機(jī)械基礎(chǔ) 教學(xué)最好PPT 第4章齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)(精品)

1、第五章第五章齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)5-1 5-1 齒輪機(jī)構(gòu)的類型與特點(diǎn)齒輪機(jī)構(gòu)的類型與特點(diǎn)5-2 5-2 齒廓嚙合基本定律及漸開線齒形齒廓嚙合基本定律及漸開線齒形 5-3 5-3 漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本 參數(shù)和尺寸計(jì)算參數(shù)和尺寸計(jì)算 5-4 5-4 漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng)漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng) 5-5 5-5 漸開線斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)漸開線斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu) 外嚙合直齒輪外嚙合直齒輪內(nèi)嚙合直齒輪內(nèi)嚙合直齒輪1 1、兩軸線平行的圓柱齒輪機(jī)構(gòu)、兩軸線平行的圓柱齒輪機(jī)構(gòu)5-15-1齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型和特點(diǎn) 一、齒輪機(jī)

2、構(gòu)的傳動(dòng)類型一、齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型斜齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪人字齒圓柱齒輪人字齒圓柱齒輪齒齒輪輪齒齒條條傳傳動(dòng)動(dòng)直直齒齒圓圓錐錐齒齒輪輪傳傳動(dòng)動(dòng)2 2、相交軸齒輪傳動(dòng)、相交軸齒輪傳動(dòng)3 3、兩軸相交、兩軸相交錯(cuò)的齒輪機(jī)構(gòu)錯(cuò)的齒輪機(jī)構(gòu)交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)蝸蝸輪輪蝸蝸桿桿傳傳動(dòng)動(dòng)8avi工作可靠性高；工作可靠性高；優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)比穩(wěn)定傳動(dòng)比穩(wěn)定；傳動(dòng)效率高；傳動(dòng)效率高；結(jié)構(gòu)緊湊；結(jié)構(gòu)緊湊；使用壽命長使用壽命長。內(nèi)容包括內(nèi)容包括齒輪齒廓形狀的設(shè)計(jì)齒輪齒廓形狀的設(shè)計(jì)單個(gè)齒輪的基本尺寸的設(shè)計(jì)單個(gè)齒輪的基本尺寸的設(shè)計(jì)一對齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)一對齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：制造和安裝精度要制造和安裝精度要求

3、較高；求較高；不適宜用于兩軸不適宜用于兩軸 間距離較大的傳動(dòng)間距離較大的傳動(dòng)。二、二、齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的特點(diǎn)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)的特點(diǎn)三、齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容三、齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容o1o221nnp 對齒輪傳動(dòng)的基本要求是保證對齒輪傳動(dòng)的基本要求是保證瞬時(shí)傳動(dòng)比：瞬時(shí)傳動(dòng)比：i12=1/2= C C 兩齒廓在任一瞬時(shí)（即任意點(diǎn)兩齒廓在任一瞬時(shí)（即任意點(diǎn)k k接接觸時(shí)）的傳動(dòng)比：觸時(shí)）的傳動(dòng)比：i i1212= = 1 1/ / 2 2= =？! !3P13P23 點(diǎn)點(diǎn)p是兩齒輪廓在點(diǎn)是兩齒輪廓在點(diǎn)K K接觸時(shí)的相接觸時(shí)的相對速度瞬心，對速度瞬心，POPOi122112故有故有Vp= 1 1o o1 1p=p=

4、2 2o o2 2p p2 由此可見，兩輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比與瞬時(shí)接觸由此可見，兩輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比與瞬時(shí)接觸點(diǎn)的點(diǎn)的公法線把連心線公法線把連心線分成的兩段線段成反比分成的兩段線段成反比。k(P12)1k1 5-25-2齒廓嚙合基本定律及漸開線齒形齒廓嚙合基本定律及漸開線齒形一、齒廓嚙合基本定律齒廓齒廓嚙合基本定律嚙合基本定律 要使兩齒輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比為一要使兩齒輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比為一常數(shù)，則不論兩齒廓在任何位置接常數(shù)，則不論兩齒廓在任何位置接觸，過接觸點(diǎn)所作的兩齒廓公法線觸，過接觸點(diǎn)所作的兩齒廓公法線都必須與連心線交于一定點(diǎn)都必須與連心線交于一定點(diǎn)p p 。 凡能滿足齒廓嚙合基本定律的凡能滿足齒廓嚙合基本定

5、律的一對齒廓稱為共軛齒廓，一對齒廓稱為共軛齒廓， 理論理論上有無窮多對共軛齒廓，其中以上有無窮多對共軛齒廓，其中以漸開線齒廓應(yīng)用最廣漸開線齒廓應(yīng)用最廣。o1o221nnp2a中心距k1k11212rri21rra又1211 iar1212121 iiar1r2r節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)節(jié)圓節(jié)圓節(jié)圓節(jié)圓( (一一) )漸開線的形成漸開線的形成 當(dāng)直線沿一圓周作相切純滾動(dòng)時(shí)，直線上任一點(diǎn)在與當(dāng)直線沿一圓周作相切純滾動(dòng)時(shí)，直線上任一點(diǎn)在與該圓固聯(lián)的平面上的軌跡該圓固聯(lián)的平面上的軌跡k k0 0k k，稱為該圓的漸開線。，稱為該圓的漸開線。K0K漸開線漸開線N發(fā)生線發(fā)生線漸開線漸開線k0k的的展角展角kO基圓基圓rb

6、二、漸開線齒廓二、漸開線齒廓N發(fā)生線發(fā)生線漸開線漸開線k0k的的展角展角K0KO基圓基圓漸開線漸開線k(2)(2) 漸開線上任意一點(diǎn)的法線必漸開線上任意一點(diǎn)的法線必 切于基圓，切于基圓的直線切于基圓，切于基圓的直線 必為漸開線上某點(diǎn)的法線。必為漸開線上某點(diǎn)的法線。 與基圓的切點(diǎn)為漸開線在與基圓的切點(diǎn)為漸開線在 點(diǎn)的曲率中心，而線段點(diǎn)的曲率中心，而線段NKNK 是漸開線在點(diǎn)處的曲率半徑。是漸開線在點(diǎn)處的曲率半徑。PkVkkk( (二二) )漸開線的性質(zhì)漸開線的性質(zhì)(1)(1)NK = N K0）rb漸開線上點(diǎn)的壓力角漸開線上點(diǎn)的壓力角 在不考慮摩擦力、重力和慣性在不考慮摩擦力、重力和慣性力的條件

7、下，一對齒廓相互嚙合時(shí)，力的條件下，一對齒廓相互嚙合時(shí)，齒輪上接觸點(diǎn)所受到的正壓力方齒輪上接觸點(diǎn)所受到的正壓力方向與受力點(diǎn)速度方向之間所夾的銳向與受力點(diǎn)速度方向之間所夾的銳角，稱為齒輪齒廓在該點(diǎn)的壓力角。角，稱為齒輪齒廓在該點(diǎn)的壓力角。 NOK=kkbkrrcos( () )漸開線齒廓各點(diǎn)具有不同的漸開線齒廓各點(diǎn)具有不同的 壓力角，點(diǎn)離基圓中心壓力角，點(diǎn)離基圓中心 愈遠(yuǎn)，壓力角愈大。愈遠(yuǎn)，壓力角愈大。r rk k(4)(4)漸開線的形狀取漸開線的形狀取決于基圓的大小，基決于基圓的大小，基圓越大，漸開線越平圓越大，漸開線越平直，當(dāng)基圓半徑趨于直，當(dāng)基圓半徑趨于無窮大時(shí)，漸開線成無窮大時(shí)，漸開線成

8、為斜直線。為斜直線。KO11rb2o221rb1o1(5)(5)基圓內(nèi)無漸開線?；鶊A內(nèi)無漸開線。3 KN1N2KO22 以以O(shè) O為中心，以為中心，以O(shè)KOK0 0為極軸為極軸的漸開線的漸開線K K點(diǎn)的極坐標(biāo)方程：點(diǎn)的極坐標(biāo)方程：（三）漸開線的方程式（三）漸開線的方程式inv k 漸開線函數(shù)漸開線函數(shù)KkNOK0()0kkkbtgrNK(N發(fā)生線發(fā)生線漸開線漸開線k0k的的展角展角K0KO基圓基圓漸開線漸開線kPkVkkkrbrktginvrkb cosr k齒根圓（df 和 rf）齒頂圓（da 和 ra）分度圓（d 和 r）基圓（db 和 rb）iiiesp同一圓上 5-3 漸開線直齒圓柱齒

9、輪機(jī)構(gòu)漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和尺寸計(jì)算的基本參數(shù)和尺寸計(jì)算（一）齒輪基本尺寸的名稱和符號（一）齒輪基本尺寸的名稱和符號齒數(shù) z 齒槽寬ei齒厚si 齒距pirbrfrari齒根圓基圓齒頂圓分度圓齒頂高h(yuǎn)a齒根高h(yuǎn)f齒距pi齒厚si齒槽寬eio1 1、分度圓與模數(shù) 設(shè)一齒輪的齒數(shù)為 z，其任一圓的直徑為di ，該圓上的齒距為pi，則 模數(shù) 人為地把 pi / 規(guī)定為一些簡單的有理數(shù)，該比值稱為模數(shù) 。 一個(gè)齒輪在不同直徑的圓周上，其模數(shù)的大小是不同的。 分度圓 是齒輪上一個(gè)人為地約定的齒輪計(jì)算的基準(zhǔn)圓，規(guī)定分度圓上的模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值。zpdiiiipm（二）齒輪基本參數(shù)的計(jì)算公式（

10、二）齒輪基本參數(shù)的計(jì)算公式國標(biāo)壓力角的標(biāo)準(zhǔn)值為=20=20模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)系列見GB1357-871357-87，參見表，參見表4-24-2。分度圓上的參數(shù)分別用d、r、m、p、e及表示。m越大，P愈大,輪齒愈大，抗彎強(qiáng)度也愈高。 2 2、基圓kbkddcoscoscosmzddb前面已有公式基圓直徑為cos/mzdPbb基圓上的齒距進(jìn)而可得：由此可見：齒數(shù)，模數(shù)，壓力角是決定漸開線形狀的三個(gè)基本參數(shù)。d = mz齒頂高用ha 表示，齒根高用hf 表示，齒全高用h 表示：fahhh齒頂圓直徑齒根圓直徑3 3、齒頂高和齒根高aahdd2ffhdd2 標(biāo)準(zhǔn)齒輪 除模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值外，分度圓上的齒厚(

11、S)等于齒槽寬(e)，以及齒頂高(ha)、齒根高(hf)分別與模數(shù)（m）之比值均等于標(biāo)準(zhǔn)值的齒輪。 2/2/mpeSmchhaf)(*mhhaa*1*ah*ah0.25 c*、c*分別稱為齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)，其標(biāo)準(zhǔn)值為： 即且有1.1.標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)齒輪（三）外嚙合標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的基本尺寸計(jì)算（三）外嚙合標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的基本尺寸計(jì)算 頂隙 一對相互嚙合的齒輪中，一個(gè)齒輪的齒根圓與另一個(gè)齒輪的齒頂圓之間在連心線上度量的距離，用C 表示。r2r1cao1o2頂隙（也稱徑向間隙）頂隙（也稱徑向間隙）mcc2.2.標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的中心距標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的中心距一對齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，中一對齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，中心距等于

12、兩節(jié)圓半徑之和。心距等于兩節(jié)圓半徑之和。 標(biāo)準(zhǔn)中心距（標(biāo)準(zhǔn)齒輪無標(biāo)準(zhǔn)中心距（標(biāo)準(zhǔn)齒輪無側(cè)隙傳動(dòng)中心距）側(cè)隙傳動(dòng)中心距）2121rrrrar2r1cao1o2212zzm3.3.標(biāo)準(zhǔn)齒輪幾何尺寸計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)齒輪幾何尺寸計(jì)算見表見表43435-45-4、漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng)、漸開線直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合傳動(dòng)一、一對漸開線直齒圓柱齒輪齒廓的嚙合特性一、一對漸開線直齒圓柱齒輪齒廓的嚙合特性二、正確嚙合二、正確嚙合條件條件三三、連續(xù)傳動(dòng)的條件、連續(xù)傳動(dòng)的條件四四、漸開線齒廓的切削加工原理、漸開線齒廓的切削加工原理五五、齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型與功用、齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型與功用可以證明漸開線齒輪齒廓的嚙可

13、以證明漸開線齒輪齒廓的嚙合傳動(dòng)滿足齒廓嚙合基本定律合傳動(dòng)滿足齒廓嚙合基本定律。121212122112zzrrrrpopoibbo1o2rb1rb2r2r1k1k2N2N1P21一、一對漸開線直齒圓柱齒輪齒廓的一、一對漸開線直齒圓柱齒輪齒廓的嚙合特性嚙合特性1 1、能保證實(shí)現(xiàn)恒定傳動(dòng)比傳動(dòng)、能保證實(shí)現(xiàn)恒定傳動(dòng)比傳動(dòng) 嚙合線 兩齒廓嚙合點(diǎn)在機(jī)架相固連的坐標(biāo)系中的軌跡。 嚙合線、齒廓接觸點(diǎn)的公法線、正壓力方向線都是兩基圓的一條內(nèi)公切線。o1o2rb1rb2r2r1k1k2N1P2 1N22 2、嚙合線是兩基圓的一條內(nèi)公切線、嚙合線是兩基圓的一條內(nèi)公切線漸開線齒廓嚙合的中心距可變性 當(dāng)兩齒輪制成后，

14、基圓半徑便已確定，以不同的中心距(a或a)安裝這對齒輪，其傳動(dòng)比不會改變。1212211212122112bbbbrrpopoirrPoPoio1o2N1P21N2a2o2a3 3、中心距的變化不影響角速比、中心距的變化不影響角速比N1N2p 嚙合角 過節(jié)點(diǎn)所作的兩節(jié)圓的內(nèi)公切線(t t)與兩齒廓接觸點(diǎn)的公法線所夾的銳角。用表示。 一對齒廓嚙合過程中，嚙合角始終為常數(shù)。當(dāng)中心距加大時(shí)，嚙合角隨中心距的變化而改變。2211cosrrrrbb 嚙合角在數(shù)值上等于節(jié)圓上的壓力角。4 4、嚙合角是隨中心距而定的常數(shù)、嚙合角是隨中心距而定的常數(shù)o1o2N1P21N2ttatt返回返回o22aN1N2p

15、兩齒輪的相鄰兩對輪齒分別K在和K同時(shí)接觸，才能使兩個(gè)漸開線齒輪搭配起來并正確的傳動(dòng)。kN2N1k2o1o2(b)k1kN2N1ko1o2(a)二、正確嚙合二、正確嚙合條件條件欲使兩齒輪正確嚙合，兩輪的法節(jié)必須相等。欲使兩齒輪正確嚙合，兩輪的法節(jié)必須相等。即必須滿足下列條件：2211coscosmmpbbbbppp2121nnpp即一對漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是：兩輪的模數(shù)相等，兩輪的壓力角相等。2121mmm)(nbpp 返回返回(1(1）一對漸開線輪齒的嚙合過程三、三、連續(xù)傳動(dòng)的條件一對輪齒在嚙合線上嚙合的起始點(diǎn) 從動(dòng)輪2 2的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點(diǎn)B2一對輪齒在嚙合線上嚙合的

16、終止點(diǎn) 主動(dòng)輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點(diǎn)B1。實(shí)際嚙合線 線段B1B2理論嚙合線 線段N1N2o2o1 1 2N1B2B1N2ra2rb2rb1ra1重合度(2(2）重合度及連續(xù)傳動(dòng)條件N2N1B1B2(a) 1B1B2PnN2B1B2(c)N1 1B1B2Pn即naPBB21 1 13.1a重合度的物理意義( ()1.3PnB1B2PnK雙對齒雙對齒嚙合區(qū)嚙合區(qū)雙對齒雙對齒嚙合區(qū)嚙合區(qū)單對齒嚙合區(qū)單對齒嚙合區(qū)a二對齒嚙合區(qū)長度 a許用許用重合度KPn aa實(shí)際應(yīng)用中， 0.3Pn0.3Pn0.7Pn(3)(3)重合度與基本參數(shù)的關(guān)系PBPBBB2121而同理)(cos2111111tgt

17、gmzPNNBPBa又由于cosmPPbno102ra1rb1N2B1N1PB2ra2rb2a1a2)()(21221121tgtgztgtgzPBBaana)(cos2222tgtgmzPBa返回返回 與m無關(guān),而與齒數(shù)有關(guān),z1, z2, ，在直齒圓柱齒輪中 max = 1.981= 1.981。范成法 利用輪齒嚙合時(shí)齒廓曲線互為包絡(luò)線的原理來加工齒廓，其中一個(gè)齒輪（或齒條）作為刀具，另一個(gè)齒輪則為被切齒輪毛坯，刀具相對于被切齒輪毛坯運(yùn)動(dòng)時(shí)，刀具齒廓即可切出被加工齒輪的齒廓。四、漸開線齒廓的切削加工原理四、漸開線齒廓的切削加工原理0zzi 范成運(yùn)動(dòng)范成運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng)切削運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)范

18、成實(shí)驗(yàn)的平面圖如圖（1 1）同側(cè)齒廓為互相平行的直線。（2 2）齒條齒廓上各點(diǎn)的壓力角均相等，且數(shù)值上等 于齒條齒形角。（3 3）凡與齒條分度線平行的任一直線上的齒距和模 數(shù)都等于分度線上的齒距和模數(shù)。1 1、漸開線齒條的幾何特點(diǎn)psennhahf齒頂線分度線齒根線2 2、漸開線齒輪齒條的嚙合特點(diǎn)r1rb1o1nnpkN112v2節(jié)線(分度線)r1rb1o1nnpkN112v2節(jié)線分度線(a)(b)(1)(1)齒輪齒條傳動(dòng)的中心距為齒輪中心到齒條分度線的垂直距離。齒輪齒條傳動(dòng)也具有中心距可變性。11(2)(2)齒廓公法線為一固定直線nn，與中心線的交點(diǎn)為固定點(diǎn)P P（節(jié)點(diǎn)）。嚙合時(shí)齒輪節(jié)圓與分

19、度圓始終重合，但齒條的節(jié)線與分度線位置隨中心距的變化而不同。r1rb1o11nnpkN112v2節(jié)線(分度線)(a)r1rb1o1nnpkN112v2節(jié)線分度線(b)1112rv(3)齒輪齒條傳動(dòng)時(shí)無論中心距增大還是減小，其嚙合角始終不變，且數(shù)值上等于齒條齒廓的齒形角。r1rb1o11nnpkN112v2節(jié)線(分度線)r1rb1o1nnpkN112v2節(jié)線分度線(a)(b)1（4）齒條移動(dòng)的速度為 齒條刀中線與齒輪坯分度圓相切，并使它們之間保持純滾動(dòng)。這樣切出的齒輪必為標(biāo)準(zhǔn)齒輪： S=e ha=ham hf =(ha+c*)m *(ha *+c )m(ha +c )m(ha +c*)mhams

20、p2m分度圓中線m*2m2m刀頂線齒頂線中線刀根線C*mC*mham ham*3 3、用齒條刀切制輪齒 a a、標(biāo)準(zhǔn)齒輪的切制、標(biāo)準(zhǔn)齒輪的切制（分度線） 齒條刀中線由切制標(biāo)準(zhǔn)齒輪的位置沿輪坯徑向遠(yuǎn)離或靠近齒輪中心所移動(dòng)的距離稱為徑向變位量x m（簡稱變位量），其中x稱為徑向變位系數(shù)（簡稱變位系數(shù)）。分度圓分度圓(中線)節(jié)線節(jié)線中線中線節(jié)線xmxm齒條刀中線相對于被切齒輪分度圓可能有三種情況b b、變位齒輪的切制分度圓分度圓(中線)節(jié)線節(jié)線中線中線xmxm(1)(1)齒條刀中線與輪坯分度圓相離加工出的齒輪為正變位 齒輪，用x 0表示正變位，切出的齒輪分度圓的齒厚s 大于齒槽寬e ，齒根高 hf

21、ham。 *2m2m2m2m（2 2）齒條刀中線與輪坯分度圓相交，加工出的齒輪為負(fù) 變位， x 0，S e , ha(ha+c*)m。 分度圓分度圓(中線)節(jié)線節(jié)線中線中線xmxm*2m2m2m2m負(fù)變位齒輪正變位齒輪標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓 若若用同一把齒條刀切出齒數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪、正變位齒輪及負(fù)變位齒輪的輪齒，它們的齒廓是相同基圓上的漸開線（齒形一樣），只是取漸開線的不同部位作為齒廓。當(dāng)當(dāng) 時(shí)，兩分度圓分離；時(shí)，兩分度圓分離； 時(shí)，兩分度圓相交。時(shí)，兩分度圓相交。2121cos bbrrrra C C、變位齒輪傳動(dòng)的中心距變位齒輪傳動(dòng)的中心距 a a 及中心距變動(dòng)系數(shù)及中心距變動(dòng)系數(shù)y y式中式中)

22、(221zzma coscos aa aa aa ymrra 21maay y分度圓分離系數(shù)：分度圓分離系數(shù)：（中心距變動(dòng)系數(shù)）（中心距變動(dòng)系數(shù)）aa aa r2r1O1O2yma時(shí)時(shí) y 0時(shí)時(shí) y 0當(dāng)當(dāng)齒廓根切 用范成法切制齒輪時(shí)，有時(shí)刀具會把輪齒根部已切制好的漸開線齒廓再切去一部分，這種現(xiàn)象稱為齒廓根切。產(chǎn)生根切的原因 當(dāng)?shù)毒啐X頂線與嚙合線的交點(diǎn)超過嚙合極限點(diǎn)N，刀具由位置繼續(xù)移動(dòng)時(shí)，便將根部已切制出的漸開線齒廓再切去一部分。齒輪根切現(xiàn)象4 4、不產(chǎn)生齒廓根切的條件rrbpNB刀刃刃節(jié)線0齒頂線1B2 要避免根切，應(yīng)使齒條刀的齒頂線與嚙合線的交點(diǎn)B2不超過嚙合線與齒輪基圓的切點(diǎn)N1。避

23、免根切的方法sin)(*2mxhPBasin211mzPN pxm節(jié)線分度線hamrrbN1B2o*12PNPB 2*sin21zxha （1 1）采用變位齒輪不產(chǎn)生根切的最小變位系數(shù)2*minsin21zhxa當(dāng) =20，*ah=1時(shí)，1717minzx（2 2）采用足夠多的齒數(shù)當(dāng)1*ah，020，x=0（標(biāo)準(zhǔn)齒輪）時(shí)， zmin=17=17pxm節(jié)線分度線hamrrbN1B2o*2*sin21zhxa 2*sin)(2xhza 返回返回標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)為zmin=17 根據(jù)一對齒輪變位系數(shù)之和（x1+x2）的不同，齒輪傳動(dòng)類型可分為以下幾種類型：2 2）等移距變位齒輪傳動(dòng)（又稱

24、高度變位齒輪傳動(dòng)） 即x1= -x2且不為零,小齒輪取正變位，大齒輪取負(fù)變 位。無側(cè)隙嚙合時(shí)節(jié)圓與分度圓重合 a=a , y=0。. 當(dāng) z1+z2 2zmin時(shí)，可采用這種傳動(dòng)。 其主要優(yōu)點(diǎn)是：可以制造出齒數(shù)z1 1zmin , z2zmin五、齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)類型與功用 （1 1）可以減少齒輪機(jī)構(gòu)的尺寸(當(dāng) z1+z20 的傳動(dòng)）節(jié)圓大于分度圓，。正傳動(dòng)與標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)相比有如下特點(diǎn)：c)c)、負(fù)傳動(dòng)（x1+x22Zmin。此類傳動(dòng)一般不用，只有在a a a的場合才不得不用。 aa a ay y 0 0返回返回漸開線直齒圓柱齒輪齒面的形成k00k0NkkN發(fā)生面基圓柱 當(dāng)發(fā)生面沿基圓柱作純滾動(dòng)

25、時(shí)，平行于齒輪的軸線的直線kk在空間的軌跡為直齒圓柱齒輪的齒面。5-5 5-5 漸開線斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)漸開線斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)一、一、斜齒圓柱齒輪齒面的形成和嚙合特點(diǎn)漸開線斜齒圓柱齒輪齒面的形成 與基圓柱母線成一夾角b b的直線kk在空間的軌跡則為斜齒圓柱齒輪的漸開螺旋面。k00k0NbkkN發(fā)生面基圓柱 一對直齒輪嚙合時(shí)，沿整個(gè)齒寬同時(shí)進(jìn)入嚙合，并沿整個(gè)齒寬同時(shí)脫離嚙合。因此傳動(dòng)平穩(wěn)性差，沖擊噪聲大，不適于高速傳動(dòng)。一對斜齒輪嚙合時(shí)，齒面上的接觸線由短變長，再由長變短，減少了傳動(dòng)時(shí)的沖擊和噪音，提高了傳動(dòng)平穩(wěn)性，故斜齒輪適用于重載高速傳動(dòng)。oo斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)：傳遞平行軸之間的運(yùn)動(dòng)（線接觸）交

26、錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)：傳遞交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)（點(diǎn)接觸）costnpp 端面齒距和法面齒距斜齒圓柱齒輪有法面和端面之分（一）（一）端面參數(shù)與法面參數(shù)的關(guān)系1 1、模數(shù)costnmm 法面參數(shù)mn、n、han、cn 法面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。* 端面參數(shù) mt、t、hat、ct ，計(jì)算的基本尺寸是在端面上計(jì)量的。*ptPn二、斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)二、斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 不論從法面或端面來看，斜齒輪的齒頂高和齒根高都是相等的，故有 ： nantatamhmhh*coscos*ntanatcchh2 2、齒頂高系數(shù)nnanttatfmchmchh)()(*3 3、壓力角（用斜齒條說明）由于abacttgcost

27、tgtgn在abc中在abc中bacatgnab = ab(a)aactnbb(b)cosacca在在aac中（1 1）兩外嚙合齒輪的螺旋角大小相等，旋向相反， 即 1= - 2（2 2）互相嚙合兩齒輪的模數(shù)和壓力角也分別相等， 即nnnmmm21（1 1）由法面參數(shù)求得的端面參數(shù)（2 2）端面參數(shù)代入相應(yīng)的直齒圓柱齒輪基本尺寸計(jì) 算公式中。參見表4-4。（二）（二）正確嚙合條件nnn21，（三）（三）基本尺寸計(jì)算cos)(2121zzmannaPBB21 直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，沿整個(gè)齒寬在B2B2線進(jìn)行嚙合，又沿整個(gè)齒寬同時(shí)在B1B1脫離嚙合，所以其重合度為：B1B1B2B2 對于斜齒圓柱齒輪傳

28、動(dòng)，從前端面進(jìn)入嚙合到后端面脫離嚙合，其在嚙合線上的長度比直齒圓柱齒輪增加了btgb。 故斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度大于直齒圓柱齒輪，其增量為：三、重合度三、重合度ntbpbtgB1B1B2B2bb bB1B1B2LdtgbbLdtg式中：L螺旋導(dǎo)程tbtgtgcos而cos/costnntmp故nmbsin斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度r式中a端面重合度軸向重合度螺旋角r、LbLdbd當(dāng)量齒輪及當(dāng)量齒數(shù)- 在研究斜齒輪法面齒形時(shí)，可以虛擬一個(gè)與斜齒輪的法面齒形相當(dāng)?shù)闹饼X輪，稱這個(gè)虛擬的直齒輪為該斜齒的當(dāng)量齒輪，其齒數(shù)則稱為當(dāng)量齒數(shù)，用Zv表示 322coscoscos2zmzmmdmZntnnv222cos2/)cos2/(dddbabcanndc四、四、斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù)（1 1）在傳動(dòng)中，其輪齒逐 漸進(jìn)入和逐漸脫開嚙合， 傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊和噪聲??；（2 2）重合度大，故承載能 力高，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，適用于 高速傳動(dòng)；（3 3）不產(chǎn)生根切的最小齒 數(shù)比直齒輪少，故結(jié)構(gòu)緊 湊；（4 4）斜齒輪在工作時(shí)有軸 向推力Fa，且、Fa，