齿轮传动7-12.ppt

一、蜗杆的类型与特点 1、形成：螺旋齿轮传动的特例。 2、螺旋线多采用右旋。 3、单头蜗杆 多头蜗杆 4、? =?2 蜗杆的导程角=蜗轮的倾斜角 普通圆柱型涡轮、蜗杆 2.8.3 圆柱蜗杆传动的几何尺寸 有关尺寸的计算公式见表2-14。 2.8.4 蜗杆传动的失效形式和材料的选择 1. 失效形式 蜗轮的胶合和磨损 2. 材料选择 蜗轮常采用贵重的减摩、耐磨材料如铜合金制造，还需要良好的润滑和散热条件； 蜗杆大多采用碳素钢或合金钢制造，经淬火处理后以提高表面硬度。 2.9 谐波齿轮传动 2.9.1 概述 1.工作原理及齿形 组成：波发生器1、柔轮2和钢轮3 原理：柔轮与刚轮啮合。波发生器在柔轮内（外）旋转时，迫使柔轮发生弹性变形，使其啮合区和脱离区位置变化，迫使柔轮和刚轮之间产生相对运动。 波发生器的接头数n等于完全啮合（或脱离）区域的数量，即柔轮的变形波数。与刚齿轮齿数和柔轮齿数之间的关系 （2）柔轮固定时 3.轮齿齿形角 常用材料 行星、差动轮系 （1） 中心轮1、3和系杆H绕同一轴线转动。 （2）行星轮2既绕系杆H的轴线O2转动（称为自转），又随系杆H绕轴线O转动（又称为公转）。因此行星轮的绝对运动是上述两个转动的合成。 差动轮系需要两个原动件的输入运动，机构才能有确定的输出运动。 若将差动轮系的中心轮3固定，只有1个自由度。这表明行星轮系只需要一个原动件的输入运动，机构就有确定的输出运动 复合轮系 图示轮系可看成是两个基本型周转轮系的复合。如以下三种复合情况之一：? ①.行星轮系1-2-3-H同差动轮系1-2-2′-4-H的复合。? ②.行星轮系3-2-2′-4-H同差动轮系1-2-2′-4-H的复合。? ③.行星轮系1-2-3-H同行星轮系3-2′-2-4-H的复合。 2.10.2 轮系传动比的计算 1、定轴轮系传动比的计算 习题课 ?例题 1： 一对标准钢制直齿圆柱齿轮传动， z 1 ＝ 19 ， z 2 ＝ 88 ，问哪个齿轮的接触应 ?哪个齿轮的弯曲应力大？为什么？ 答： 1 ）接触应力相等（作用、反作用力）。 ???2 ）小齿轮的弯曲应力大。因为大、小齿轮弯曲应力的差别是由 Y F1 与 Y F2 不等产生的，由于 Y F1比 Y F2 大，所以小齿?轮的弯曲应力大。 ????例题 2： 分析图中斜齿圆柱齿轮传动的大齿轮受力，忽略摩擦损失。已知：小齿轮齿数 z 1 =24 ，大齿轮齿数 z 2 =73 ，法向模数 m n =4mm ，中心距 a =200mm ，传递功率 P =18kW ，大齿轮转速 n 2 =240r/min ，小齿轮螺旋线方向右旋。 求： 1 ）大齿轮螺旋角 b 的大小和方向； 2 ）大齿轮转矩 T 2 ； 3 ）大齿轮分度圆直径 d 2 ；4 ）大齿轮受力（用三个分力表示）的大小和方向，并在图上画出。 2.8.2、基本参数（表2-12） 1. 模数m：标准值 2. 压力角?：标准值。 3. 蜗杆分度圆直径d1：标准值，表2-12 4. 蜗杆直径系数 q=d1/m 引入原因： 5. 螺杆导程角?： 一般认为 ≤3°40′的蜗杆具有自锁性 6. 蜗杆头数z1（表2-13） 蜗轮齿数z2 反行程可自锁时， 2.8.5 蜗杆传动受力分析 注意受力方向 方向 Ft——主反从同 Fr——永朝轮心 Fa——主动轮用左、右手定则 例：1. 受力分析，并求蜗轮转向和旋向 求轴向力Fa的方向 2. 3. 右旋蜗轮 主动斜齿轮 Ⅱ 求各轮转向、旋向使轴Ⅱ受轴向力较小 4.求蜗杆旋向和转向，使轴Ⅱ受轴向力较小 Fa Fa1 Ft2 Fr2 Fr1 Ft1 Fa2 左旋 Fa Ft Ⅱ 主动蜗杆 Fa1 Ft1 右旋 2.9.2 谐波齿轮传动主要参数及其材料 参数包括：系统传动比i、轮齿理论齿高 轮齿齿形角 等 系统传动比： (1)钢轮固定，波发生器输入，柔轮输出时 （3）波发生器固定时 2、轮齿理论齿高 1.系统传动比： 波发生器的转角仅在24°到72°范围才有线性关系，此范围内，轮齿的径向位移为柔轮变形量的0.77倍 。若把此线性范围扩大到0°到90°，则三角形齿形的理论齿高应为 为了避免卡住现象，将齿顶、齿根制成圆角。实际齿高应小于或等于柔轮的变形量 （2-37） 柔轮齿形角： 4.谐波齿轮传动效率 （2-38） 谐波齿轮传动参数计算详见表2-12 2.9.2 谐波齿轮传动主要参数及其材料 钢轮材料，一般不应与柔轮相同，机械性能略低 2.9.3强度验算 4.9.4 谐波齿轮传动设计过程 轮系分类 周转轮系（轴有公转）