机械常识与维修基础 教学课件 作者 张泓 刘贵森 模块一.pptVIP

滚动螺旋可分为滚子螺旋和滚珠螺旋两类。由于滚子螺旋的制造工艺复杂，所以应用很少。 滚珠螺旋传动就是在具有螺旋槽的螺杆和螺母之间，连续填装滚珠体的螺旋传动。 四、滚动螺旋传动 汽车滚珠螺旋式转向器原理图 1. 了解轮系的应用特点和分类。 2. 掌握定轴轮系的传动比计算。 3. 了解周转轮系的传动比计算。 课题六 轮 系 模块一 机 械 传 动 1. 轮系的概念 为了满足机器的功能要求和工作实际需要，通常在主动轴和从动轴(或动力输入轴与输出轴) 之间采用一系列相互啮合的齿轮来传递运动和动力，这种由一系列相互啮合的齿轮所组成的传动系统称为轮系。 一、轮系的应用与分类 2. 轮系的分类 根据轮系传动时各齿轮的轴线在空间的相对位置是否固定，轮系可分为定轴轮系、周转轮系和混合轮系。 3. 轮系的功用 （1）可获得很大的传动比 当两轴之间的传动比较大时，若仅用一对齿轮传动，则两个齿轮的齿数差将很大，会导致小齿轮磨损加快。而大齿轮齿数太多，也使得齿轮传动结构尺寸增大。为此, 一对齿轮传动的传动比不能过大（一般i12 =3 ~5，imax ≤8），而采用轮系传动可以获得很大的传动比，以满足低速工作的要求。 （2）可做相对较远距离的传动 远距离传动 （3）可以方便地实现变速和变向要求 滑移齿轮变速机构 利用中间轮变向机构 （4）可以实现运动的合成与分解 汽车后桥差速器 1. 平面定轴轮系 平面定轴轮系是指各齿轮轴线都相互平行的定轴轮系。 二、定轴轮系 平面定轴轮系 汽车变速器齿轮系统 2. 空间定轴轮系 空间定轴轮系是含有圆锥齿轮和蜗轮蜗杆的轮系。在空间定轴轮系中各齿轮或蜗轮蜗杆的轴线是不平行的。 空间定轴轮系 汽车后桥齿轮系统 3. 定轴轮系的传动比 （1）定轴轮系中各轮转向的判断 一对齿轮传动，当首轮（或末轮）的转向为已知时, 其末轮（或首轮）的转向也就确定了, 表示方法可以用标注箭头的方法，或“ + ”“ - ” 号法表示。 （2）传动比 轮系是由一系列相互啮合的多对齿轮组成的。其传动比是指首尾两轮的转速之比。计算公式如下: 式中 m —— 外啮合圆柱齿轮副的对数。 1. 差动轮系 2. 行星轮系 三、周转轮系 周转轮系 a) 差动轮系　b) 行星轮系 3. 周转轮系变速原理及传动比 汽车自动变速器行星轮系 1—太阳轮　2—行星轮　3—齿圈 设nA 和nB 为周转轮系中任意两个齿轮A 和B 的转速, 将上述结论推广到一般情形, 则可得到周转轮系传动比计算公式: * 对于渐开线齿轮, 压力角是指齿轮分度圆上端面压力角。 渐开线圆柱齿轮的基准齿形是指基准齿条的法面齿形。 基准齿形 在分度圆大小不变的条件下，压力角小于20°时，齿形传动比较省力，但齿根部变薄，齿轮承载能力下降；压力角大于20°时，轮齿根部变厚，承载能力增大，但齿形传动比较费力。我国标准规定，分度圆上的压力角α = 20°。 压力角对齿形的影响 a) α 20°　b) α =20°　c) α 20° （2）齿轮的齿数 z 在齿轮整个圆周上，均匀分布的轮齿总数，称为齿轮的齿数，用 z 表示。 （3）模数 m 设分度圆上的齿距为p，齿轮的齿数为z，则分度圆的周长为 πd = zp, 因此，分度圆的直径为: d = zp / π 。 为使计算和测量方便, 分度圆直径应为有理数。 由上式可知，如果取齿距 p 为 π 的有理数倍数，分度圆直径 d 就为有理数，这里以模数（m）表示这个倍数，即 模数的大小反映了齿距的大小，也反映了轮齿的大小。 齿数一定，模数越大，齿轮的几何尺寸越大，齿轮的强度也就越大。 齿数相同模数不同的齿轮 分度圆直径相同模数不同的齿轮 对于分度圆的模数, 国家已经制定了标准系列。 3. 直齿圆柱内齿轮 当要求齿轮传动两轴平行、 回转方向相同且结构紧凑时, 可采用内齿轮传动。与外齿轮相比，内齿轮有以下特点： （1）齿厚相当于外齿轮的齿槽宽，而齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。 （2）内齿轮的齿顶圆在分度圆之内，而齿根圆在分度圆之外。 即齿根圆比齿顶圆大。 （3）齿轮的齿顶齿廓均为渐开线时，其齿顶圆必须大于基圆。 4. 标准直齿圆柱内、 外齿轮几何尺寸的计算 5. 渐开线齿廓直齿圆柱齿轮的啮合条件 要使一对齿轮能正确啮合的条件是: pb1 = pb2 即 πm1cosα1 = πm2cosα2, m1cosα1 = m2cosα2 由于齿轮的模数和压力角都已标准化, 故若要使上式成立, 则应使: m1 = m2 , α1 = α2 这就是说, 渐开线齿廓直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是: 两齿轮的模数和压力角必须分别相等。 1. 斜齿圆柱齿轮传动 （1）斜齿圆柱齿轮齿廓的形成 斜齿圆柱齿轮简称为斜齿轮，其齿廓的形成原理与直齿圆柱齿轮相似。