齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和分類

1、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和分類課件第1頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五主要內(nèi)容一、機(jī)械傳動(dòng)概述二、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及分類三、齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢第2頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五一、機(jī)械傳動(dòng)概述傳動(dòng)： 是一種在距離間傳遞能量并兼實(shí)現(xiàn)某些其它作用的裝置。傳動(dòng)形式可分為單流傳動(dòng)、分流傳動(dòng)和匯流傳動(dòng)；類型包括機(jī)械傳動(dòng)、流體傳動(dòng)、電力傳動(dòng)、磁力傳動(dòng) 其中機(jī)械傳動(dòng)，是利用機(jī)械方式傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)。機(jī)械傳動(dòng)尤其是齒輪傳動(dòng)具有效率高、可靠和恒功率輸出的特性，是裝備業(yè)極其重要的基礎(chǔ)性零部件；是目前實(shí)用性最強(qiáng)、應(yīng)用最廣泛的一種傳動(dòng)方式。 齒輪被認(rèn)為是工業(yè)的象征！ 第3頁

2、，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五機(jī)械傳動(dòng)的種類帶傳動(dòng)：三角帶、平帶、圓形帶、同步齒形帶等鏈傳動(dòng)：套筒滾子鏈傳動(dòng)、齒形鏈傳動(dòng)、包容鏈傳動(dòng)漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)：直齒、斜齒圓弧齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng)：直齒、斜齒、弧齒、準(zhǔn)雙曲面蝸桿傳動(dòng)：圓柱蝸桿、弧面蝸桿、平面二包漸開線圓柱齒輪行星傳動(dòng)擺線行星輪傳動(dòng):擺線針輪、RV、雙擺線鋼球、Dojen、Twinspin諧波傳動(dòng)螺旋傳動(dòng)：滑動(dòng)絲杠、滾珠絲杠第4頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五機(jī)械傳動(dòng)分類杠桿傳動(dòng)原理：帶、齒輪傳動(dòng)等斜面?zhèn)鲃?dòng)原理：螺旋傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等變形原理：諧波傳動(dòng)等第5頁，共27頁，2022年，5月20日，2

3、點(diǎn)1分，星期五杠桿原理帶傳動(dòng)杠桿傳動(dòng)原理：帶、齒輪傳動(dòng)等第6頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五斜面原理螺旋傳動(dòng)斜面?zhèn)鲃?dòng)原理：螺旋傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)等第7頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五變形原理諧波傳動(dòng)諧波傳動(dòng)等變形原理：諧波傳動(dòng)等第8頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五二、齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及分類 優(yōu)點(diǎn)： （1）適用范圍廣；（2）瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定； （3）效率高； 壽命長；結(jié)構(gòu)緊湊。 缺點(diǎn) ： （1）制造、安裝精度要求較高，成本較高；（2）不適于遠(yuǎn)距離兩軸之間的傳動(dòng)； （3）振動(dòng)、沖擊、噪聲較大?？傮w來說：（一）齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)第9頁，共27頁，2

4、022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五齒輪傳動(dòng)齒輪傳動(dòng) 如右圖所示，兩個(gè)齒輪相當(dāng)于兩根省力杠桿，在各端受到相同的作用力F，但因力臂不相等L2L1， 故力矩 FL2 FL1 ，即用電機(jī)帶動(dòng)的輸入端O1只需輸入較小的扭矩就可在輸出端O2獲得較大的扭矩。第10頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五（二）齒輪傳動(dòng)分類：1、按兩齒輪軸線的相對(duì)位置及輪齒的形狀 2、按齒輪嚙合方式 3、按齒輪傳動(dòng)工作條件 4、按齒輪圓周速度高低 5、按齒輪齒廓曲線的形狀 第11頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五平行軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)）直齒圓柱齒輪副：齒線為分度圓柱面直母線的

5、圓柱齒輪副。在各類機(jī)械傳動(dòng)中使用最廣，制造較簡單。斜齒圓柱齒輪副：由兩個(gè)斜齒圓柱齒輪組成的齒輪副。優(yōu)點(diǎn)是重合度大，傳動(dòng)平穩(wěn)，適用于高速。缺點(diǎn)是傳動(dòng)中產(chǎn)生軸向力，一般不宜做滑移式變速齒輪。（二）齒輪傳動(dòng)分類：1、按兩齒輪軸線的相對(duì)位置及輪齒的形狀 第12頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五人字齒輪副：一個(gè)圓柱齒輪，在其一部分齒寬上為右旋齒，而在另一部分齒寬上為左旋齒，兩部分齒寬之間無論有槽與否。常用于高速重載傳動(dòng)。齒條傳動(dòng)：一平板或直桿，當(dāng)其有一系列等距離分布的齒時(shí)，就稱為齒條。利用齒輪齒條可以把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)（或相反）。第13頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1

6、分，星期五行星齒輪傳動(dòng)：行星齒輪傳動(dòng)主要由行星輪、行星架和中心輪構(gòu)成。由兩個(gè)中心輪和一個(gè)行星架組成的2K-H型行星傳動(dòng)，效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，單級(jí)傳動(dòng)比范圍大，目前應(yīng)用最廣泛。 第14頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五相交軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（圓錐齒輪）直齒錐齒輪副：常用于低速、輕載傳動(dòng)。用成對(duì)刨刀加工時(shí)，圓周速度v5m/s；用仿形法加工時(shí)，圓周速度v2m/s。為減少裝配和制造引起的偏載，可制成鼓形齒。軸向力小，方向固定。第15頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五斜齒錐齒輪副：常用于圓周速度v5m/s的傳動(dòng)中，承載能力較大，有較大的軸向力，且其方向與齒輪旋向有關(guān)。目

7、前應(yīng)用日益減少，被曲線錐齒輪代替。曲線錐齒輪：傳動(dòng)時(shí)軸向力較小，方向與直齒錐齒輪相近，可在不改變支承裝置的情況下，代替直齒錐齒輪，使傳動(dòng)更平穩(wěn)。第16頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五蝸輪蝸桿：由圓柱蝸桿及其配對(duì)的蝸輪組成的交錯(cuò)軸齒輪副，加工較簡單，應(yīng)用廣泛，一般圓柱蝸桿傳動(dòng)效率低，不易磨削，齒面磨損快交錯(cuò)軸齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)第17頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五交錯(cuò)軸斜齒輪副：由兩個(gè)配對(duì)的斜齒輪組成的交錯(cuò)軸齒輪副。用于傳動(dòng)軸間交角為0-90的任意值傳動(dòng)中。缺點(diǎn)是嚙合時(shí)滑動(dòng)速度較大，磨損較快，理論上為點(diǎn)接觸傳動(dòng)，承載能力較低第18頁，共27頁，2022年，5

8、月20日，2點(diǎn)1分，星期五內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng) 齒輪齒條嚙合外嚙合齒輪傳動(dòng)2、按齒輪嚙合方式 內(nèi)齒輪 齒 條直 齒 圓 柱 齒 輪 傳 動(dòng) 外齒輪第19頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五 閉式齒輪傳動(dòng) 開式齒輪傳動(dòng)3、按齒輪傳動(dòng)工作條件 第20頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五小于0.5m/s大于15m/s 極低速齒輪傳動(dòng) 低速齒輪傳動(dòng) 中速齒輪傳動(dòng) 高速齒輪傳動(dòng) 0.53 m/s315 m/s4、按齒輪圓周速度高低 第21頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五 漸開線齒輪傳動(dòng) 擺線齒輪傳動(dòng) 圓弧齒輪傳動(dòng)5、按齒輪齒廓曲線的形狀 第22頁，共2

9、7頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五三、齒輪傳動(dòng)的應(yīng)用及發(fā)展方向 齒輪作為機(jī)械傳動(dòng)典型代表，在機(jī)械設(shè)備中無處不在，同時(shí)也向多領(lǐng)域開拓發(fā)展。目前齒輪傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于各行各業(yè)，歸納總結(jié)如下： A：起重機(jī)械 B：運(yùn)輸機(jī)械 C：石油機(jī)械 D：化工機(jī)械 E：建筑機(jī)械 F：煤炭機(jī)械G：輕工機(jī)械 H：紡織機(jī)械 I：精密機(jī)械 J：通信電子 K：醫(yī)療器械 L：儀器儀表第23頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五齒輪技術(shù)的發(fā)展趨勢:近年來，機(jī)械裝置正向著大型、高速、重載、精密、成套和自動(dòng)化方向發(fā)展，有的則向小型、輕量化方向發(fā)展，從而推動(dòng)了齒輪技術(shù)的進(jìn)步。 概括起來說，當(dāng)今世界各國齒輪技術(shù)的

10、總趨勢是向六高、二低、二化的方向發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳動(dòng)效率；二低即低噪聲、低成本；二化即標(biāo)準(zhǔn)化、多樣化。第24頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五1.齒輪制造技術(shù)方面用切削和磨削兩種方法精加工硬齒面齒輪的制造技術(shù)將進(jìn)一步繼續(xù)發(fā)展。內(nèi)齒輪加工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，剃齒技術(shù)也將繼續(xù)發(fā)展。對(duì)于大批量生產(chǎn)的齒輪，所有的制造和檢驗(yàn)功能全盤自動(dòng)化是最重要的發(fā)展趨勢。齒輪加工機(jī)床方面，高效率、高精度、高剛度和高度自動(dòng)化的齒輪加工機(jī)床將進(jìn)一步得到發(fā)展。發(fā)展新的齒輪量儀和監(jiān)測系統(tǒng)，刀具方面加工硬齒面齒輪的高效、強(qiáng)力切削刀具將繼續(xù)發(fā)展。第25頁，共27頁，2022年，5月20日，2點(diǎn)1分，星期五2.齒輪材料與