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第十章 齿轮传动 §10-1 齿轮传动的类型和对它的基本要求 §10-2 齿廓啮合基本定律 §10-3 渐开线齿廓 §10-4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸 §10-5 渐开线齿轮的啮合传动 §10-6 渐开线齿轮的加工方法及根切现象 §10-7 变位齿轮传动 §10-8 轮齿失效和齿轮材料 §10-9 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 §10-10 直齿圆锥齿轮传动 §10-11 齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑 知识要点： 1、了解齿轮传动的类型及应用； 2、掌握齿廓啮合基本定律； 3、理解渐开线的性质； 4、掌握渐开线齿廓的啮合特点； 5、掌握标准直齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算； 6、掌握直齿轮传动的正确啮合条件、连续啮合条件； 7、掌握斜齿轮传动的正确啮合条件、理解端面参数与 法面参数的关系； 8、掌握齿轮传动的失效形式； 9、了解齿轮的材料、结构和润滑方式。 1.功率范围大、传动效率高； 2.传动比准确； 3.使用寿命长、安全可靠； 4.可传递任意轴间的运动； 5.成本较高； 6.不宜作轴间距离较大的传动。 二、齿轮传动类型 按照轮齿齿廓曲线的形状： 分为渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮等。 本章主要讨论制造、安装方便、应用最广的渐开线齿轮。 按照工作条件分为： 开式齿轮传动和闭式齿轮传动。前者轮齿外露，灰尘 易于落在齿面，后者轮齿封闭在箱体内。 按照齿廓表面的硬度分： 软齿面（硬度≤350HBS）齿轮传动 硬齿面（硬度＞350HBS）齿轮传动 §10—2 齿廓啮合基本定律 二、渐开线齿廓啮合的特点 §10-4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要  参数和几何尺寸 二、渐开线齿轮的基本参数 1、 齿形参数：模数m 、齿数Z、压力角α 三、标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算(外啮合) §10—5 渐开线齿轮的啮合传动 二、渐开线齿轮连续传动的条件 两齿轮的实际啮合线两齿轮的实际啮合线B1B2 应大于 或等于齿轮的基圆齿距pb。通常B1B2与pb 的比值,称为 重合度。即：ε= B1B2/pb≥1。 2. 范成法 范成法是目前齿轮加工中最常用的一种方法。它是运用一对相互啮合齿轮的共轭齿廓互为包络的原理来加工齿廓的。用展成法加工齿轮时，常用的刀具有齿轮型刀具（如齿轮插刀）和齿条型刀具（如齿条插刀、滚刀）两大类。 （2）齿条插刀加工 （3）齿轮滚刀加工 二、渐开线齿廓的根切现象与最少齿数 用展成法加工齿轮时，有时会出现刀具的顶部切入齿根，将齿根部分渐开线齿廓切去的现象称之为根切。产生严重根切的齿轮削弱了轮齿的抗弯强度，导致传动的不平稳，对传动十分不利，因此，应尽力避免根切现象的产生。 §10—7 变位齿轮传动 一、标准齿轮的局限性 标准齿轮存在的主要缺点： 标准齿轮的齿数必须大于或等于最少齿数zmin，否 则会产生根切； 2.标准齿轮不适用于实际中心距不等于标准中心距的 场合； 3. 一对互相啮合的标准齿轮，小齿轮齿根厚度小于 大齿轮齿根厚度，故大小齿轮的抗弯能力存在着差别。 为了弥补上述渐开线标准齿轮的不足，我们可以采用变位齿轮。 二、变位齿轮的切制和齿形特点 1. 切制变位齿轮时刀具的变位 要避免根切，就必须使刀具的齿顶线不超过N1点。改变刀具与轮坯的相对位置，可以切出不根切的齿轮，此时齿条的分度线与齿轮的分度圆不再相切。这种齿轮称变位齿轮。 1）以切制标准齿轮的位置为基准，刀具的移动距离xm称为变 位量，x称为变位系数，并规定刀具离开轮坯中心的变位系 数为正，即正变位, 。 2）反之当刀具相对接近轮坯中心的变位系数为为负，即负变位。 2. 变位齿轮和标准齿轮相比： 1）不变的参数：齿数Z、模数m、压力角α。 2）不变的几何尺寸：分度圆直径 d、齿距 P=πm；基圆齿距Pb等。 3）齿厚、齿顶高、齿根高变化。 §10—8 轮齿失效和齿轮材料 一、轮齿的失效形式 齿轮传动常见的失效形式有：轮齿折断和齿面损伤。 齿面损伤又有齿面点蚀、磨损、胶合和塑性变形等。 （1）轮齿折断 部位：齿根。 方式：疲劳折断、过载折断、局部折断 。 两种折断均发生在轮齿受拉应力的一侧。 避免措施： （书P184） 减小应力集中，降低齿面的粗糙度，对齿根处进行强 化处理工艺 （2）齿面点蚀 原因：交变的接触应力 现象：麻点状凹坑 部位：节线附近靠近齿根部分 避免措施：提高齿面硬