工具钳工 任务三 齿轮传动 03课件（齿轮传动）.ppt

任务三 齿轮传动 一、齿轮传动的特点 与其他传动相比，齿轮传动能实现任意位置的两轴传动， 具有工作可靠、使用寿命长、传动比恒定、效率高（98％～99％）、 结构紧凑、速度和功率的适用范围广（最大功率可达数万kW、圆周速度200～300 m/s、转速20000r/min）等优点。主要缺点是制造和安装精度要求较高，加工齿轮需要用专用机床和设备， 成本较高。 二、 齿轮传动的类型 1. 平行轴齿轮传动 (1) 直齿圆柱齿轮传动。 图1 直齿圆柱齿轮传动 齿廓曲面母线与齿轮轴线相平行的齿轮，称为直齿圆柱齿轮，又称正齿轮或简称直齿轮。其中，轮齿排列在圆柱体外表面的称为外齿轮， 轮齿排列在圆柱体内表面的称为内齿轮，轮齿排列在直线平板(相当于半径无穷大的圆柱体)上的则称为齿条。 直齿圆柱齿轮传动又分为 ① 外啮合齿轮传动为两个外齿轮互相啮合， 两齿轮的转动方向相反，如图1（a）所示； ② 内啮合齿轮传动一个外齿轮与一个内齿轮互相啮合，两齿轮的转动方向相同，如图1(b)所示； ③ 齿轮齿条传动为一个外齿轮与齿条互相啮合，可将齿轮的圆周运动变为齿条的直线移动，或将直线运动变为圆周运动， 如图1(c)所示。 (2) 平行轴斜齿轮传动。 齿廓曲面母线相对于齿轮轴线偏斜一定角度的齿轮，称为斜齿圆柱齿轮，简称斜齿轮。斜齿轮也有外啮合传动、内啮合传动和齿轮齿条传动三种。一对轴线相平行的斜齿轮相啮合， 构成平行轴斜齿轮传动，如图2(a)所示。 (3) 人字齿轮传动。 图2 平行轴斜齿轮传动和人字齿轮传动； (a) 平行轴斜齿轮； (b) 人字齿轮； 2. 空间齿轮传动 (1) 传递两相交轴转动的齿轮传动。 这种齿轮的轮齿排列在轴线相交的两个圆锥体的表面上， 故称为锥齿轮或伞齿轮。按其轮齿的形状，可分为如下三种： ① 直齿锥齿轮，如图3(a)所示。 这种锥齿轮应用最为广泛。 ② 斜齿锥齿轮， 因不易制造， 故很少应用。 ③ 圆弧齿锥齿轮，如图3(b)所示。这种齿轮可用在高速、 重载的场合， 但需用专门的机床加工。 图3 锥齿轮传动 (2) 传递两交错轴转动的齿轮传动。 这类齿轮传动常见的有两种： ① 交错轴斜齿轮传动，如图4（a）所示。 其单个齿轮为斜齿圆柱齿轮，但两齿轮的轴线既不相交也不平行，而是相互交错的。 ② 蜗杆传动，如图4(b)所示。其两轴交错成90°，兼有齿轮传动和螺旋传动的特点。 图4 空间齿轮传动 三、齿轮传动的基本要求 (1) 传动正确、平稳。齿轮在传动过程中，要求瞬时传动比(即两轮角速度之比)恒定，以免产生冲击、 振动和噪声。 (2) 承载能力强，要求齿轮尺寸小，重量轻，能传递较大的动力，较长的使用寿命。 研究表明，传动能否正确、平稳，主要与齿轮的齿廓形状有关。能作为齿轮齿廓的曲线很多，但在生产实践中，考虑到设计、制造、安装和使用等因素，目前机械中常用渐开线作为齿廓曲线；而要保证传动具有足够的承载能力和使用寿命，必须对齿形、齿轮的强度、使用材料及热处理方法、结构的合理性等问题进行研究。 * *