[工学]第4章_齿轮机构.pptVIP

第四章 齿轮传动 4.1 齿轮机构的类型和特点 4.2 齿廓啮合基本定律 4.3 渐开线齿廓 4.4 齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的 基本尺寸 4.5 渐开线标准齿轮的啮合 4.6 渐开线齿轮的加工及根切现象 4.7 斜齿圆柱齿轮传动 4.8 直齿圆锥齿轮传动 4.1 齿轮机构的类型和基本要求 二、类型 按两轴的相对位置和齿向可分： 4.2 齿廓啮合基本定律 齿廓啮合基本定律： 任意齿廓的两齿轮啮合时，其瞬时角速度之比等于其中心距被过啮合点的公法线所分割的两线段长度的反比。 推论： C点称啮合节点，若使两齿轮的瞬时传动比保持恒定，则C应为定点。 满足上述要求的一对齿廓叫共轭齿廓。 过C点所做的两个相切的圆称为节圆。一对齿轮传动时，两节圆作纯滚动。 4.3 渐开线齿廓 一，渐开线的形成 一直线在圆周上纯 滚动时，该直线上 的任意一点的轨迹 称该圆的渐开线。 该圆称为渐开线的 基圆，该直线称为 发生线。 二、渐开线的特性： (1) 发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的长度。 即 NK=AN 三、渐开线齿廓满足定传动比传动 渐开线齿廓的其它性质： 渐开线齿廓具有可分性： rb固定，则中心距稍有变动，不会影响传动比 N1N2是渐开线齿廓的啮合线： 过节点C作两节圆的公切线t--t，它与啮合线的交角称啮合角?， ?为一常数且等于渐开线在节圆上的压力角。 4.4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及基本尺寸 二、基本参数： 1）齿数z 2）模数m ?d=zp d=zp/ ? ?为无理数，规定： m=p/ ?（mm） m为标准系列 则有：d= mz p=m? 即：分度圆上的模数为标准值 z一定时，m大则齿轮大 3）分度圆压力角?： 由渐开线的性质可知：不同直径的圆周上，齿廓各点的压力角?k不同。 ?k=arccos（rb/rk）基圆上压力角等于零。 ?= arccos（rb/r）或rb=rcos? 分度圆相等的齿轮，若?不同，则基圆不同，因而其齿廓渐开线的形状不同。所以， ?是决定渐开线形状的 一个基本参数。 分析： 由d=mZ可知，当齿轮的齿数Z与模数m一定时，其分度圆的大小亦即完全确定。所以任意一个齿轮都有一个分度圆，而且也只有一个分度圆 由db=dcos?=mZcos?可见，在齿轮的齿数、模数、压力角一定时，齿轮的基圆大小亦一定，即渐开线的形状一定。 三、各部分尺寸的计算公式； （以基本参数表示） 分度圆直径 d=mz 齿顶高 ha=ha*m 齿根高 hf=（ha*+c*）m 齿全高 h=ha+hf=（2ha*+c*）m 齿顶圆直径 da=d+2ha=（z+2ha*）m 齿根圆直径 df=d-2hf=（z-2ha*-2c*）m 基圆直径 db=dcos?=mzcos? 4.5 渐开线标准齿轮的啮合 标准齿轮：m、 ?、ha*、c*、均为标准值，且e=s的齿轮 其中ha*=1 c*=0.25 轮齿啮合过程：开始啮合：主动齿轮的齿根与从动齿轮的齿顶进入啮合，啮合点沿啮合线移动，同时沿齿廓移动，由从动齿轮的齿顶逐渐移向齿根。当啮合进行到主动轮的齿顶圆与啮合线的交点时，两轮齿即将脱离啮合。 pb1=pb2 pb1z1=?db1 pb2z2=?db2 ?db1/z1= ?db2/z2 ?d1cos?1/z1= ?d2cos?2/z2 m1cos?1= m2cos?2 {m1=m2 {?1= ?2 所以渐开线齿轮正确啮合的条件是： 二、标准中心距 m1=m2=m，则有d2/d1=Z2/Z1 标准中心距：一对标准齿轮分度圆相切时的中心距，称标准中心距。则： 三、重合度 N1N2为理论啮合线 B1B2为实际啮合线段 若使齿轮能连续传动，则实际啮合线段应大于或等于齿轮的法节，即： B1B2=Pb 重合度??： 渐开线齿轮连续传动的条件： 重合度大于等于1，即： 重合度越大，同时啮合的齿的对数越多，传动平稳。 4.6 渐开线齿轮的加工方法及根切现象 一、成形法 1、铣齿 仿形法加工齿轮时，刀具的形状与齿轮的齿槽形状相同。用一般铣床即可以铣去齿槽的金属而形成齿轮的轮齿。  2、拉刀拉齿 拉刀拉齿主要用来拉削内齿轮，拉刀的最终形状与齿轮的完整的齿槽空间相同，它是仿形法加工的一种，因拉刀的制造成本高，故它适用于批量生产的情况。 3、冲压