第六章齒輪傳動(dòng)

1、第六章齒輪傳動(dòng)第六章齒輪傳動(dòng)第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念第七節(jié)平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)第七節(jié)平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)下一頁(yè)第六章齒輪傳動(dòng)第六章齒輪傳動(dòng)第八節(jié)直齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)第八節(jié)直

2、齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)第九節(jié)齒輪傳動(dòng)受力分析第九節(jié)齒輪傳動(dòng)受力分析第十節(jié)齒輪傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和齒輪材第十節(jié)齒輪傳動(dòng)的失效形式、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和齒輪材料料第十一節(jié)輪齒的強(qiáng)度計(jì)算第十一節(jié)輪齒的強(qiáng)度計(jì)算第十二節(jié)設(shè)計(jì)實(shí)例第十二節(jié)設(shè)計(jì)實(shí)例第十三節(jié)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和潤(rùn)滑第十三節(jié)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和潤(rùn)滑上一頁(yè)返回第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用一、平面齒輪傳動(dòng)一、平面齒輪傳動(dòng)(平行軸傳動(dòng)平行軸傳動(dòng)) 1.直齒圓柱齒輪傳動(dòng)直齒圓柱齒輪傳動(dòng) 圖圖6一一1為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其中各齒輪的輪齒的齒向相對(duì)于齒為直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其中各齒輪的輪齒的齒向相對(duì)于齒輪的軸線是平行的。圖輪的軸線是平行的

3、。圖6一一l(a)稱為外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)稱為外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng);圖圖6一一1 (b)為內(nèi)嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)為內(nèi)嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng);圖圖6一一1(c)為齒輪齒條傳動(dòng)，其中齒條為齒輪齒條傳動(dòng)，其中齒條可看成直徑為無(wú)窮大的齒輪的一部分。可看成直徑為無(wú)窮大的齒輪的一部分。 2.斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 圖圖6 -2為斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，此傳動(dòng)中齒輪的齒向與齒輪的軸線為斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，此傳動(dòng)中齒輪的齒向與齒輪的軸線方向有一傾斜角，此角稱為斜齒圓柱齒輪的螺旋角。方向有一傾斜角，此角稱為斜齒圓柱齒輪的螺旋角。3.人字齒輪傳動(dòng)人字齒輪傳動(dòng) 圖圖6一一3為人字齒輪傳動(dòng)，此傳動(dòng)中的每個(gè)人字齒輪

4、均可看成由兩為人字齒輪傳動(dòng)，此傳動(dòng)中的每個(gè)人字齒輪均可看成由兩個(gè)螺旋方向相反的斜齒輪構(gòu)成。個(gè)螺旋方向相反的斜齒輪構(gòu)成。下一頁(yè)返回第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用第一節(jié)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及其應(yīng)用二、空間齒輪傳動(dòng)二、空間齒輪傳動(dòng) 1.圓錐齒輪傳動(dòng)圓錐齒輪傳動(dòng) 圓錐齒輪傳動(dòng)用于兩相交軸之間的傳動(dòng)，圓錐齒輪有直齒圓錐齒輪傳動(dòng)用于兩相交軸之間的傳動(dòng)，圓錐齒輪有直齒(圖圖6一一4(a)、斜齒、斜齒(圖圖6一一4(b)和曲齒和曲齒(圖圖6一一4(c)之分之分 2.蝸桿傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng)通常用于兩交錯(cuò)垂直軸之間傳動(dòng)，如圖蝸桿傳動(dòng)通常用于兩交錯(cuò)垂直軸之間傳動(dòng)，如圖6一一5所示。所示。3.交錯(cuò)軸抖齒輪傳動(dòng)

5、交錯(cuò)軸抖齒輪傳動(dòng) 圖圖6一一6為交錯(cuò)軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其中的每一個(gè)齒輪都是斜為交錯(cuò)軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其中的每一個(gè)齒輪都是斜齒圓柱齒輪齒圓柱齒輪下一頁(yè)上一頁(yè)返回第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律一、齒廓嚙合的基本定律一、齒廓嚙合的基本定律 兩齒輪嚙合時(shí)，其瞬時(shí)傳動(dòng)比等于嚙合節(jié)點(diǎn)分連心線所成兩段線兩齒輪嚙合時(shí)，其瞬時(shí)傳動(dòng)比等于嚙合節(jié)點(diǎn)分連心線所成兩段線段的反比。這一規(guī)律稱為齒廓嚙合的基本定律段的反比。這一規(guī)律稱為齒廓嚙合的基本定律下一頁(yè)上一頁(yè)返回第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律第二節(jié)齒廓嚙合的基本定律二、共軛齒廓二、共軛齒廓 相互接觸并能實(shí)現(xiàn)預(yù)定傳動(dòng)比要求的一對(duì)齒廓稱為共扼齒廓。相互接觸

6、并能實(shí)現(xiàn)預(yù)定傳動(dòng)比要求的一對(duì)齒廓稱為共扼齒廓。一般來說，只要給出一輪的齒廓曲線，就可根據(jù)齒廓嚙合的基本定律一般來說，只要給出一輪的齒廓曲線，就可根據(jù)齒廓嚙合的基本定律求出與之共扼的另一輪的齒廓曲線。因此，理論上可以作為共扼齒廓求出與之共扼的另一輪的齒廓曲線。因此，理論上可以作為共扼齒廓的曲線是很多的，實(shí)際中除了傳動(dòng)比要求外，還應(yīng)考慮設(shè)計(jì)、制造、的曲線是很多的，實(shí)際中除了傳動(dòng)比要求外，還應(yīng)考慮設(shè)計(jì)、制造、安裝、互換性和強(qiáng)度等方面的問題。目前漸開線是定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)安裝、互換性和強(qiáng)度等方面的問題。目前漸開線是定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)中最常用的齒廓曲線，此外擺線和圓弧曲線也有應(yīng)用。中最常用的齒廓曲線，此外擺

7、線和圓弧曲線也有應(yīng)用。上一頁(yè)返回第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性一、漸開線的形成及漸開線性質(zhì)一、漸開線的形成及漸開線性質(zhì) 1.漸開線的形成漸開線的形成 在圖在圖6一一8中，當(dāng)直線中，當(dāng)直線L沿半徑為沿半徑為rb的圓作純滾動(dòng)時(shí)，直線的圓作純滾動(dòng)時(shí)，直線L上任上任意點(diǎn)的軌跡稱為該圓的漸開線，該圓稱為漸開線的基圓，意點(diǎn)的軌跡稱為該圓的漸開線，該圓稱為漸開線的基圓，rb為基圓半為基圓半徑，直線徑，直線L稱為漸開線的發(fā)生線，稱為漸開線的發(fā)生線，A為漸開線在基圓上的起始點(diǎn)，角為漸開線在基圓上的起始點(diǎn)，角k (AOK)稱為漸開線稱為漸開線AK段的展角。段的展角。下一頁(yè)返回第三節(jié)漸開線

8、齒廓及其嚙合特性第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性2.漸開線的性質(zhì)漸開線的性質(zhì) (1)由于發(fā)生線沿基圓進(jìn)行純滾動(dòng)，因此，發(fā)生線沿基圓滾過的長(zhǎng)度由于發(fā)生線沿基圓進(jìn)行純滾動(dòng)，因此，發(fā)生線沿基圓滾過的長(zhǎng)度KN等于基圓被滾過的弧長(zhǎng)等于基圓被滾過的弧長(zhǎng)AN (2)漸開線上任意一點(diǎn)的法線必是基圓的切線。漸開線上任意一點(diǎn)的法線必是基圓的切線。 (3)切點(diǎn)切點(diǎn)N是漸開線在是漸開線在K點(diǎn)的曲率中心，而點(diǎn)的曲率中心，而KN就是漸開線在就是漸開線在K點(diǎn)的曲率點(diǎn)的曲率半徑。漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑不同，離基圓越遠(yuǎn)，曲率半徑越大半徑。漸開線上各點(diǎn)的曲率半徑不同，離基圓越遠(yuǎn)，曲率半徑越大;反之，離基圓越近，曲率半徑越小。漸開線在

9、基圓上的點(diǎn)反之，離基圓越近，曲率半徑越小。漸開線在基圓上的點(diǎn)A的曲率半的曲率半徑為零，基圓內(nèi)沒有漸開線。徑為零，基圓內(nèi)沒有漸開線。 (4)漸開線的形狀取決于基圓的大小。漸開線的形狀取決于基圓的大小。下一頁(yè)上一頁(yè)返回第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性第三節(jié)漸開線齒廓及其嚙合特性3.漸開線方程漸開線方程二、漸開線齒廓嚙合特性二、漸開線齒廓嚙合特性一對(duì)漸開線齒廓進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，具有如下特點(diǎn)。一對(duì)漸開線齒廓進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，具有如下特點(diǎn)。1.瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定不變2.中心距變動(dòng)不影響傳動(dòng)比中心距變動(dòng)不影響傳動(dòng)比3.嚙合線是一條直線嚙合線是一條直線上一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四

10、節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算一、漸開線齒輪各部分的名稱一、漸開線齒輪各部分的名稱 圖圖6一一11為一直齒圓柱齒輪的一部分，各部分名稱如下為一直齒圓柱齒輪的一部分，各部分名稱如下: (1) 齒頂圓齒頂圓 (2)齒根圓齒根圓 (3)分度圓分度圓 (4)基圓基圓 (5)齒厚、齒槽寬、齒距齒厚、齒槽寬、齒距 (6)齒頂高、齒根高、齒高齒頂高、齒根高、齒高 (7)法向齒距法向齒距下一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算二、漸開線齒輪的基本參數(shù)二、漸開線

11、齒輪的基本參數(shù) 1.齒數(shù)齒數(shù)z 齒輪整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)，用齒輪整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)，用z表示。表示。 2.模數(shù)模數(shù)m 由前述可知由前述可知:齒輪的分度圓周長(zhǎng)等于齒輪的分度圓周長(zhǎng)等于d，也等于，也等于zp，因此有，因此有 分度圓直徑為分度圓直徑為下一頁(yè)上一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算 3.壓力角壓力角 齒輪輪齒各圓上的壓力角的值是不同的，通常所說的壓力角是指齒輪輪齒各圓上的壓力角的值是不同的，通常所說的壓力角是指齒輪分度圓上的壓力角。齒輪的分度圓壓力角齒輪分度圓上的壓力角。齒輪的分度圓壓力

12、角，基圓半徑，基圓半徑rb和分度和分度圓半徑圓半徑r之間的關(guān)系為之間的關(guān)系為 4.齒頂高系數(shù)齒頂高系數(shù)ha* 齒輪的齒頂高齒輪的齒頂高h(yuǎn)a=ha*m,可稱為齒頂高系數(shù)。國(guó)標(biāo)規(guī)定可稱為齒頂高系數(shù)。國(guó)標(biāo)規(guī)定:對(duì)于正常對(duì)于正常齒齒ha*=1;對(duì)于短齒對(duì)于短齒ha*=0. 8下一頁(yè)上一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算 5.頂隙系數(shù)頂隙系數(shù)c* 齒輪的齒根高齒輪的齒根高h(yuǎn)f=(ha*+ c*)m, c*稱為頂隙系數(shù)，稱為頂隙系數(shù)， c* m稱為標(biāo)準(zhǔn)頂稱為標(biāo)準(zhǔn)頂隙。國(guó)標(biāo)規(guī)定隙。國(guó)標(biāo)規(guī)定:對(duì)于正常齒對(duì)于正常

13、齒c* = 0. 25;對(duì)于短齒對(duì)于短齒c* = 0. 3三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算 為標(biāo)準(zhǔn)齒輪為計(jì)算方便，現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算為標(biāo)準(zhǔn)齒輪為計(jì)算方便，現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪幾何尺寸計(jì)算公式列于表公式列于表6一一2下一頁(yè)上一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算四、任意圓弧齒厚和公法線長(zhǎng)度四、任意圓弧齒厚和公法線長(zhǎng)度1.任意圓弧齒厚任意圓弧齒厚 2.公法線長(zhǎng)度公法線長(zhǎng)度 因?yàn)榛↓X厚無(wú)法測(cè)量，弦齒厚的測(cè)量又必須以齒頂圓作為基準(zhǔn)，因?yàn)榛↓X厚無(wú)法測(cè)

14、量，弦齒厚的測(cè)量又必須以齒頂圓作為基準(zhǔn)，不但要求齒輪頂圓的加工精度，而且要采用以尖點(diǎn)與齒廓接觸的量具，不但要求齒輪頂圓的加工精度，而且要采用以尖點(diǎn)與齒廓接觸的量具，測(cè)量精度較低測(cè)量精度較低(圖圖6一一13)。為此，一般都通過測(cè)量輪齒的公法線長(zhǎng)度來。為此，一般都通過測(cè)量輪齒的公法線長(zhǎng)度來表示齒厚的加工精度。表示齒厚的加工精度。下一頁(yè)上一頁(yè)返回第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、第四節(jié)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪各部分名稱、基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算基本參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算 如圖如圖6一一14所示，作齒輪基圓的切線，它與齒輪不同輪齒的兩反所示，作齒輪基圓的切線，它與齒輪不同輪齒的兩反向齒廓交于向齒廓交

15、于A,B兩點(diǎn)，根據(jù)漸開線的性質(zhì)，兩點(diǎn)，根據(jù)漸開線的性質(zhì)，A與與B兩點(diǎn)的連線為外側(cè)兩兩點(diǎn)的連線為外側(cè)兩齒廓的公法線。齒廓的公法線。上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)一、漸開線齒輪的正確嚙合條件一、漸開線齒輪的正確嚙合條件 齒輪傳動(dòng)是靠輪齒依次嚙合來實(shí)現(xiàn)的。如圖齒輪傳動(dòng)是靠輪齒依次嚙合來實(shí)現(xiàn)的。如圖6一一15所示的一對(duì)齒所示的一對(duì)齒輪，要想使嚙合正確進(jìn)行，應(yīng)保證處于嚙合線上的各對(duì)輪齒都能進(jìn)入輪，要想使嚙合正確進(jìn)行，應(yīng)保證處于嚙合線上的各對(duì)輪齒都能進(jìn)入正確的嚙合狀態(tài)。即前一對(duì)輪齒在嚙合線上的正確的嚙合狀態(tài)。即前一對(duì)輪齒在嚙合線上的K點(diǎn)嚙合，后一對(duì)輪齒點(diǎn)嚙合

16、，后一對(duì)輪齒應(yīng)在嚙合線上的應(yīng)在嚙合線上的K點(diǎn)嚙合。根據(jù)漸開線的性質(zhì)有點(diǎn)嚙合。根據(jù)漸開線的性質(zhì)有 因?yàn)橐驗(yàn)?于是于是下一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng) 由于齒輪的模數(shù)和壓力角都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，所以兩漸開線直齒圓由于齒輪的模數(shù)和壓力角都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化了，所以兩漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件為柱齒輪的正確嚙合條件為2.連續(xù)傳動(dòng)條件連續(xù)傳動(dòng)條件下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)3.重合度的計(jì)算公式重合度的計(jì)算公式三、齒輪傳動(dòng)的中心距及標(biāo)準(zhǔn)齒輪的安裝三、齒輪傳動(dòng)的中心距及標(biāo)準(zhǔn)齒輪的安裝1.齒輪傳動(dòng)的中心距齒輪傳動(dòng)的

17、中心距 兩齒輪傳動(dòng)的實(shí)際中心距兩齒輪傳動(dòng)的實(shí)際中心距(安裝中心距安裝中心距)a恒等于兩齒輪節(jié)圓半徑恒等于兩齒輪節(jié)圓半徑之和。即之和。即下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng) 實(shí)際機(jī)械中的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，為了使齒面間形成潤(rùn)滑油膜，防實(shí)際機(jī)械中的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，為了使齒面間形成潤(rùn)滑油膜，防止輪齒因受力變形及熱膨脹而引起的擠壓現(xiàn)象，兩輪齒止輪齒因受力變形及熱膨脹而引起的擠壓現(xiàn)象，兩輪齒 齒廓之間應(yīng)齒廓之間應(yīng)有一定空隙，此間隙稱為齒側(cè)間隙有一定空隙，此間隙稱為齒側(cè)間隙(簡(jiǎn)稱側(cè)隙簡(jiǎn)稱側(cè)隙)。但為了減小或避免輪。但為了減小或避免輪齒間空程和反向沖擊，此間隙一般較小

18、，通常由加工制造時(shí)齒輪公差齒間空程和反向沖擊，此間隙一般較小，通常由加工制造時(shí)齒輪公差來保證。理論上按無(wú)側(cè)隙嚙合來計(jì)算齒輪的幾何尺寸和確定中心距。來保證。理論上按無(wú)側(cè)隙嚙合來計(jì)算齒輪的幾何尺寸和確定中心距。 2.齒輪的標(biāo)準(zhǔn)安裝齒輪的標(biāo)準(zhǔn)安裝 兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，如把兩輪安裝成分度圓相切的狀態(tài)，兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，如把兩輪安裝成分度圓相切的狀態(tài)，兩輪的節(jié)圓分別與其分度圓重合，中心距等于兩齒輪分度圓半徑之和。兩輪的節(jié)圓分別與其分度圓重合，中心距等于兩齒輪分度圓半徑之和。由于標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓齒厚等于分度圓齒槽寬，由于標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓齒厚等于分度圓齒槽寬，下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的

19、嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)因此有因此有 故兩輪作無(wú)側(cè)隙嚙合。將兩輪分度圓半徑之和稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，故兩輪作無(wú)側(cè)隙嚙合。將兩輪分度圓半徑之和稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，用用a表示。此時(shí)，頂隙值為表示。此時(shí)，頂隙值為下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)四、齒輪和齒條傳動(dòng)四、齒輪和齒條傳動(dòng) 1.齒條的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)齒條的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn) 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒數(shù)為無(wú)窮多時(shí)，其分度圓、齒頂圓、齒根圓分別當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒數(shù)為無(wú)窮多時(shí)，其分度圓、齒頂圓、齒根圓分別演變?yōu)橹芯€、齒頂線、齒根線，且相互平行，此時(shí)基圓半徑為無(wú)窮大，演變?yōu)橹芯€、齒頂線、齒根線，且相互平行，此時(shí)基圓

20、半徑為無(wú)窮大，漸開線演變?yōu)橐粭l直線，齒輪則變?yōu)樽髦本€運(yùn)動(dòng)的齒條。漸開線演變?yōu)橐粭l直線，齒輪則變?yōu)樽髦本€運(yùn)動(dòng)的齒條。下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng) 如圖如圖6一一20所示，齒條有如下特點(diǎn)所示，齒條有如下特點(diǎn): (1) 齒條齒廓為直線，齒廓上各點(diǎn)的壓力角均為標(biāo)準(zhǔn)值，且等于齒條齒齒條齒廓為直線，齒廓上各點(diǎn)的壓力角均為標(biāo)準(zhǔn)值，且等于齒條齒廓的傾斜角廓的傾斜角(齒形角齒形角)，其值為，其值為a =20 (2)在平行于齒條齒頂線的各條直線上，齒條的齒距均相等，其值為在平行于齒條齒頂線的各條直線上，齒條的齒距均相等，其值為p = m，其法向齒距，其法向齒

21、距(等于基圓齒距等于基圓齒距);與齒頂平行且其上的齒厚等于齒槽與齒頂平行且其上的齒厚等于齒槽寬寬(s = e = m/2)的直線稱為齒條的中線，它是計(jì)算齒條尺寸的基準(zhǔn)線的直線稱為齒條的中線，它是計(jì)算齒條尺寸的基準(zhǔn)線 (3)中線至齒頂線的高度為齒頂高中線至齒頂線的高度為齒頂高h(yuǎn)a = ha * m，中線至齒根線的高度為，中線至齒根線的高度為齒根高齒根高h(yuǎn)f =(ha * +c*)m,齒頂線至齒根線的高度為齒高齒頂線至齒根線的高度為齒高h(yuǎn)= ha+ hf 下一頁(yè)上一頁(yè)返回第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)第五節(jié)漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng) 2.齒輪與齒條嚙合特點(diǎn)齒輪與齒條嚙合特點(diǎn) 齒輪與齒條嚙合時(shí)

22、，嚙合線過嚙合點(diǎn)垂直于齒條的齒廓且與齒輪齒輪與齒條嚙合時(shí)，嚙合線過嚙合點(diǎn)垂直于齒條的齒廓且與齒輪的基圓相切。在傳動(dòng)過程中，由于齒輪的基圓大小和位置不變，齒條的基圓相切。在傳動(dòng)過程中，由于齒輪的基圓大小和位置不變，齒條同向齒廓上任意點(diǎn)法向方向相同，因此嚙合線為固定直線。嚙合線與同向齒廓上任意點(diǎn)法向方向相同，因此嚙合線為固定直線。嚙合線與過齒輪中心且垂直于齒條中線的直線的交點(diǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn)過齒輪中心且垂直于齒條中線的直線的交點(diǎn)側(cè)節(jié)點(diǎn))為定點(diǎn)。為定點(diǎn)。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪與齒條按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時(shí)標(biāo)準(zhǔn)齒輪與齒條按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時(shí)(圖圖6-21),齒輪的分度圓與齒齒輪的分度圓與齒條的中線相切并作純滾動(dòng)，齒輪與齒條作無(wú)側(cè)隙

23、嚙合傳動(dòng)且具有標(biāo)準(zhǔn)條的中線相切并作純滾動(dòng)，齒輪與齒條作無(wú)側(cè)隙嚙合傳動(dòng)且具有標(biāo)準(zhǔn)頂隙。頂隙。上一頁(yè)返回第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念輪的概念一、漸開線齒輪輪齒的加工一、漸開線齒輪輪齒的加工 1.仿形法仿形法 仿形法利用刀具的軸面齒形與所切制的漸開線齒輪的齒槽形狀仿形法利用刀具的軸面齒形與所切制的漸開線齒輪的齒槽形狀相同的特點(diǎn)，在輪坯上直接加工出齒輪的齒形。相同的特點(diǎn)，在輪坯上直接加工出齒輪的齒形。 2.范成法范成法 插齒和滾齒是范成法加工齒輪的常用形式。插齒法所用刀具有插齒和滾齒是范成法加工齒輪的常用形式。插齒法所用刀具有齒輪形插刀齒輪形插刀(圖圖6

24、一一23)和齒條形插刀和齒條形插刀(圖圖6一一24 )，滾齒法所用刀具為齒，滾齒法所用刀具為齒輪滾刀輪滾刀(圖圖6一一25 )。下一頁(yè)返回第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念輪的概念二、漸開線齒廓的根切二、漸開線齒廓的根切1.根切原因根切原因 用范成法加工齒輪時(shí)，如齒條刀具的內(nèi)頂線超過被加工齒輪的基用范成法加工齒輪時(shí)，如齒條刀具的內(nèi)頂線超過被加工齒輪的基圓與嚙合線切點(diǎn)圓與嚙合線切點(diǎn)N2，就會(huì)出現(xiàn)根切現(xiàn)象。，就會(huì)出現(xiàn)根切現(xiàn)象。2.不出現(xiàn)根切的最少齒數(shù)不出現(xiàn)根切的最少齒數(shù)下一頁(yè)上一頁(yè)返回第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念輪的概念三、變位齒輪傳動(dòng)三、變位齒輪傳動(dòng)1.最小變位系數(shù)最小變位系數(shù)下一頁(yè)上一頁(yè)返回第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒第六節(jié)漸開線齒廓的根切現(xiàn)象、變位齒輪的概念輪的概念 2.變位齒輪概念變位齒輪概念 用范成法加工齒輪時(shí)，如果齒條刀的中線不與齒輪的分度圓相切，用范成法加工齒輪時(shí)，如果齒條刀的中線不與齒輪的分度圓相切，而是與齒輪的分度圓相離而是與齒輪的分度圓相離(x 0)或相交或相交(x0時(shí)，加工出的齒輪為正變位齒輪，時(shí)，加工出的齒輪為正變位齒輪，x稱為正變位系數(shù)稱為正變位系數(shù);當(dāng)當(dāng)x 12 m/s的情況下的情況下上一頁(yè)返回表