2016机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案：渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算.docVIP

机电一体化专业机械基础（机工版）电子教案 章节 课题 §5－3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 课 型 新授课 课时 2 教具学具 电教设施 挂图 教学目标 知识 教学点 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 能力 培养点 掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 难点 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算 学法引导 1、讲授法 2、讨论法 教学内容 更新、补 充、删节 补充《机械原理》相关内容 参考资料 《机械设计》 课后体会 教 与 学 互 动 设 计 教 师 活 动 内 容 学生活动内容 时间 （一）组织教学 点名考勤，稳定学生情绪，准备上课 （二）导入新课 1、齿轮传动的分类及特点 2、渐开线齿轮的性质 （三）讲授新课 一．齿轮各部分的名称 １．齿槽：齿轮上相邻两轮齿之间的空间。 ２．齿顶圆：轮齿顶部所在的圆称为齿顶圆，其直径用da表示。 ３．齿根圆：齿槽底部所在的圆称为齿根圆，其直径用df表示。 ４．齿厚：一个齿的两侧端面齿廓之间的弧长称为齿厚，用s表示。 ５．齿槽宽：一个齿槽的两侧齿廓之间的弧长称为齿槽宽，用e表示。 ６．分度圆：齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为分度圆，其直径用d表示。 ７．齿距：两个相邻而同侧的端面齿廓之间的弧长称为齿距，用p表示。即 p＝s＋e ８．齿高：齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。 ９．齿顶高：齿顶圆与分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。 10．齿根高：齿根圆与分度圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。 11．齿宽：沿齿轮轴线方向量得的齿轮宽度，用b表示。 二、主要参数： 1．齿形角就单个齿轮而言， 在端平面上，过端面齿廓上任意一点的径向直线与齿廓在该点的切线所夹的锐角为该点的齿形角 分度圆压力角——齿廓曲线在分度圆上的某点处的速度方向与曲线在该点处的法线方向（即力的作用线方向）之间所夹锐角，也用α表示。 齿形角——在端平面上，过端面齿廓上任意点K的径向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角，用α表示。K点的齿形角为αK。 渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，K点离基圆越远，齿形角越大，基圆上的齿形角α=0°。 2．齿数Z 一个齿轮的牙齿数目即齿数。 3．模数m 因为分度圆周长πd＝Zp，则分度圆直径为 d＝Zp／π 由于π为一无理数，为了计算和制造上的方便，人为地把p／π规定为有理数，即齿距P除以圆周率π所得的商称为模数，用m表示。即 m＝p／π (mm)齿数相等的齿轮，模数越大，齿轮尺寸就越大，轮齿也越大，承载能力越大。 4．齿顶高系数ha* 对于标准齿轮，规定ha= ha*m。ha*称为齿顶高系数。我国标准规定：正常齿ha*＝1。 5．顶隙系数c* 当一对齿轮啮合时，为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽底面相抵触，轮齿的齿根高应大于齿顶高，即应留有一定的径向间隙，称为顶隙，用c表示。对于标准齿轮，规定c＝c*m。c*称为顶隙系数。我国标准规定：正常齿c*＝0.25。 三．标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算(P44) 1.标准齿轮： （1）具有标准模数和标准齿形角。 （2）分度圆上的齿厚等于齿槽宽。 （3）具有标准的齿顶高系数和顶隙系数。 2.外啮合标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式 名称 代号 计算公式 齿形角 α 标准齿轮为20° 齿数 z 通过传动比计算确定 模数 m 通过计算或结构设计确定 齿厚 s s=p/2=πm/2 齿槽宽 e e=p/2=πm/2 齿距 p p=πm 基圆齿距 pb pb=pcosα=πmcosα 齿顶高 ha ha=ha*m=m 名称 代号 计算公式 齿根高 hf hf=(ha*+c*)m=1.25m 齿高 h h=ha+hf=2.25m 分度圆直径 d d=mz 齿顶圆直径 da da=d+2ha=m(z+2) 齿根圆直径 df df=d-hf=m(z-2.5) 基圆直径 db db=dcosα 标准中心距 a a=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2 正常齿制 ha(＝1, C(＝0.25 短齿制 ha(＝0.8, C(＝0.3 标准中心距 a＝r1＋r2＝m (Z1＋Z2)／2 例题：已知一对标准直齿圆柱齿轮传动，其传动比i12＝3, 主动轮转速n1＝600r／min, 中心距a＝168mm, 模数m＝4mm, 试求从动轮的转速n2. 齿轮齿数z1和z2各是多少？ 解：传动比i12＝n1／n2＝Z2／Z1 n