机械原理——齿轮机构与轮系的运动分析和设计.pptVIP

第8章齿轮机构与轮系的运动分析和设计 8.1齿廓啮合基本定律和共轭齿廓 1．齿廓啮合基本定律 节点: 节线:传动比按一定的规律变化，节线为封闭曲线 ; i12为常数 ,节圆. 椭圆齿轮传动 i12不是常数 8.2 渐开线直齿圆柱齿轮传动 1.渐开线的形成 2.渐开线的性质 ① ； ②渐开线上任意一点K处的 法线必切于基圆； ③渐开线在点K处的曲率中心为 点N，曲率半径 ； ④基圆内部无渐开线 8.2.2 渐开线齿轮传动的特点 1.渐开线齿轮传动为定传动比传动 2.渐开线齿轮传动具有可分性 3.渐开线齿轮传动轮齿之间作用力的方向不变 8.2.3 渐开线直齿圆柱齿轮和齿条 的几何尺寸、加工和基本参数 1.渐开线直齿圆柱齿轮和齿条的几何尺寸 分度圆: 模数和压力角均为国家标准规定的标准值 常用几何尺寸的计算公式 2.渐开线直齿圆柱齿轮的范成法 加工 标准齿轮不根切的齿数条件 变位齿轮不根切的变位系数 8.2.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 1.啮合线、啮合角和啮合图 2.正确啮合条件 3.渐开线直齿圆柱齿轮传动的类型  4. 中心距 正确安装条件： 标准安装中心距： 不等变位齿轮传动 5.重合度 连续传动条件 6.轮齿间的相对滑动和滑动系数 8.3 斜齿圆柱齿轮传动 8.3.1斜齿轮的端面和法面 1.? 斜齿轮齿廓曲面的形成 2. 斜齿轮的法面和法面齿形 3.斜齿轮的法面参数与端面参数的换算 8.3.2 斜齿轮的啮合传动 1.正确啮合条件 8.4.2 蜗杆蜗轮的啮合传动 1.正确啮合条件 2.中心距 8.5.2 直齿圆锥齿轮几何尺寸计算及啮合传动 8.6.2 周转轮系的运动分析和周转轮系的设计 2 .周转轮系的运动分析 3. 周转轮系的设计 1.传动比条件 2.同心条件 3.装配条件 4.邻接条件 8.6.3 混合轮系的运动分析和设计 混合轮系的运动分析可按下述步骤进行： （1）区分基本轮系； （2）写出各基本轮系中相关齿轮的转速关系； （3）找出基本轮系之间的转速关系； （4）联立以上各种转速关系求解。 蜗杆蜗轮啮合 3.传动比 和转向关系 转向关系可以用主动轮左（右）手定则判定： 蜗杆螺旋线是右旋（左旋）用右（左）手，四个手指的方向与蜗杆的转向相同，大拇指的反方向则为蜗轮在啮合点的线速度方向，并由此确定蜗轮的转向 。 蜗杆 8.5 直齿圆锥齿轮传动 8.5.1背锥和当量齿轮 理论上直齿圆锥齿轮的齿廓曲线为球面渐开线，通常用球面渐开线在背锥上投影得到的齿形作为圆锥齿轮的实际齿廓。所谓圆锥齿轮的背锥就是在齿轮的分度圆处与球面渐开线所在的球面相切的圆锥 。 锥齿轮传动 a 背锥 b 大端的参数为标准值 直齿圆锥齿轮的啮合传动 扇形齿轮 8.6 轮系的运动分析和设计 8. 6.1 定轴轮系的运动分析和设计 1.定轴轮系的运动分析 定轴轮系 a b c 一般规定： 当轮系的输入轴和输出轴的轴心线是平行的或重合的时候，转向关系通过加在传动比前面的符号表示：如果输入轴和输出轴的转向相同，传动比前加“+”，如果输入轴和输出轴的转向相反，传动比前加“-”。 当轮系的输入轴和输出轴的轴心线既不平行也不重合的时候，输入轴和输出轴的转向关系一般用画箭头的方法表示。 2. 定轴轮系的运动设计 设计一个平面定轴轮系实现传动比 精确地满足了传动比设计要求的两个方案 1．周转轮系的组成和分类 组成 ：行星轮 ，系杆，太阳轮 ，机架。 分类：行星轮系 ，差动轮系。 差动轮系 行星轮系 行星轮轨迹 将运动分析的参考系选择为系杆，使周转轮系转化成 “定轴轮系”，各个齿轮相对系杆的相对转速关系可以应用定轴轮系传动比的计算方法和公式，最后，再利用相对转速与绝对转速之间的关系，便可以得到各个齿轮、系杆绝对转速之间的关系。 多行星轮行星轮系 混合轮系 * * 齿廓与传动比的关系 渐开线直齿圆柱齿轮设计 其他类型齿轮传动 轮系的分析和设计 基本参数 齿轮加工 几何尺寸 啮合传动 椭圆齿轮机构 8.2.1 渐开线的形成及其性质 渐开线形成 圆柱齿轮啮合 齿轮齿条啮合 啮合特点 圆柱齿轮 基本参数 模数不同 直齿齿条 齿条几何尺寸 范成加工 加工运动 2、基本参数与齿轮的加工 齿条型刀具几何尺寸 正变位 标准齿轮 负变位 范成加工中的根切现象及其产生原因 根切现象 标准齿轮不跟切 变位齿轮不跟切 基本参数的选择和确定 啮合线： N1N2：理论啮合线 B1B2：实际啮合线 啮合角α’