齒輪傳動設(shè)計培訓(xùn)

1、齒輪傳動設(shè)計教學(xué)，第2部分：齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計2004，6，本章介紹漸開線齒輪的嚙合原理和運動特性1，齒廓嚙合基本規(guī)律。漸開線及其性質(zhì)。漸開線齒輪的正確嚙合條件、可分離性和嚙合過程。2、齒輪零件名稱和標(biāo)準(zhǔn)齒輪的幾何尺寸計算。3、漸開線齒輪加工原理、齒根切削和最小齒數(shù)。4、錐齒輪齒形形成原理、嚙合特性、等效齒數(shù)和幾何尺寸計算。下午五點22分鐘，2，齒輪傳動的基本要求是確保瞬時傳動比：i12=1/2=C(常數(shù))，第二，齒輪設(shè)計基本知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計齒輪廓網(wǎng)格的基本法則，2020/7/10，3這就是平面齒輪廓網(wǎng)面的基本規(guī)則。二、齒輪設(shè)計基本知識、1、齒輪機構(gòu)和設(shè)計齒形嚙合的基本

2、規(guī)律、2020/7/10，4、符合齒形嚙合基本規(guī)律的齒廓對稱為共軛齒廓，其漸開線齒廓使用范圍最廣。第二，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，第一，齒輪機構(gòu)和設(shè)計齒輪廓嚙合基本規(guī)律，2020/7/10，5，圖a齒輪廓曲線和齒輪傳動比之間的關(guān)系，2020/7/10，6，圖a在k點處與兩個嚙合齒輪廓E1和E2接觸使用k點作為兩個齒輪廓的公法線N1N2在c點與雙絞線O1O2相交。兩個齒輪廓的k點速度必須分別為vk1=、v22=、vk1和v22的法向分割速度為v11 cosk1=vK2 cosk2、2020/7/10、7，7，其中c點必須是連接線上稱為節(jié)點的點，以確保比率值。()，2020/7/10，8，因此c點必須是連

3、接線上的固定點，以保持齒輪為固定傳動比?；蛘撸瑸榱吮３铸X輪正速度比，由接觸點在任何位置創(chuàng)建的齒截面輪廓的共線必須與兩個車輪的合心線在某一點相交。這是齒形網(wǎng)格的基本規(guī)律。滿足齒形結(jié)合的基本規(guī)律，徐璐嚙合的異型輪廓對稱為共軛齒形。齒廓曲線有多種符合齒廓網(wǎng)面基本規(guī)則的齒廓曲線，最廣泛使用的是漸開線齒輪廓。2020/7/10，9，漸開線和漸開線齒輪廓1，漸開線形成和特性圖b中所示，直線l與半徑為Rb的圓相切，直線沿該圓滾動時直線上一點的軌跡是該圓的漸開線。此圓稱為漸開線基準(zhǔn)圓，純滾動線l稱為漸開線復(fù)本線。2020/7/10，10，如圖b漸開線成形圖，2020/7/10，11，從漸開線成形中可知，具有以

4、下特性：1)引用線在基準(zhǔn)圓上滾動的長度1)在基準(zhǔn)圓上相應(yīng)滾動的弧長，即KN=AN 2) n點是引用線沿基準(zhǔn)圓滾動時的速度瞬時中心，因此引用線KN是漸開線k點的法線。復(fù)本線永遠(yuǎn)與基準(zhǔn)圓相切，因此漸開線點的法線與基準(zhǔn)圓相切。3)復(fù)本線和基準(zhǔn)圓上的切點n是漸開線上k點的曲率中心，段是k點的曲率半徑。k點距離圓形越遠(yuǎn)，其曲率為2020/7/10，12，半徑越大。k點越接近基準(zhǔn)圓，其曲率半徑越小。4)漸開線形狀取決于基本圓的大小。如圖c所示，基本圓的半徑越小，漸開線彎曲越大。基本圓的半徑越大，漸開線直?；鶞?zhǔn)圓半徑達(dá)到無窮大時，將成為漸開線線。因此，漸開線齒條(直徑無限的齒輪)具有直齒輪廓。5)漸開線從基

5、準(zhǔn)圓向外逐漸擴展，因此基準(zhǔn)圓內(nèi)沒有漸開線。2020/7/10，13，圖c基本圓大小與漸開線造型的關(guān)系，2020/7/10，14，2，2，漸開線齒輪廓遵循齒輪廓網(wǎng)面的基本規(guī)則。如圖d所示，兩個漸開線齒輪的基本圓必須與兩個齒輪廓的公法線N1N2相切，根據(jù)漸開線特性，其公法線必須與兩個基本圓相切。兩輪的基準(zhǔn)圓是花園，因此同一方向只有一條內(nèi)部公共切線。因此，兩個齒輪廓在任意位置的接觸點形成的兩個齒輪廓的共線必須是固定線，并且與接合線O1O2的相交c必須是特定點。因此，漸開線齒輪廓符合角速度比要求。2020/7/10，15，圖d漸開線齒輪廓滿足正速度比證明，2020/7/10，16，如圖d所示，兩輪齒輪

6、比為，()，2020/7/10，17齒輪廓k點的垂直壓力Fn與該點的速度vK之間的角度k稱為齒輪廓k點的壓力角度，如圖e所示。如圖所示，直徑越大，壓力角度越大，圖e漸開線齒輪廓的壓力角度，2020/7/10，19，4，嚙合線，嚙合角度，壓力工作線一對齒輪嚙合傳動中的齒輪廓嚙合點軌跡稱為嚙合線對于漸開線齒輪，與齒截面輪廓接觸的孔法始終是兩個基本圓的內(nèi)部公共切線N1N2(圖d)。齒輪嚙合時，齒輪廓接觸點均在公法線上，因此內(nèi)部公共切線N1N2是漸開線齒輪廓的嚙合線。2020/7/10，20，與節(jié)點c相交的兩個圓的公共切線嚙合線N1N2的角度稱為嚙合角度。嚙合角度等于節(jié)圓的齒截面輪廓的壓力角1，漸開線

7、齒截面輪廓的嚙合線是線性N1N2，因此嚙合角度大小始終保持不變。分度圓和壓力角位于單個齒輪本身上，而節(jié)圓和嚙合角僅在兩個齒輪徐璐嚙合時出現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動只有在分度圓與節(jié)圓匹配時，壓力角和嚙合角才相同。2020/7/10，21，5，漸開線齒輪可分割漸開線齒輪副創(chuàng)建后，默認(rèn)圓半徑不能更改，因此()，即使兩個車輪的中心距離發(fā)生了輕微變化，也可以看到角速度比保持在原始值。這些特性稱為漸開線齒輪傳動的可分離性。漸開線齒輪傳動的另一個重要優(yōu)點，為齒輪制造和安裝提供了極大的方便。2020/7/10，22，一對漸開線直齒輪齒輪廓的嚙合特性：恒齒輪比滾動網(wǎng)格可以保證兩個基準(zhǔn)圓內(nèi)部公共切向中心距離的變化。角速度比

8、嚙合角隨中心距離的恒定嚙合角，第二，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，第一，齒輪機構(gòu)和設(shè)計齒輪廓嚙合基本規(guī)律，2020/7/10，23，基本尺寸名稱及其符號，第二，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，第一，齒輪機構(gòu)和設(shè)計漸開線，2020/7/10，24，漸開線齒輪基本參數(shù)：齒數(shù)z百分度圓模塊m:2，齒輪設(shè)計基本知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計漸開線圓柱齒輪參數(shù)，2020/7/10，25，標(biāo)準(zhǔn)齒輪，分度圓壓力角：標(biāo)準(zhǔn)壓力角值=20齒高系數(shù)h *指定ha=h * m；普通齒h*=1齒隙系數(shù)c *: HF=(h * c *) m，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計漸開線圓柱齒輪參數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：m1mm時：h *=1；如果c *=0.2

9、5m 1mm:h *=1；C*=0.35，2020/7/10，26，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計漸開線圓柱齒輪參數(shù)，2020/7/10，27，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，以及，2020/7/10，30，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和直齒圓柱外齒輪設(shè)計的范成加工原理，風(fēng)扇方法使用一對齒輪嚙合原理加工齒輪廓，一個齒輪(或機架)是刀具，另一個齒輪是切削齒輪毛坯。2020/7/10，31，a)標(biāo)準(zhǔn)機架工具：加工中的齒輪：hf=ha*m c*m要求：刀具比標(biāo)準(zhǔn)機架中的齒高c*m段。其次，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和直齒圓柱外齒輪設(shè)計的風(fēng)扇加工原理，標(biāo)準(zhǔn)齒條刀具提前加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪：2020/

10、7/10，32，b)切割標(biāo)準(zhǔn)齒輪：倒圓角的外圓，與切削齒輪的齒圓直徑相同。將刀具的中心線與坯的分度圓相切安裝。第二，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，第一，齒輪機構(gòu)和設(shè)計正外部齒輪風(fēng)扇加工原理，齒輪和刀具具有相同的模塊和壓力角，并且風(fēng)扇運動與齒隙網(wǎng)格相同：齒輪的齒厚=刀具的螺距寬度=，因此，加工齒輪是標(biāo)準(zhǔn)齒輪，2020/7/10，330，2020/7/10，34，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)及其設(shè)計如何逐步開啟第一個輪齒輪廓的根切割，防止輪齒輪廓的根切割：h*=1，=20，x=0(標(biāo)準(zhǔn)齒輪)具有足夠數(shù)量的2020/7/10，35，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計可變齒輪傳動，fan cheng齒

11、輪加工中通過改變刀具和齒輪毛坯的徑向相對位置切割齒輪的方法稱為徑向位置方法。使用徑向換位方法加工的齒輪是換位齒輪。定義：指定XM移動或位移x移動系數(shù)或位移系數(shù)：x0正位置x=0 0位置x0負(fù)位置，可變齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪的比較：分度圓，模數(shù)m，壓力角，節(jié)距，基本圓Rb不變齒厚度，齒頂高度，齒根高度變更，2020/齒隙驅(qū)動方程式和安裝中心距離，2020/7/10，37，法規(guī)：a=a ym(ym表示兩個齒輪分度圓的分離)，y=x1 x2-y，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計可變齒輪提高小齒輪的壽命(大驅(qū)動器大小增加小齒輪齒厚度，減少大氣魚齒厚度，從而使一對齒輪壽命顯著)，中心距離，2020/7/

12、10，39，第二，齒輪設(shè)計基本知識，1，齒輪機構(gòu)和設(shè)計平行軸錐齒輪驅(qū)動，2020/錐齒輪索引圓柱中螺旋的切線及其軸上的銳角稱為分度圓螺旋角(螺旋角)。螺旋角是螺旋齒輪的重要基本參數(shù)之一，齒輪齒傾斜角度，在螺旋齒輪變速過程中產(chǎn)生軸向力，越大，軸向力越大。，2020/7/10，41，2，齒輪設(shè)計基礎(chǔ)知識，1，齒輪機構(gòu)及其設(shè)計平行軸錐齒輪圓柱齒輪傳動，法向面參數(shù)和端面參數(shù)，系數(shù)：Mn=mtcos，齒的高系數(shù)，h * at=C*t=c*ncos，可變系數(shù)：XT=xncos，壓力角：tgn=tgtcos，精確嚙合條件，2020/7/10，42，第二，齒輪設(shè)計基本知識，以及，軸面匹配度：全重量匹配度：可見，錐齒輪驅(qū)動器的匹配度大于正齒輪驅(qū)動器的匹配度，錐齒輪驅(qū)動中同時嚙合的齒輪齒數(shù)較多，傳動平穩(wěn)，承載能力高。較大的值會使傳動裝置更平滑，而太大的值會增加軸向力，這對傳動裝置不好。因此，通常設(shè)計為=815。2020/7/10，43，2、齒輪設(shè)計基礎(chǔ)、1、齒輪機構(gòu)及其設(shè)計平行軸錐齒輪圓柱齒輪驅(qū)動器、錐齒輪的等效齒數(shù)、錐齒輪的作用力作用