齒輪系說課教學課件

齒輪系說課匯報人：AA2024-01-27FROMBAIDUAA齒輪系基本概念與分類齒輪系傳動比計算與分析齒輪系設計要點與步驟齒輪系加工工藝及質(zhì)量控制齒輪系裝配調(diào)試與故障診斷齒輪系應用領域與發(fā)展趨勢目錄CONTENTSFROMBAIDUAA01齒輪系基本概念與分類FROMBAIDUAACHAPTER齒輪系是由兩個或多個齒輪組成，通過嚙合傳遞運動和動力的機械傳動系統(tǒng)。定義實現(xiàn)變速、變向、分路傳動以及獲得大的傳動比等，廣泛應用于各種機械設備中。作用齒輪系定義及作用根據(jù)齒輪軸線相對位置的不同，齒輪系可分為平行軸齒輪系、相交軸齒輪系和交錯軸齒輪系三類。平行軸齒輪系結(jié)構(gòu)簡單、傳動效率高；相交軸齒輪系可實現(xiàn)大傳動比、結(jié)構(gòu)緊湊；交錯軸齒輪系適用于空間交錯軸間的傳動，結(jié)構(gòu)復雜。齒輪系分類與特點特點分類表示輪齒大小的參數(shù)，是齒輪設計中的重要參數(shù)之一。模數(shù)輪齒齒廓在分度圓上的壓力角，通常為20°。壓力角決定輪齒齒頂高和齒根高的系數(shù)，影響齒輪的嚙合性能和傳動效率。齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)用于改變齒輪齒數(shù)和模數(shù)的系數(shù)，可調(diào)整齒輪的傳動性能和強度。變位系數(shù)相關術(shù)語解析02齒輪系傳動比計算與分析FROMBAIDUAACHAPTER傳動比是輸入轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)速之比，表示了動力傳遞過程中的速度變化情況。傳動比定義傳動比i=n1/n2，其中n1為主動輪轉(zhuǎn)速，n2為從動輪轉(zhuǎn)速。計算公式傳動比定義及計算公式定軸輪系中，各齒輪軸線固定不動，傳動比穩(wěn)定且易于計算。定軸輪系傳動比周轉(zhuǎn)輪系傳動比復合輪系傳動比周轉(zhuǎn)輪系中，至少有一個齒輪的軸線繞其他齒輪軸線轉(zhuǎn)動，傳動比隨著轉(zhuǎn)動而變化，計算相對復雜。復合輪系由定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系組合而成，傳動比計算需綜合考慮兩種輪系的特點。030201不同類型齒輪系傳動比特點選擇合適的齒輪參數(shù)采用變位齒輪優(yōu)化齒輪布局應用先進的傳動技術(shù)傳動比優(yōu)化方法通過改變齒輪的模數(shù)、齒數(shù)等參數(shù)，可以調(diào)整傳動比的大小和范圍。通過改變齒輪在軸上的排列順序和相對位置，可以進一步優(yōu)化傳動比的分配和平衡。變位齒輪可以改變齒輪的嚙合性能，從而實現(xiàn)對傳動比的微調(diào)。如采用行星輪系、諧波傳動等先進技術(shù)，可以實現(xiàn)更大范圍、更精確的傳動比調(diào)節(jié)。03齒輪系設計要點與步驟FROMBAIDUAACHAPTER設計目標實現(xiàn)所需傳動比保證足夠的強度和剛度設計目標與原則優(yōu)化尺寸和重量確保良好的動態(tài)性能設計原則設計目標與原則滿足工作條件和性能要求功能性經(jīng)濟性可靠性安全性降低成本，提高效益保證長期穩(wěn)定運行防止過載和意外情況設計目標與原則模數(shù)決定齒輪尺寸和強度壓力角影響傳動效率和齒形關鍵參數(shù)選擇與計算齒數(shù)決定傳動比和齒輪尺寸變位系數(shù)用于調(diào)整中心距和改善性能關鍵參數(shù)選擇與計算確定輸入與輸出轉(zhuǎn)速比傳動比計算確保齒輪具有足夠的承載能力強度校核關鍵參數(shù)選擇與計算效率計算評估傳動過程中的功率損失優(yōu)化設計通過數(shù)學方法優(yōu)化關鍵參數(shù)，提高性能關鍵參數(shù)選擇與計算

設計流程梳理1.需求分析明確設計任務和要求，收集相關數(shù)據(jù)。2.方案選擇根據(jù)需求，選擇合適的齒輪類型和布局。3.參數(shù)設計計算并選擇關鍵參數(shù)，如模數(shù)、壓力角、齒數(shù)等。036.優(yōu)化與改進根據(jù)校核結(jié)果，對設計進行優(yōu)化或改進。014.詳細設計繪制齒輪圖紙，標注尺寸和公差。025.強度校核通過仿真或?qū)嶒烌炞C齒輪強度是否滿足要求。設計流程梳理設計流程梳理7.制造與裝配按照圖紙制造齒輪，并進行裝配和調(diào)試。8.測試與驗收對齒輪系進行性能測試和驗收，確保滿足設計要求。04齒輪系加工工藝及質(zhì)量控制FROMBAIDUAACHAPTER通過鑄造方法制造齒輪毛坯，具有成本低、生產(chǎn)效率高的優(yōu)點，但精度相對較低。鑄造工藝利用鍛造方法制造齒輪毛坯，可以獲得較高的力學性能和較好的表面質(zhì)量。鍛造工藝包括車削、銑削、磨削等，用于加工齒輪的齒形、齒向和齒距等參數(shù)，是齒輪加工的主要工藝。切削加工工藝通過淬火、回火等熱處理手段，提高齒輪的硬度、耐磨性和抗疲勞性能。熱處理工藝常見加工工藝介紹VS齒輪的加工精度直接影響其傳動性能和壽命，因此要求齒輪的齒形、齒向和齒距等參數(shù)具有較高的精度。檢測方法常用的齒輪檢測方法包括綜合誤差檢測、單項誤差檢測和嚙合性能檢測等。其中，綜合誤差檢測可以全面評價齒輪的加工精度，單項誤差檢測可以針對某一具體參數(shù)進行檢測，嚙合性能檢測可以模擬實際工作條件，檢測齒輪的傳動性能。加工精度要求加工精度要求及檢測方法ABCD優(yōu)化加工工藝通過改進切削參數(shù)、選用合適的刀具和夾具等措施，提高切削加工的精度和效率。實施過程控制建立完善的加工過程控制體系，對加工過程中的關鍵參數(shù)進行實時監(jiān)控和調(diào)整，確保加工質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。強化員工培訓提高員工的專業(yè)技能和質(zhì)量意識，確保員工能夠熟練掌握加工技能和質(zhì)量控制方法。加強設備維護定期對加工設備進行維護和保養(yǎng)，確保設備的穩(wěn)定性和精度。提高加工質(zhì)量措施05齒輪系裝配調(diào)試與故障診斷FROMBAIDUAACHAPTERABCD裝配前準備工作及注意事項清洗齒輪和軸承確保齒輪和軸承表面無雜質(zhì)、油污等，以免影響裝配精度和使用壽命。準備裝配工具準備好所需的裝配工具，如錘子、扳手、千分尺等，確保工具干凈、無損壞。檢查齒輪和軸承檢查齒輪的齒面、齒形、齒距等參數(shù)是否符合要求，軸承是否轉(zhuǎn)動靈活、無異常聲響。熟悉裝配圖紙認真閱讀裝配圖紙，了解齒輪系的組成、裝配順序和技術(shù)要求。調(diào)試過程檢查項目清單檢查齒輪嚙合是否平穩(wěn)、無異常聲響，齒面接觸是否均勻。檢查軸承轉(zhuǎn)動是否靈活、無卡滯現(xiàn)象，軸承溫升是否正常。檢查齒輪系運轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)、無異常振動和噪音，各部件溫升是否正常。檢查潤滑系統(tǒng)是否正常工作，油位是否在合適范圍內(nèi)，油質(zhì)是否良好。齒輪嚙合情況軸承轉(zhuǎn)動情況齒輪系運轉(zhuǎn)情況潤滑情況常見故障類型及排除方法齒輪磨損齒輪長時間運轉(zhuǎn)后，齒面會逐漸磨損，導致齒輪嚙合不良。排除方法包括更換磨損嚴重的齒輪或?qū)X面進行修復。軸承損壞軸承損壞會導致齒輪系運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、產(chǎn)生異常噪音。排除方法包括更換損壞的軸承或?qū)S承進行修復。潤滑系統(tǒng)故障潤滑系統(tǒng)故障會導致齒輪和軸承磨損加劇、溫度升高。排除方法包括檢查潤滑系統(tǒng)油路是否暢通、更換潤滑油或清洗潤滑系統(tǒng)。安裝不當安裝不當會導致齒輪系運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)、產(chǎn)生異常振動和噪音。排除方法包括重新安裝齒輪系、調(diào)整齒輪和軸承間隙等。06齒輪系應用領域與發(fā)展趨勢FROMBAIDUAACHAPTER高精度齒輪系確保機器人末端執(zhí)行器的精確定位和重復定位精度。工業(yè)機器人齒輪系作為主傳動系統(tǒng)，實現(xiàn)工作臺的高速、高精度旋轉(zhuǎn)。數(shù)控機床特殊材料和精密制造的齒輪系，滿足極端環(huán)境下的可靠傳動。航空航天設備在機械設備中應用舉例齒輪系是實現(xiàn)變速和變矩的核心部件，直接影響汽車的駕駛性能和燃油經(jīng)濟性。汽車變速器齒輪齒條式轉(zhuǎn)向器中的齒輪系，將駕駛員的轉(zhuǎn)向動作傳遞至車輪，實現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)行星齒輪系構(gòu)成的差速器，允許汽車左右車輪以不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎。差速器在汽車行業(yè)中應用現(xiàn)狀輕量化采用新材料和先進的制造工藝，減輕齒輪系重量，提高機械設備的動態(tài)性能。綠