第15章齿轮(一)课件.pptVIP

ω ω0 ω ω0 齿轮插刀加工 i=ω0 /ω=z/z0 二、范成法 1. 齿轮插刀 共轭齿廓互为包络线 切削运动 ω ω0 范成运动 让刀运动 进给 切削 让刀 ω v 范成 V＝ωr＝ωmz/2 2. 齿条插刀 插齿加工过程为断续切削，生产效率低。 * 第15章 齿轮(一) §15－1 齿轮机构的特点和类型 §15－2 齿廓实现定角速度比的条件 §15－3 渐开线齿廓 §15－4 齿轮各部分名称及标准齿轮的基本尺寸 §15－5 渐开线标准齿轮的啮合 §15－6 渐开线齿轮的切齿原理 §15－7 根切现象、最少齿数及变位齿轮 §15－1 齿轮机构的特点和类型 作用：传递空间任意两轴（平行、相交、交错）的旋 转运动，或将转动转换为移动。 结构特点：圆柱体外（或内）均匀分布有大小一样 的轮齿。 优点： ①传动比准确、传动平稳。 ②圆周速度大，高达300 m/s。 ③传动功率范围大，从几瓦到10万千瓦。 ④效率高(η→0.99)、使用寿命长、工作安全可靠。 ⑤可实现平行轴、相交轴和交错轴之间的传动。 缺点：要求较高的制造和安装精度，加工成本高、 不适宜远距离传动(如单车)。 平面齿轮传动 （轴线平行） 外齿轮传动 直齿 斜齿 人字齿 圆柱齿轮 非圆柱齿轮 空间齿轮传动 （轴线不平行） 按相对运动分 按齿廓曲线分 直齿 斜齿 曲线齿 圆锥齿轮 两轴相交 两轴交错 蜗轮蜗杆传动 交错轴斜齿轮 准双曲面齿轮 渐开线齿轮(1765年) 摆线齿轮 (1650年) 圆弧齿轮 (1950年) 按速度高低分: 按传动比分: 按封闭形式分： 齿轮传动的类型 应用实例：提问参观对象、SZI型统一机芯手表有18个齿轮、炮塔、内然机。 高速、中速、低速齿轮传动。 定传动比、变传动比齿轮传动。 开式齿轮传动、闭式齿轮传动。 球齿轮 抛物线齿轮(近年) 分类： 内齿轮传动 齿轮齿条 2 ω2 1 ω1 非圆齿轮 曲线齿圆锥齿轮 斜齿圆锥齿轮 准双曲面齿轮 o1 ω1 共轭齿廓：一对能实现预定传动比(i12=ω1/ω2)规律 的啮合齿廓。 §15－2 齿廓实现定角速度比的条件 1.齿廓啮合基本定律 一对齿廓在任意点K接触时，作法线n-n 得： i12 ＝ω1/ω2＝O2 P /O1P 齿廓啮合基本定律: 互相啮合的一对齿轮在任一位置时的传动比，都与连心线O1O2被其啮合齿廓的在接触处的公法线所分成的两段成反比。 根据三心定律可知： P点为相对瞬心。 n n P o2 ω2 k 由： v12 ＝O1P ω1 v12 ＝O2 P ω2 节圆 如果要求传动比为常数，则应使O2 P /O1P为常数。 节圆： 设想在P点放一只笔，则笔尖在两 个齿轮运动平面内所留轨迹。 由于O2 、O1为定点，故P必为一个定点。 两节圆相切于P点，且两轮节点处速度相同，故两节圆作纯滚动。 r’1 r’2 a=r’1+r’2 中心距： o1 ω1 n n P o2 ω2 k 2.齿廓曲线的选择 理论上，满足齿廓啮合定律的曲线有无穷多，但考虑到便于制造和检测等因素，工程上只有极少数几种曲线可作为齿廓曲线，如渐开线、其中应用最广的是渐开线，其次是摆线(仅用于钟表)和变态摆线 (摆线针轮减速器)，近年来提出了圆弧和抛物线。 渐开线齿廓的提出已有近两百多年的历史，目前还没有其它曲线可以替代。主要在于它具有很好的传动性能，而且便于制造、安装、测量和互换使用等优点。本章只研究渐开线齿轮。 §15－3 渐开线齿廓 一、 渐开线的形成和特性 ―条直线在圆上作纯滚动时，直线上任一点的轨迹 2.渐开线的特性 ②渐开线上任意点的法线切于基圆纯滚动时， B为瞬心，速度沿t-t线，是渐开线的切线，故BK为法线 ③B点为曲率中心，BK为曲率半径。 渐开线起始点A处曲率半径为0。可以证明 BK－发生线， ① AB = BK; t t 发生线 B k 基圆 O A rk θk 基圆－rb θk－AK段的展角 －渐开线 渐开线 rb O A B k A1 B1 o1 θk K ⑤渐开线形状取决于基圆 ⑥基圆内无渐开线。 ⑦同一基圆上任意两条渐开 线公法线处处相等。 当rb→∞，变成直线。 rk θk αk αk vk ④离中心越远，渐开线上的压力角越大。 rb 定义：啮合时K点正压力方向与速度方向所夹锐角为渐开线上该点之压力角αk。 rb＝rk cosαk B3 o3 θk A2 B2 o2 rb O B C’ E C” ⑦同一基圆上任意两条渐开线的公法线处处相等。 A C 由性质①和②有： 两条反向渐开线,