机械设计基础课件_第四章.ppt

第一节 齿轮机构的特点和类型 齿廓啮合的基本定律图 第三节 渐开线齿廓及其啮合特性 一、渐开线的形成和及渐开线性质 二、渐开线齿廓啮合特性 第四节 齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸 一、齿轮基本尺寸的名称和符号 二、渐开线齿轮的基本参数 三、渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 第五节 渐开线标准齿轮的啮合 一、渐开线齿轮的正确啮合条件 二、渐开线齿轮的连续传动条件 成形法加工的特点： 产生齿形误差和分度误差，精度较低，加工不连续，生产效率低。适于单件生产。 展成法加工的特点： 一种模数只需要一把刀具连续切削，生产效率高，精度高，用于批量生产。 第七节、根切和最少齿数 一．根切及原因 二．不出现根切的最小齿数 第八节 平行轴斜齿轮机构 一、斜齿轮齿面的形成和斜齿轮传动的特点 二、斜齿轮的基本参数 端面参数与法面参数 三、几何尺寸计算公式 四、斜齿轮传动的正确啮合条件 五、重合度计算 六、当量齿数 斜齿轮的优缺点 见书上71页 分度圆直径 基圆直径 齿顶高 齿根高 齿全高 齿顶圆直径 齿根圆直径 顶 隙 中心距 c = c a a = 或 或 (?“-”代表旋向相反） 总重合度 轴面重合度 端面重合度 1.当量齿轮的概念 与斜齿轮的法面齿形相当的直齿圆柱齿轮。 2.当量齿数 当量齿轮轮齿的个数。 3.当量齿轮的作用 代替斜齿轮进行强度计算。 其齿数作为加工斜齿轮选择铣刀的依据。 4.如何构造当量齿轮 、计算当量齿数 b r a b * 优点: 使用的圆周速度和功率范围广；效率较高；传动比稳定；寿命长； 工作可靠性高；可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动 缺点：制造和安装精度要求高，成本较高；不适宜于远距离两轴间传动。 特点 分类 平面齿轮传动 （两轴平行） 空间齿轮传动 （两轴不平行） 两轴相交 蜗杆传动 交错轴斜齿轮传动 圆柱齿轮传动 直齿 曲齿 直齿 斜齿 外啮合 内啮合 齿轮与齿条 两轴交错 人字齿轮 第四章 齿轮机构 （锥齿轮机构） 外啮合直齿 内啮合直齿 齿轮与齿条 斜齿 人字齿 蜗杆涡轮 交错轴斜齿轮 直齿锥齿轮 曲齿锥齿轮 第二节 齿廓实现定角速比传动的条件 欲使齿轮保持定角速比，不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的齿廓公法线都必须与连心线交于一定点。 二齿轮啮合时，其瞬时传动比等于啮合齿廓接触点处公法线分连心线所成二段线段的反比。 由此知：一对外啮合齿轮的中心距恒等于两节圆半径之和，角速比恒等于两节圆半径的反比。 为连心线 与公法线 的交 点，称为啮合节点，简称节点。 主动齿轮1的齿廓 与从动齿轮2的齿 廓 在K 点啮合，要保证两齿轮齿廓高副 接触，它们在 点的速度沿公法线 方 向的分量应相等。即 由于 ， 那么 故两轮的瞬时传动比为 分别以 和 为圆心、 以 和 为半径作 圆，这两个圆分别称为两轮的啮合节圆，简称节圆。 两轮齿廓在节点啮合时,相对速度为零，即一对齿 轮的啮合传动相当于它们的节圆作纯滚动。 一、渐开线的形成和渐开线性质 二、渐开线齿廓啮合特性 1.形成 2.性质 发生线 沿半径为 的基圆作纯滚动 时，直线 上任意点的轨迹称为该圆的渐开线。 （2）渐开线上任意一点的法线必是基圆的切线。 （4）渐开线的形状取决于基圆的大小。 （1） = （3） 是渐开线在K点的曲率半径。 基圆越小，渐开线越弯曲；基圆越大，渐开线越平直；基圆为无穷大时，渐开线为斜直线。 （5）基圆之内无渐开线 根据渐开线性质，两齿廓在任意点啮合的公法线 都是两基圆的一条内公切线。由于基圆的大小和位置都是不变的，因此两基圆一侧的内公切线是唯一的，该直线与连心线的交点C为定点，即节点固定。由此证明渐开线齿廓满足定传动比传动要求。 故 为啮合点的轨迹，故又称为啮合线，为一条直线。啮合线 与两轮连心线 的垂线 方向（节点的速度方向）所夹的角 ˊ称为啮合角,它等于渐开线在节圆上的压力角。 不计摩擦时，齿廓间作用力定向；转矩不变时，作用力大小不变。 渐开线齿轮的传动比决定于其基圆的大小