齿轮传动概述 齿轮分类概述.doc

齿轮传动概述 齿轮分类概述 1齿轮传动概述：功率：几十万千瓦；速度：几十万转/min，圆周速度：300m/s；啮合效率：0.95；精度：0.99.制造需用专用设备及刀具，运转过程中无过载保护。应用：机床、汽车、船舶、飞机、起重机械、矿山机械、轻工机械和仪表部门。 2齿轮的分类：… 一、设计题目及方案 题目：设计用于皮带运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器 已知：输送带工作拉力F=4500N，输送带速度V=1.8m/s,卷筒直径D=400mm。 方案图： 工作条件： 1、两班工作（每班按8h计算），连续单向运转，载荷变化不大，空载启动… 圆锥齿轮参数设计 0.概述 锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。由于这一特点，对应于圆柱齿轮… 1齿轮传动概述：功率：几十万千瓦；速度：几十万转/min，圆周速度：300m/s；啮合效率：0.95；精度：0.99.制造需用专用设备及刀具，运转过程中无过载保护。应用：机床、汽车、船舶、飞机、起重机械、矿山机械、轻工机械和仪表部门。 2齿轮的分类：定传动比（圆形齿轮机构）和变传动比（非圆齿轮机构） ●圆形齿轮机构：平面齿轮机构和空间齿轮机构 ★平面齿轮机构：直齿圆柱齿轮机构（直齿轮）用于滑移式变速齿轮传动。齿轮齿条可将回转运动转变为直线运动。 ★平行轴斜齿圆柱齿轮机构（斜齿轮）螺旋角，工作时有轴向力，轴可能受轴向负荷。内啮合多用于轮系。 ★人字齿齿轮机构：工作稳定性好，承载能力高，工作时轴向力可抵消。减速机 ★曲线齿圆柱齿轮机构： ●空间齿轮机构： ★锥齿轮（相交）机构交角一般为90度，其中斜齿用于低速重载，曲齿用于高速重载。 ★交错轴（平行但不相交）斜齿轮机构：可以实现任意交错角的两交错轴之间的传动。齿面为点接触，接触应力大，齿面任意压溃，促使轮齿磨损加快。齿面的滑动速度大，承载能力小。不宜用于高速、大功率的传动。通常仅用于仪表或载荷不大的辅助传动装置中，来传递任意交错轴之间的运动。 ★蜗轮蜗杆机构（交错）在机床、冶金机械、起重机械船舶和仪表中应用。 ★准双曲线齿轮机构：传动平稳，利用偏置距可增大小轮直径，能实现两端支撑，提高耐性。应用：越野车、小客车、卡车。 ★非圆齿轮机构：非圆齿轮是分度曲面不是旋转曲面的齿轮，它和另一个齿轮组成齿轮副以后，在啮合过程中，其瞬时角速度比按某种既定的运动规律而变化。非圆齿轮的英语为non-circular gear。非圆齿轮可以实现特殊的运动和函数运算，对机构的运动特性很有利，可以提高机构的性能，改善机构的运动条件。非圆齿轮广泛运用于自动机器仪器仪表及解算装置中。非圆形齿轮用于提高性能、简化复杂机械过程。1、生产流水线、装配线上的速度匹配2、多重速度的切割循环3、急速回转的线性运动4、停止和暂停运动。非圆齿轮应用案例：问题：停止和暂停运动时非圆齿轮应用。采用停止、暂停或者逆向运动，输入速度保持不变。解决办法：采用持续转动的非圆形齿轮和圆形齿轮以及差动齿轮。改变圆形齿轮的比率使齿轮的速度曲线沿着速度轴变动。非圆形齿轮可以提供两种速度，瞬间停止、停止和暂停，或者相反的运动，这取决于所使用的圆形齿轮。 ●按齿廓曲线：渐开线齿、摆线齿、圆弧齿 ●按齿面硬度：软齿面（≤350HB）硬齿面（＞350HB）HB:布氏硬度HR:洛氏硬度.软齿面应用于强度、速度及精度要求不高的场合；应齿面用于高速、重载、要求尺寸紧凑及精密机器。 ●按齿轮传动机构的工作条件：开式、半开式和封闭式。其中开式完全外露，不能保证良好润滑；封闭式齿轮封闭在箱体内，润滑良好；半开式齿轮浸在油池内，装有防护罩，不封闭。 图1直齿圆柱齿轮 图2 齿轮齿条传动 图3 人字齿轮传动 图4非圆齿轮传动 图5 直齿圆锥 图6 斜齿圆锥 图7 斜齿圆柱 图8曲线齿轮 图9 斜齿圆柱 图10 斜齿圆柱 图11 直齿圆柱 图12 内啮合 图13 交错轴斜齿轮 图14 交错轴斜齿轮 图15 蜗轮蜗杆传动 3 齿轮的失效形式 齿轮的失效主要发生在轮齿：齿体损伤（如轮齿折断） 和齿面损伤：点蚀、胶合、磨损和塑性变形。 ★齿体损伤：疲劳、过载+整体、局部；应对方法：增大齿根过渡圆角半径、降低表面粗糙度、齿面强化处理等。进行抗弯曲疲劳强度和抗弯静强度计算 ★ 齿面点蚀：发生在齿轮节线附近靠近齿根的一侧(接触疲劳强度最低)应对：降低表面粗糙度、提高齿面硬度、合理变位，粘度高的润滑油，减小动载荷