(yīng)用1、嚙合： 一對(duì)輪齒相互接觸并進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)2、傳動(dòng)比：兩輪角速度之比。第二節(jié) 齒廓嚙合的基本定律一、齒廓嚙合的基本定律問(wèn)題：如果齒輪1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么齒輪2是否勻速轉(zhuǎn)動(dòng)？ 齒廓嚙合的基本定律： 一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，其瞬時(shí)傳動(dòng)比等于嚙合齒廓接觸點(diǎn)處公法線分連心線所成二段線段的反比。兩齒輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比為：o1o212

3、齒廓1齒廓2N1PN2K第二節(jié) 齒廓嚙合的基本定律一、齒廓嚙合的基本定律o1o212齒廓1齒廓2N1PN2K第二節(jié) 齒廓嚙合的基本定律一、齒廓嚙合的基本定律 a)若兩齒輪為定傳動(dòng)比：P必為定點(diǎn) b)若兩齒輪為變傳動(dòng)比：P為非定點(diǎn)， 節(jié)點(diǎn)的平面軌跡是非圓曲線 因此剛才所提問(wèn)題的答案為：節(jié)點(diǎn)P點(diǎn);節(jié)圓過(guò)P點(diǎn)作的一對(duì)圓。 共軛齒廓：凡是滿足齒廓嚙合基本定律的一對(duì)齒廓， 稱為共軛齒廓。一對(duì)共軛齒廓也稱為共 軛曲線。 二、共軛齒廓及齒廓曲線的選擇第二節(jié) 齒廓嚙合的基本定律共軛曲線是研究高副機(jī)構(gòu)的理論基礎(chǔ)。 漸開(kāi)線是定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)中最常用的齒廓曲線，此外擺線和圓弧曲線也有應(yīng)用。一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸

4、開(kāi)線方程二、漸開(kāi)線嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1. 漸開(kāi)線的形成基圓：形成漸開(kāi)線的圓，半徑用rb表示發(fā)生線：形成漸開(kāi)線的直線 發(fā)生線L上的NK線是漸開(kāi)線K點(diǎn)的法線,基圓的切線,N點(diǎn)是漸開(kāi)線K點(diǎn)的曲率中心。第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸開(kāi)線方程1）發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的長(zhǎng)度等于 基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)2）漸開(kāi)線上的法線與基圓相切3）基圓之內(nèi)沒(méi)有漸開(kāi)線4）漸開(kāi)線形狀與基圓大小有關(guān)2.漸開(kāi)線的性質(zhì)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸開(kāi)線方程A1B1N1B0A0A2N2B20A1B1=A2B2=A0B0A1N1+ N1B1

5、 =A0N1+N1B0=A0B0A2N2+ N2B2 =A0N2+N2B0=A0B05）兩條漸開(kāi)線之間的公法線處處相等兩條漸開(kāi)線之間的公法線可以是反向，也可以是同向。A1A2第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸開(kāi)線方程kFnvkkkrk3. 漸開(kāi)線方程注意：K 常用KON表示,以后常用。壓力角：漸開(kāi)線齒廓在嚙合點(diǎn)K所受 力的方向（法線方向）與 該點(diǎn)速度方向所夾的銳角 稱為漸開(kāi)線在該點(diǎn)的壓力 角，用 K 表示。展角：表示漸開(kāi)線的展開(kāi)程度的 角，用 K 表示。KA0OrbN一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸開(kāi)線方程第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性極徑：3. 極坐標(biāo)方程：K稱為壓力角K的漸

6、開(kāi)線函數(shù)，可用invK表示。極坐標(biāo)系： 為極坐標(biāo)軸極角：一、漸開(kāi)線的形成、特性及漸開(kāi)線方程第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性1.瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變K(K1,K2)nnPO1O21主動(dòng)輪從動(dòng)輪N2rb22rb1N1二、漸開(kāi)線齒廓嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性 若要求兩齒輪作定傳動(dòng)比運(yùn)動(dòng)，即要求P點(diǎn)為定點(diǎn)，則兩齒輪的齒廓必須滿足的條件是： 無(wú)論兩輪齒廓在任何位置接觸，過(guò)接觸點(diǎn)所作的兩齒廓公法線必須與其連心線相交于一定點(diǎn)。1.瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變K(K1,K2)nnPO1O21主動(dòng)輪從動(dòng)輪N2rb22rb1N1二、漸開(kāi)線齒廓嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性證明：1）嚙合點(diǎn)的法線n

7、-n是兩基圓 的內(nèi)公切線； 2）齒輪傳動(dòng)時(shí)，基圓位置不變， 所以內(nèi)公切線只有一條直線 N1N2，叫嚙合線； 3）N1N2與O1O2交于定點(diǎn)P； 2. 中心距變動(dòng)不影響傳動(dòng)比(中心距具有可分性)aPN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2aPN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2a二、漸開(kāi)線齒廓嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性嚙合線:嚙合點(diǎn)K在固定平面上的軌跡3. 嚙合線是一條直線 過(guò)嚙合點(diǎn)的公法線,也是基圓的內(nèi)公切線。nnPO11O2主動(dòng)輪K(K1,K2)從動(dòng)輪N2rb22rb1N1二、漸開(kāi)線齒廓嚙合傳動(dòng)的特點(diǎn)第三節(jié) 漸開(kāi)線齒廓及其嚙合特性第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪 基本參數(shù)

8、和幾何尺寸的計(jì)算第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、漸開(kāi)線齒輪各部分的名稱二、漸開(kāi)線齒輪的基本參數(shù)三、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算四、內(nèi)齒輪的基本參數(shù)與尺寸五、齒條的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)o齒輪各部分的名稱和符號(hào)齒頂圓ra，da齒根圓rf，df齒 厚任意圓齒厚 si齒槽寬任意圓齒槽寬ei齒 距任意圓齒距 pi= si+ ei分度圓r，d,設(shè)計(jì)的參考圓齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f齒全高h(yuǎn) = ha +hf基圓rb， dbpnrhahfhrbBppbsesieirfpira標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱外齒輪基圓齒距Pb、Pn一、齒輪基本尺寸的名稱和符號(hào) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算rirbioNpi不同圓周

9、上的模數(shù)與壓力角不同任意圓周長(zhǎng)為令則分度圓周長(zhǎng)為令一、齒輪基本尺寸的名稱和符號(hào) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算第一系列0.10.120.150.20.250.30.40.50.60.70.811.251.522.5345681012162025324050第二系列0.350.70.91.752.252.753.253.53.754.55.56.5791114182228303645圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列注： 模數(shù)小于1者,為小模數(shù)系列，在微機(jī)械領(lǐng)域，模數(shù)更小。一、齒輪基本尺寸的名稱和符號(hào) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算任意圓直徑與基圓直徑關(guān)系基圓齒

10、距與分度圓齒距關(guān)系注意壓力角的表示方法：常用基圓半徑與某圓半徑對(duì)應(yīng)的圓心角。一、齒輪基本尺寸的名稱和符號(hào) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算1.齒數(shù)Z : 齒輪整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)。二、漸開(kāi)線齒輪的基本參數(shù) 3.壓力角: 指分度圓壓力角。標(biāo)準(zhǔn)值=20 壓力角是影響漸開(kāi)線齒形的基本參數(shù)。4. 齒頂高系數(shù)正常短齒5. 頂隙系數(shù) c* 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算2.模數(shù)m: 稱為分度圓模數(shù)，簡(jiǎn)稱模數(shù)m，單位 mm。m=4 z=16m=2 z=16m=1 z=16標(biāo)準(zhǔn)齒輪：具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)壓力角、標(biāo)準(zhǔn)齒頂高系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)徑向間隙系數(shù)。并且分度圓上的齒厚等于

11、分度圓上的齒槽寬的齒輪。分度圓上的模數(shù)才是標(biāo)準(zhǔn)值。分度圓上的壓力角是標(biāo)準(zhǔn)值。分度圓:齒輪上具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)壓力角的圓,設(shè)計(jì)的參考圓。模數(shù)的大小反映輪齒的受力大小二、漸開(kāi)線齒輪的基本參數(shù) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算三、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算 e= m/2 e 齒槽寬 s=m/2 s 齒 厚 p=m p 齒 距 df 齒根圓直徑 計(jì)算公式 符號(hào) 名 稱 pb = pcos pb 基圓齒距（法向齒距） da 齒頂圓直徑 h 齒高 hf 齒根高 ha 齒頂高 db=dcos db 基圓直徑 d=mz d

12、分度圓直徑 三、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算問(wèn)題：基圓直徑大還是齒根圓直徑大？答案：基圓有可能大于齒根圓，也有可能小于齒根圓 推導(dǎo)：若 則 即 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，有 ， ，因此， 即 齒數(shù)z大于等于42時(shí)，齒根圓大于基圓；齒數(shù)z小于42時(shí)，齒根圓小于基圓。概念區(qū)別：分度圓、壓力角 節(jié)圓、嚙合角分度圓、壓力角是單個(gè)齒輪所具有的；節(jié)圓、嚙合角：只有在兩個(gè)齒輪相互嚙合時(shí)才會(huì)出現(xiàn)的。當(dāng)兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒輪采用標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，分度圓與節(jié)圓才會(huì)重合此時(shí)，壓力角與嚙合角才相等；否則分度圓與節(jié)圓不重合壓力角與嚙合角不相等三、漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算 第四

13、節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算1. 任意圓周上的齒厚 四、任意圓弧齒厚和公法線長(zhǎng)度Kk 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算2.公法線長(zhǎng)度兩反向漸開(kāi)線之間公法線長(zhǎng)度跨2齒和3齒的公法線長(zhǎng)度跨個(gè)齒時(shí)公法線長(zhǎng)度 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算四、任意圓弧齒厚和公法線長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)齒輪的公法線長(zhǎng)度整理跨齒數(shù)為 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算四、任意圓弧齒厚和公法線長(zhǎng)度五、內(nèi)齒輪的特點(diǎn) 內(nèi)齒輪的齒槽相當(dāng)于外齒 輪的輪齒，輪齒相當(dāng)于外 齒輪的齒槽 內(nèi)齒輪的齒頂圓半徑小于 齒根圓半徑 內(nèi)齒輪的基圓小于齒頂圓 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)

14、直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算分度圓直徑d=mz 基圓直徑db=dcos 齒頂高 齒頂圓直徑da=齒根圓直徑df= 齒根高 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算五、內(nèi)齒輪的特點(diǎn)（1） 齒條齒廓為直線，齒廓上各點(diǎn)的壓力角均為標(biāo)準(zhǔn)值， 且等于齒條齒廓的傾斜角(齒形角)。（2） 在平行于齒條齒頂線的各條直線上，齒條的齒距均 相等。 （3） 分度線至齒頂線的高度為齒頂高，分度線至齒根線 的高度為齒根高。六、齒條的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn) 第四節(jié) 漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、漸開(kāi)線齒輪的正確嚙合條件二、漸開(kāi)線齒

15、輪的連續(xù)傳動(dòng)條件 三、漸開(kāi)線齒廓嚙合的相對(duì)滑動(dòng) 四、齒輪傳動(dòng)的中心距及標(biāo)準(zhǔn)齒輪的安裝 五、齒輪和齒條傳動(dòng) 一、漸開(kāi)線齒輪的正確嚙合條件正確嚙合條件: 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)1、輪齒嚙合過(guò)程1）N1N2：理論嚙合線（畫法：據(jù)主動(dòng)輪齒根先進(jìn)入嚙合）2）B1B2：實(shí)際嚙合線B2點(diǎn):主動(dòng)輪齒根，從動(dòng)輪齒頂入嚙B1點(diǎn):主動(dòng)輪齒頂，從動(dòng)輪齒根脫嚙 2連續(xù)傳動(dòng)條件 前對(duì)輪齒退出嚙合之前，后一對(duì)輪齒應(yīng)進(jìn)入嚙合重合度反映參加嚙合的輪齒的對(duì)數(shù)的多少 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件3、外嚙合直齒輪傳動(dòng)的

16、重合度的計(jì)算 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件4、齒輪與齒條傳動(dòng)的重合度 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件 2) 重合度反映了嚙合線上同時(shí)參與嚙合的輪齒對(duì)數(shù)的平均值，重合度越大，同時(shí)參與嚙合的輪齒的對(duì)數(shù)越多，傳動(dòng)越平穩(wěn)。 5、重合度的討論 1) 理論上重合度等于1就能保證連續(xù)傳動(dòng),實(shí)際上a值應(yīng)大于或等于1。 max=1.981 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件3) 重合度的數(shù)值分析：設(shè) =1.3,則有B1B2=1.3PbB2D=Pb，

17、DB1=0. 3PbB1C=Pb，CB2=0. 3PbCD=0.7PbB2C,DB1:雙齒嚙合區(qū),30%CD段:單齒嚙合區(qū),70% 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)二、漸開(kāi)線齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件三、齒廓嚙合的相對(duì)滑動(dòng)N2N10201CKvk2vk1vk2k1 二者在公法線上的速度投影相等,Vk2k1為相對(duì)滑動(dòng)速度,兩齒面間有相對(duì)滑動(dòng)導(dǎo)致 齒面磨損。越靠近齒根相對(duì)滑動(dòng)越大磨損越嚴(yán)重。 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)無(wú)側(cè)隙嚙合 標(biāo)準(zhǔn)頂隙 標(biāo)準(zhǔn)中心距 實(shí)際(安裝）中心距 結(jié)論：一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪，按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝， 節(jié)圓與分度圓重合，滿足正確安裝條件。1. 齒輪傳動(dòng)的中心距 2.齒輪的標(biāo)準(zhǔn)安裝 四

18、、齒輪傳動(dòng)的中心距及標(biāo)準(zhǔn)齒輪的安裝 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)安裝:分度圓與節(jié)圓重合分度線與節(jié)線重合分度圓與分度線相切非標(biāo)準(zhǔn)安裝: 分度圓與分度線分離xm分度圓與節(jié)圓重合分度線與節(jié)線不再重合相離xm1.嚙合線與齒輪的基圓相切且垂直于齒條的齒廓 2.嚙合線為固定直線3.嚙合線與過(guò)齒輪中心且垂直于齒條分度線的直線的交點(diǎn)P為節(jié)點(diǎn)五、齒輪和齒條傳動(dòng) 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的參數(shù)為z1=22, z2=33, =20, ha* =1,m=2.5mm, c*=0.25，求這對(duì)齒輪的主要尺寸和重合度若兩輪的中心距分開(kāi)1mm , 重合度又為多少？

19、 解：例 題 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)例 續(xù)標(biāo)準(zhǔn)中心距 增大1mm時(shí)，中心距為 由公式 ，求得嚙合角為由此可得 第五節(jié) 漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工二、漸開(kāi)線齒輪的根切 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工 最常用的齒輪輪齒加工方法是切削加工法。還有鑄造法、軋制法和線切割法、粉末冶金法等。而從加工原理來(lái)分，則可以將切削法分成仿形法和展成法兩種。 1.仿形法 用與漸開(kāi)線齒輪齒槽形狀相同的成型銑刀直接切削出齒輪齒形的一種加工方法。指狀銑刀 盤狀銑刀 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱

20、齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工2.展成法：利用一對(duì)齒輪（或齒輪與齒條）相互嚙合 時(shí)其齒廓曲線互為包絡(luò)線的原理來(lái)切齒的。 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工2.展成法齒輪形插刀插齒齒條形插刀插齒 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工（興倫5.5.1）滾齒加工 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 一、漸開(kāi)線齒輪輪齒的加工1根切原因（興倫5.5.3-4）根切現(xiàn)象用展成法加工齒輪時(shí)，刀具頂部把被 加工齒輪齒根部分漸開(kāi)線齒廓切去一 部分的現(xiàn)象。二、漸開(kāi)線齒輪的根切 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 齒條形插刀的

21、齒廓形狀B1NNB2 = r.cos=rb.根切原因刀具的齒頂線超過(guò)了理論嚙合點(diǎn)N， 必定發(fā)生根切現(xiàn)象。B2roNN點(diǎn)必落在B2點(diǎn)左方左部漸開(kāi)線被切去。刀具從N位置左移r,到達(dá)終止點(diǎn)B2NN = rb.B1：切削開(kāi)始點(diǎn)v二、漸開(kāi)線齒輪的根切 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 當(dāng) 、 時(shí)， 2不出現(xiàn)根切的最小齒數(shù)加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪不出現(xiàn)根切的條件是：刀具的齒頂線到節(jié)線 距離 應(yīng)小于等于嚙合極限點(diǎn) 到節(jié)線距離 ，即 第六節(jié) 漸開(kāi)線圓柱齒輪的加工及其根切現(xiàn)象 二、漸開(kāi)線齒輪的根切第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成二、斜齒輪的基本參數(shù)三、標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱

22、齒輪幾何尺寸計(jì)算公式四、斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件五、重合度計(jì)算七、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的優(yōu)、缺點(diǎn) 六、當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)一、斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成1、端面：與軸線垂直的平面2、法面：與輪齒螺旋線垂直的平面 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)1、直齒圓柱齒輪的齒廓曲面的形成發(fā)生線-發(fā)生面漸開(kāi)線-漸開(kāi)面基圓-基圓柱嚙合點(diǎn)K -嚙合線K-K漸開(kāi)線起始點(diǎn)A -漸開(kāi)線起始線A-A 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)一、斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成齒面形成 發(fā)生面上的K-K線與基圓柱傾斜b角度，齒面接觸線為斜線。 2、斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面的形成AA 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)一

23、、斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成法面齒形端面法面端面：垂直齒輪軸線 的平面,用于有 關(guān)的幾何尺寸 計(jì)算。法面：垂直螺旋方向的平 面，是齒輪的受力 面二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu) 1、斜齒輪端面齒形不同于法面齒形，故斜齒輪 有端面和法面兩套參數(shù) 端面參數(shù) 法面參數(shù) 端面是圓，幾何尺寸在端面。 法面是橢圓，受力分析在法面。 二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu) 螺旋線的切線與齒輪軸線夾角為螺旋角。 螺旋角有左旋、右旋之分。 2、螺旋角：右旋左旋二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu) 螺旋線的切線與齒輪軸線夾角為螺旋角。 螺旋角有左旋、右旋之分。 2

24、、螺旋角：二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)3、端面參數(shù)與法面參數(shù)的換算1）法面模數(shù) 與端面模數(shù)2）齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)3）法面壓力角與端面壓力角4. 分度圓柱螺旋角與基圓柱螺旋角關(guān)系 分度圓柱展開(kāi)圖二、斜齒輪的基本參數(shù) 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)螺旋角 基圓柱螺旋角 法面模數(shù) 端面模數(shù) 法面壓力角 法面頂隙系數(shù) 端面壓力角法面齒距 端面齒距 端面基圓齒距 一般取 （按表7-1，取標(biāo)準(zhǔn)值） = 三、標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算公式 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)分度圓直徑基圓直徑齒頂高齒根高齒全高齒頂圓直徑齒根圓直徑頂

25、隙中心距 c =ca a =三、標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算公式 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)四、斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)或或(“-”代表旋向相反）B2B1B2B2B2B1B1B1B1BBB1BLb五、重合度計(jì)算 法向重合度 端面重合度 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)rpnnba0六、當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)p 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu).1.當(dāng)量齒輪 把斜齒輪的法面齒形按齒距分布在以為半徑的分度圓 上，得到的假想直齒圓柱齒輪。 當(dāng)量齒輪的模數(shù)、壓力角與斜齒輪的法面模數(shù)壓力角相等。2.當(dāng)量齒輪的作用 進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算； 其齒數(shù)作為加工斜齒輪選擇銑刀的依據(jù)總結(jié)： 第九

26、節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)六、當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)七、斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的優(yōu)、缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊、振動(dòng)和噪音小，重合度大，承載能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)緊湊，制造成本與直齒輪相同，因而在大功率和高速齒輪傳動(dòng)中廣泛應(yīng)用。 缺點(diǎn)：因存在螺旋角，傳動(dòng)時(shí)齒面間會(huì)產(chǎn)生軸向推力。斜齒輪的主要優(yōu)缺點(diǎn)都與螺旋角有關(guān)， 越大優(yōu)點(diǎn)越顯著，缺點(diǎn)也越突出。 第九節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、傳動(dòng)比與分度圓錐角二、圓錐齒輪的背錐、當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù)三、錐齒輪的參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算及嚙合特點(diǎn)動(dòng)力傳動(dòng) 分度傳動(dòng)一、傳動(dòng)比與分度圓錐角 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 一、傳動(dòng)比與分度圓錐角 第十

27、一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 一、傳動(dòng)比與分度圓錐角 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 直齒圓柱齒輪與圓錐齒輪的比較 直齒圓柱齒輪 圓錐齒輪 基圓 齒頂圓 分度圓 齒根圓兩輪嚙合時(shí)：節(jié)圓 基圓錐齒頂圓錐分度圓錐齒根圓錐 節(jié)圓錐 分度圓錐角:齒輪的分度圓錐母線與軸線所夾的角。 大、小錐齒輪的分度圓錐角分別用 和 表示。 圓錐齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為 如果=900 一、傳動(dòng)比與分度圓錐角 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 二、圓錐齒輪的背錐、當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù) 1、圓錐齒輪的背錐一圓錐與大端球面相切，切線正好是圓錐齒輪的分度圓，稱該圓錐為錐齒輪的背錐。 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 將球面漸開(kāi)線齒形投影到背錐上，背錐上的齒形與大端上的齒形

28、十分接近，因此可近似地用背錐上的齒形來(lái)代替圓錐齒輪大端的齒形。2、圓錐齒輪的當(dāng)量齒輪 二、圓錐齒輪的背錐、當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 2、圓錐齒輪的當(dāng)量齒輪 二、圓錐齒輪的背錐、當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 將背錐展開(kāi)，得一扇形齒輪，該扇形齒輪的齒數(shù)等于圓錐齒輪的齒數(shù)，模數(shù)與壓力角等于圓錐齒輪大端的模數(shù)與壓力角。 將該扇形齒輪補(bǔ)圓后得到的齒輪稱為圓錐齒輪的當(dāng)量齒輪。 設(shè)當(dāng)量齒輪的齒數(shù)為Zv，分度圓半徑為rv。當(dāng)量齒輪的半徑為 當(dāng)量齒數(shù)為二、圓錐齒輪的背錐、當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 三、錐齒輪的參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算及嚙合特點(diǎn)1、一對(duì)圓錐齒輪正確嚙合的

29、條件為為了避免根切，圓錐齒輪不出現(xiàn)根切的錐小齒數(shù)為 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 直齒圓錐齒輪可分為： （1）不等頂隙圓錐齒輪：齒頂圓錐、齒根圓錐和分度圓錐相交于同一錐點(diǎn)。（2）等頂隙圓錐齒輪：齒根圓錐和分度圓錐相交于同一錐點(diǎn)；齒頂圓錐的錐點(diǎn)在另一處 右圖是不等頂隙圓錐齒輪 還是等頂隙圓錐齒輪？ 三、錐齒輪的參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算及嚙合特點(diǎn) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 2、幾何尺寸aBRdfdadfhahfaf三、錐齒輪的參數(shù)、幾何尺寸計(jì)算及嚙合特點(diǎn) 第十一節(jié) 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) 第十二節(jié) 蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 第七章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、蝸桿傳動(dòng)及特點(diǎn)二、蝸桿傳動(dòng)的類型四、幾何尺寸計(jì)算三、蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何尺寸 11蝸桿22蝸輪一、蝸桿傳動(dòng)及特點(diǎn) 第十二節(jié) 蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 一、蝸桿傳動(dòng)及特點(diǎn) 蝸桿傳動(dòng)是由蝸桿和蝸輪組成的,常用于傳遞兩交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。一般情況下兩軸的軸線相互垂直交錯(cuò)，交錯(cuò)角為90。 第十二節(jié) 蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn)蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)比較緊湊，單級(jí)傳動(dòng)就可以得到很大的傳動(dòng)比; 蝸桿傳動(dòng)工作平穩(wěn)噪聲小。缺點(diǎn)蝸桿與蝸輪嚙合傳動(dòng)時(shí)齒面滑動(dòng)速度較大，齒面磨損較嚴(yán)重，發(fā)熱大，傳動(dòng)效率較低，故不適用于大功率長(zhǎng)