齿轮传动设计培训.pptxVIP

齿轮传动设计培训;对齿轮传动的基本要求是保证瞬时传动比： i12=?1/?2= C（常数）;齿廓啮合基本定律： 要使两齿轮的瞬时传动比为一常数，则不论两齿廓在任何位置接触，过接触点所作的两齿廓公法线都必须与连心线交于一定点p ，这就是平面齿廓啮合基本定律。 ;凡能满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓，其中以渐开线齿廓应用最广。 ;图a 齿廓曲线与齿轮传动比的关系 ;图a表示两相互啮合的齿廓E1和E2在K点接触，两轮的角速度分别为ω1和ω2。过K点作两齿廓的公法线N1N2, 与连心线O1O2交于C点。两轮齿廓上K点的速度分别为 ;得; 因此，为使齿轮保持恒定的传动比，必须使C点为连心线上的固定点。或者说，欲使齿轮保持定角速比，不论齿廓在任何位置接触，过接触点所作的齿廓公法线都必须与两轮的连心线交于一定点。这就是齿廓啮合的基本定律。 凡满足齿廓啮合基本定律而互相啮合的一对齿廓，称为共轭齿廓。满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线有很多，应用最广的是渐开线齿廓。;§ 渐开线及渐开线齿廓 一、渐开线的形成及性质 如图b所示，一直线L与半径为rb的圆相切，当直线沿该圆作纯滚动时，直线上任一点的轨迹即为该圆的渐开线。这个圆称为渐开线的基圆，而作纯滚动的直线L称为渐开线的发生线。 ;图b 渐开线的形成图 ;;半径愈大；而K点离基圆愈近，相应的曲率半径愈小。 4）渐开线的形状取决于基圆的大小。如图c所示，基圆半径愈小，渐开线愈弯曲；基圆半径愈大，渐开线愈趋平直。当基圆半径趋于无穷大时，渐开线便成为直线。所以渐开线齿条（直径为无穷大的齿轮）具有直线齿廓。 5）渐开线是从基圆开始向外逐渐展开的，故基圆以内无渐开线。;图c 基圆大小与渐开线形状的关系 ;二、渐开线齿廓符合齿廓啮合基本定律 如图d所示，两渐开线齿轮的基圆分别为rb1、rb2，过两轮齿廓啮合点K作两齿廓的公法线N1N2，根据渐开线的性质，该公法线必与两基圆相切。又因两轮的基圆为定圆，在其同一方向的内公切线只有一条。所以无论两齿廓在任何位置接触，过接触点所作两齿廓的公法线为一固定直线，它与连心线O1O2的交点C必是一定??。因此渐开线齿廓满足定角速比要求。 ;图d 渐开线齿廓满足定角速比证明 ;由图d知，两轮的传动比为 ;三、渐开线齿廓的压力角? 在一对齿廓的啮合过程中，齿廓接触点的法向压力和齿廓上该点的速度方向的夹角，称为齿廓在这一点的压力角。如图e所示，齿廓上K点的法向压力Fn与该点的速度vK之间的夹角?K称为齿廓上K点的压力角。由图可知;图e 渐开线齿廓的压力角 ;四、啮合线、啮合角、压力作用线 一对齿轮啮合传动时，齿廓啮合点轨迹称为啮合线。对于渐开线齿轮，无论在哪一点接触，接触齿廓的公法线总是两基圆的内公切线N1N2（图d）。齿轮啮合时，齿廓接触点又都在公法线上，因此，内公切线N1N2即为渐开线齿廓的啮合线。;过节点C作两节圆的公切线，它与啮合线N1N2间的夹角称为啮合角。啮合角等于齿廓在节圆上的压力角α1，由于渐开线齿廓的啮合线是一条定直线N1N2，故啮合角的大小始终保持不变。 分度圆和压力角是单个齿轮本身所具有的，而节圆和啮合角是两个齿轮相互啮合时才出现的。标准齿轮传动只有在分度圆与节圆重合时，压力角和啮合角相等。;五、渐开线齿轮的可分性 当一对渐开线齿轮制成之后，其基圆半径是不能改变的，因此从式（Ⅱ）可知，即使两轮的中心距稍有改变，其角速比仍保持原值不变，这种性质称为渐开线齿轮传动的可分性。这是渐开线齿轮传动的另一重要优点，给齿轮的制造、安装带来了很大方便。 ;一对渐开线直齿圆柱齿轮齿廓的啮合特性： ① 能保证实现恒定传动比传动 ② 啮合线是两基圆的一条内公切线 ③ 中心距的变化不影响角速比 ④ 啮合角是随中心距而定的常数 啮合角在数值上等于节圆上的压力角;基本尺寸名称及其符号;渐开线齿轮基本参数： 齿数 z 分度圆模数 m： ;标准齿轮：标准齿轮是指m、α、ha*、c* 均取标准值，具有标准的齿顶高和齿根高，且分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮。;二、齿轮设计基础知识;正确啮合条件;二、齿轮设计基础知识;二、齿轮设计基础知识;二、齿轮设计基础知识;a) 标准齿条刀具： 由于被加工齿轮：hf=ha*·m+c*·m 从而要求：刀具比标准齿条在齿顶部高出c*·m一段;b) 切制标准齿轮： ①将轮坯的外圆按被切齿轮的齿顶圆直径预先加工好。 ②将刀具的中线与轮坯的分度圆安装成相切的状态。 ;二、齿轮设计基础知识;二、齿轮设计基础知识;二、齿轮设计基础知识;二、齿轮设计基础知识;规定：a’=a+y·m（ y·m表征两齿轮分度圆的分离量） 于是可以推导得：Δy =x1+x2-y;二、齿轮设计基