机械设计第六章平行轴齿轮传动（上）.ppt

进给 切削 让刀 ω v 范成 V＝ωr＝ωmz/2 2. 齿条插刀加工 插齿加工过程为断续切削，生产效率低。 齿条插刀加工时齿廓包络过程 滚刀 进给 进给 ω0 ω v ω ω0 V＝ωr＝ωmz/2 γ 滚刀倾斜 t t ω0 切削 3. 齿轮滚刀加工 被加工齿轮 第六章 平行轴齿轮传动 第一节 概述 第二节 渐开线的形成原理、基本性质和参数方程 第三节 渐开线齿轮的参数及几何尺寸 第四节 渐开线齿轮的啮合传动 第五节 渐开线齿轮的切齿原理 第六节 根切现象，最少齿数及变位齿轮 第一节 概述 优点： ①传动比准确、传动平稳。 ②圆周速度大，高达300 m/s。 ③传动功率范围大，从几瓦到10万千瓦。 ④效率高(η ?0.99)、使用寿命长、工作安全可靠。 ⑤可实现平行轴、相交轴和交错轴之间的传动。 缺点：要求较高的制造和安装精度，加工成本高、不适宜远距离传动(如单车)。 平面齿轮传动 （轴线平行） 外齿轮传动 直齿 斜齿 人字齿 圆柱齿轮 非圆柱齿轮 空间齿轮传动 （轴线不平行） 按相对运动分 按齿廓曲线分 直齿 斜齿 曲线齿 圆锥齿轮 两轴相交 两轴交错 蜗轮蜗杆传动 交错轴斜齿轮 准双曲面齿轮 渐开线齿轮 摆线齿轮 圆弧齿轮 按封闭形式分： 齿轮传动的类型 开式齿轮传动、闭式齿轮传动。 球齿轮 抛物线齿轮(近年) 分类： 内齿轮传动 齿轮齿条 2 ω2 作者：潘存云教授 1 ω1 椭圆齿轮 准双曲面齿轮 作者：潘存云教授 斜齿圆锥齿轮 作者：潘存云教授 曲线齿圆锥齿轮 第二节渐开线的形成原理和基本性质 一、 渐开线的形成和特性 当直线NK沿一圆作纯滚动时，直线上任意一点K的轨迹AK 2.渐开线的特性 ②发生线ＮＫ是渐开线在任意点K的法线 ； NK——发生线， ① AN = NK； t t 发生线 N k 基圆 O A rk θk 基圆—— rb θk—— AK段的展角 —渐开线 渐开线 rb 1.渐开线形成 设计：潘存云 设计：潘存云 O A B k A1 B1 o1 θk K ④渐开线形状取决于基圆 ⑤基圆内无渐开线。 当rb ?∞，变成直线。 rk θk αk αk vk ③离中心越远，渐开线上的压力角越大。 rb 定义：啮合时K点正压力方向与速度方向所夹锐角为渐开线上该点之压力角αk。 rb＝rk cosαk B3 o3 θk A2 B2 o2 rb O 一、渐开线齿轮各部分名称、参数和几何尺寸计算 1.名称与符号 pn 齿顶圆—— da、ra 齿根圆—— df、rf 齿厚—— sk 齿槽宽—— ek 齿距(周节) —— pk= sk +ek 齿顶高ha 齿根高 hf 齿全高 h= ha+hf 齿宽—— B ha hf h B p ra 分度圆——人为规定的计算基准圆 表示符号： d、r、s、e，p= s+e 法向齿距 (周节) —— pn s e sk ek =pb 第三节 渐开线齿轮的参数及几何尺寸 pb rf r pk m=4 z=16 2.基本参数 ②模数—— m ①齿数—— z 分度圆周长：πd=zp, d=zp/π 称为模数m 。 m=2 z=16 模数的单位：mm，它是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮，模数大，尺寸也大。 于是有： d=mz， r = mz/2 人为规定： m=p/π只能取某些简单值， m=1 z=16 1.125 1.375 1.75 2.25 2.75 3.5 4.5 5.5 (6.5) 第二系列 7 9 (11) 14 18 22 28 36 45 标准模数系列表（GB1357－87） 第一系列 1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 为了便于制造、检验和互换使用，国标GB1357-2008规定了标准模数系列。 设计：潘存云 O rf ra rb r 速度方向 正压力方向 O ω rb ri Bi Ki N ③分度圆压力角 定义分度圆压力角为齿轮的压力角： α1 A αi αi B1 K1 r1 α 由d=mz知：m和z一定时，分度圆是一个大小唯一确定的圆。 规定标准值：α＝20° 由db＝dcosα可知，基圆也是一个大小唯一确定的圆。 称 m、z、α为渐开线齿轮的三个