機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H

機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H1．15“技術(shù)培訓”指轉(zhuǎn)讓方在轉(zhuǎn)讓方工廠和合同工廠為合同產(chǎn)品的制造、檢驗、調(diào)試和操作以及為“合同設(shè)備”的安裝、調(diào)試、操作和維護，對“合同工廠”人員所進行的培訓。具體的培訓內(nèi)容和要求詳見本合同附件四。機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H7－1齒輪傳動的特點和類型7－2漸開線齒廓7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸7－4漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動7－1齒輪傳動的特點和類型1.傳動比恒定；2.適用圓周速度和功率范圍廣；3.效率高；4.結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠且壽命長。5.制造安裝精度高，成本高；6.不適宜傳遞遠距離的運動。一.齒輪機構(gòu)的特點

優(yōu)缺點

應(yīng)用最廣的傳動機構(gòu)之一，用來傳遞空間任意兩軸的運動和動力?！?－1齒輪機構(gòu)特點和類型

1.傳動比恒定；一.齒輪機構(gòu)的特點優(yōu)缺點應(yīng)用直齒平行軸斜齒輪傳動人字齒外嚙合齒輪傳動內(nèi)嚙合齒輪傳動齒輪與齒條傳動圓錐齒輪傳動交錯軸斜齒輪傳動蝸輪蝸桿傳動齒輪機構(gòu)兩軸不平行的二.齒輪機構(gòu)的類型（平面齒輪機構(gòu)）圓柱齒輪（空間齒輪機構(gòu)）兩軸平行的直齒平行軸斜齒輪傳動人字齒外嚙合齒輪傳動內(nèi)嚙合齒輪傳動齒輪與直齒圓柱齒輪機構(gòu)(二軸平行)外嚙合傳動二輪轉(zhuǎn)向相反外齒輪內(nèi)嚙合傳動二輪轉(zhuǎn)向相同齒輪齒條傳動轉(zhuǎn)動移動內(nèi)齒輪外齒輪齒條外齒輪rack直齒圓柱齒輪機構(gòu)(二軸平行)外嚙合傳動外齒輪內(nèi)嚙合傳動齒斜齒圓柱齒輪機構(gòu)

外嚙合內(nèi)嚙合齒輪齒條斜齒圓柱齒輪機構(gòu)

外嚙合內(nèi)嚙合齒輪齒條人字齒輪傳動

外嚙合傳動內(nèi)嚙合傳動齒輪齒條傳動人字齒輪傳動

外嚙合傳動空間齒輪機構(gòu)

圓錐齒輪傳動二軸相交直齒圓錐齒輪機構(gòu)曲齒圓錐齒輪機構(gòu)空間齒輪機構(gòu)

圓錐齒輪傳動直齒圓錐齒輪機構(gòu)曲齒圓錐齒輪機構(gòu)交錯軸斜齒輪傳動（螺旋齒輪傳動）

二軸交錯交錯軸斜齒輪傳動（螺旋齒輪傳動）

二軸交錯蝸桿蝸輪傳動二軸交錯，通常交90o蝸桿蝸輪傳動二軸交錯，通常交90o§7－2漸開線齒廓

一、漸開線的形成二、漸開線的性質(zhì)三、漸開線齒廓的嚙合特性§7－2漸開線齒廓

一、漸開線的形成一、漸開線的形成當一直線在一圓周上作純滾動時，此直線上任一點的軌跡---該圓的漸開線該圓稱基圓(rb)；該直線稱為發(fā)生線漸開線發(fā)生線基圓F向徑壓力角aKaKqKK基圓半徑rbvKrKrb展角基圓一、漸開線的形成當一直線在一圓周上作純滾動時，此直線上任一點二、漸開線的特性1)發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長,2)漸開線上任一點法線恒切于基圓,切點是漸開線上K點的曲率中心，KB為曲率半徑;越接近基圓，曲率半徑越小，反之越大3)漸開線上K點的法線(正壓力的方向線),與該點的速度方向線所夾的銳角k稱為漸開線在該點的壓力角。BKBAO二、漸開線的特性1)發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過漸開線的性質(zhì)(續(xù))4)漸開線的形狀決于基圓半徑圓半徑越大，漸開線越平展（綜合曲率半徑越大）直線也是漸開線C1A1B1C2A2O2rb2B2O38B38A38C3O1rb1K5)基圓內(nèi)無漸開線漸開線的性質(zhì)(續(xù))4)漸開線的形狀決于基圓半徑圓半徑越大，§7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸§7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸1.各部分名稱和符號基圓db(rb):

產(chǎn)生漸開線的圓齒頂圓da(ra)：連接齒輪各齒頂?shù)膱A齒根圓

df(rf):齒槽底部連接的圓齒厚

si:在di圓周上,一個輪齒左右兩側(cè)齒廓間的弧線長齒槽寬

ei:在di圓周上,齒間的弧線長齒距

pi:

pi=si+ei分度圓d(r):設(shè)計齒輪的基準圓分度圓上，p=s+e齒頂高ha：齒根高hf：齒全高h=ha+hfOhhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfsieiespBpk1.各部分名稱和符號基圓db(rb):分度2.基本參數(shù)齒數(shù)：z模數(shù)：md=zp

d=zp/令m=p/則d=zm壓力角a：分度圓壓力角的簡稱標準壓力角：＝20o(人為規(guī)定)少數(shù)場合有14.5o、15o、22.5o、25o

Ohhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfespBpbpnN基本參數(shù)2.基本參數(shù)齒數(shù)：z標準壓力角：＝20o(人為規(guī)定)O不同模數(shù)齒輪尺寸比較（放大）模數(shù)m，是齒輪計算的基本參數(shù)，也為輪齒大小的標志人為地規(guī)定一些特定模數(shù)值,稱標準模數(shù)如:1、1.25、1.5、2、2.5、3、¨¨m愈大，輪齒愈厚，抗彎能力愈大它是輪齒抗彎能力的重要標志

m=4z=16m=2z=16m=1z=16不同模數(shù)齒輪尺寸比較（放大）模數(shù)m，是齒輪計算的基本參數(shù)，壓力角a同一齒廓的不同半徑處，壓力角不同分度圓：齒頂圓：基圓：rbOAriKBB1K1r1ii11輪齒上，基圓壓力角等于零齒頂圓上壓力角最大分度圓上壓力角為標準值分度圓(定義):模數(shù)和壓力角均為標準值的圓壓力角a同一齒廓的不同半徑處，壓力角不同rbOAriKBB1標準系數(shù)ha=ha*mhf=（ha*+c*）m齒頂高系數(shù)ha*頂隙系數(shù)c*正常齒：m1mm:

ha*=1,c*=0.25

m<1mm:ha*=1,c*=0.35短齒：ha*=0.8，c*=0.3OhhfharrarbrfespBhahfc*md

標準齒輪：m,a,ha*，c*等于標準數(shù)值,s=e2.基本參數(shù)（續(xù)）標準齒輪參數(shù):標準系數(shù)ha=ha*mOhhfharrarbrfespBh3.幾何尺寸分度圓直徑d:齒頂高ha：齒頂高系數(shù)ha*:齒根高hf：頂隙系數(shù)c*:齒全高h：齒頂圓直徑da:齒根圓直徑df:基圓直徑db:齒距p：齒厚s與齒間e:基圓齒距ｐb：Ohhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfsieiespBpb3.幾何尺寸分度圓直徑d:Ohhfharrarb齒間齒§7－4漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動§7－4漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動一對齒輪的嚙合過程兩基圓的內(nèi)公切線：N1N2開始嚙合時，主動輪的齒根與從動輪的齒頂接觸，逐漸下移脫離嚙合時，主動輪齒頂與從動輪的齒根接觸開始嚙合點：從動輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B2終止嚙合點：主動輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B1實際嚙合線段：B1B2齒頂圓加大,B2、B1就趨近于N1、N2

齒廓實際工作段rb2O212N2O1rb1PN1ra1ra2B1B2一對齒輪的嚙合過程兩基圓的內(nèi)公切線：N1N2齒廓實際工作rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’一、節(jié)點、節(jié)圓、嚙合線和嚙合角1、節(jié)點：PN1N2和O1O2的交點2、節(jié)圓：以輪心為圓心，過節(jié)點所作的圓rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’5、漸開線齒輪在傳動過程中，嚙合線和嚙合角始終不變。3、嚙合線：是指兩齒輪嚙合點的軌跡。4、嚙合角：嚙合線和兩齒輪節(jié)圓的內(nèi)公切線之間的夾角，在數(shù)值上恒等于節(jié)圓壓力角，用a’表示。

漸開線齒輪傳力性能好。rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’5、漸開線齒輪在傳動過程中，嚙合線和嚙合角始終不變。3、嚙合二、漸開線齒廓的嚙合特性1、漸開線齒輪符合齒廓嚙合基本定律，即能保證定傳動比傳動rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1二、漸開線齒廓的嚙合特性1、漸開線齒輪符合齒廓嚙合基本定律，O1O2PP'O1O2'rb1rb2rb2rb12、中心距變化不影響傳動比-----可分性i12=——=——=——

w1w2O1PO2Prb1rb2i12'=——=——=——

w1w2'O1PO2'

Prb1rb2i12=i12'若中心距略有誤差傳動比不變O1O2PP'O1O2'rb1rb2rb2rb12、中心距變?nèi)?、正確嚙合條件

正確嚙合條件：pb1=pb2正確嚙合條件：兩輪的模數(shù)和壓力角分別相等N2PN1r2rb2rb1r1O1O2pb三、正確嚙合條件

正確嚙合條件：pb1=pb2正確嚙合條件：兩輪法向齒距不等時兩輪法向齒距不等時（pb1≠pb2），輪齒發(fā)生干涉，兩輪不能正確嚙合傳動兩輪法向齒距相等時（pb1=pb2），兩輪能正確嚙合傳動pb1pb2兩輪法向齒距不等時兩輪法向齒距不等時（pb1≠pb2），四.連續(xù)傳動條件連續(xù)傳動:前一對輪齒尚未脫離嚙合時,后一對輪齒就要及時進入嚙合幾何條件:

B1B2>pb

說明重合度:O1O212pbN2N1B2B1Ka2’ra2a1ra1’rb1rb2O1O2N2N1B1B2P連續(xù)傳動條件:

>1

重合度愈大，表明同時參與嚙合的輪齒對數(shù)愈多，傳動愈平穩(wěn)，每對輪齒所承受的載荷愈小四.連續(xù)傳動條件連續(xù)傳動:前一對輪齒尚未脫離嚙合時,后一THANKSTHANKS機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H1．15“技術(shù)培訓”指轉(zhuǎn)讓方在轉(zhuǎn)讓方工廠和合同工廠為合同產(chǎn)品的制造、檢驗、調(diào)試和操作以及為“合同設(shè)備”的安裝、調(diào)試、操作和維護，對“合同工廠”人員所進行的培訓。具體的培訓內(nèi)容和要求詳見本合同附件四。機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H機械設(shè)計機械設(shè)計基礎(chǔ)課件齒輪機構(gòu)H7－1齒輪傳動的特點和類型7－2漸開線齒廓7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸7－4漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動7－1齒輪傳動的特點和類型1.傳動比恒定；2.適用圓周速度和功率范圍廣；3.效率高；4.結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠且壽命長。5.制造安裝精度高，成本高；6.不適宜傳遞遠距離的運動。一.齒輪機構(gòu)的特點

優(yōu)缺點

應(yīng)用最廣的傳動機構(gòu)之一，用來傳遞空間任意兩軸的運動和動力。§7－1齒輪機構(gòu)特點和類型

1.傳動比恒定；一.齒輪機構(gòu)的特點優(yōu)缺點應(yīng)用直齒平行軸斜齒輪傳動人字齒外嚙合齒輪傳動內(nèi)嚙合齒輪傳動齒輪與齒條傳動圓錐齒輪傳動交錯軸斜齒輪傳動蝸輪蝸桿傳動齒輪機構(gòu)兩軸不平行的二.齒輪機構(gòu)的類型（平面齒輪機構(gòu)）圓柱齒輪（空間齒輪機構(gòu)）兩軸平行的直齒平行軸斜齒輪傳動人字齒外嚙合齒輪傳動內(nèi)嚙合齒輪傳動齒輪與直齒圓柱齒輪機構(gòu)(二軸平行)外嚙合傳動二輪轉(zhuǎn)向相反外齒輪內(nèi)嚙合傳動二輪轉(zhuǎn)向相同齒輪齒條傳動轉(zhuǎn)動移動內(nèi)齒輪外齒輪齒條外齒輪rack直齒圓柱齒輪機構(gòu)(二軸平行)外嚙合傳動外齒輪內(nèi)嚙合傳動齒斜齒圓柱齒輪機構(gòu)

外嚙合內(nèi)嚙合齒輪齒條斜齒圓柱齒輪機構(gòu)

外嚙合內(nèi)嚙合齒輪齒條人字齒輪傳動

外嚙合傳動內(nèi)嚙合傳動齒輪齒條傳動人字齒輪傳動

外嚙合傳動空間齒輪機構(gòu)

圓錐齒輪傳動二軸相交直齒圓錐齒輪機構(gòu)曲齒圓錐齒輪機構(gòu)空間齒輪機構(gòu)

圓錐齒輪傳動直齒圓錐齒輪機構(gòu)曲齒圓錐齒輪機構(gòu)交錯軸斜齒輪傳動（螺旋齒輪傳動）

二軸交錯交錯軸斜齒輪傳動（螺旋齒輪傳動）

二軸交錯蝸桿蝸輪傳動二軸交錯，通常交90o蝸桿蝸輪傳動二軸交錯，通常交90o§7－2漸開線齒廓

一、漸開線的形成二、漸開線的性質(zhì)三、漸開線齒廓的嚙合特性§7－2漸開線齒廓

一、漸開線的形成一、漸開線的形成當一直線在一圓周上作純滾動時，此直線上任一點的軌跡---該圓的漸開線該圓稱基圓(rb)；該直線稱為發(fā)生線漸開線發(fā)生線基圓F向徑壓力角aKaKqKK基圓半徑rbvKrKrb展角基圓一、漸開線的形成當一直線在一圓周上作純滾動時，此直線上任一點二、漸開線的特性1)發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長,2)漸開線上任一點法線恒切于基圓,切點是漸開線上K點的曲率中心，KB為曲率半徑;越接近基圓，曲率半徑越小，反之越大3)漸開線上K點的法線(正壓力的方向線),與該點的速度方向線所夾的銳角k稱為漸開線在該點的壓力角。BKBAO二、漸開線的特性1)發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過漸開線的性質(zhì)(續(xù))4)漸開線的形狀決于基圓半徑圓半徑越大，漸開線越平展（綜合曲率半徑越大）直線也是漸開線C1A1B1C2A2O2rb2B2O38B38A38C3O1rb1K5)基圓內(nèi)無漸開線漸開線的性質(zhì)(續(xù))4)漸開線的形狀決于基圓半徑圓半徑越大，§7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸§7－3漸開線標準齒輪各部分的名稱和幾何尺寸1.各部分名稱和符號基圓db(rb):

產(chǎn)生漸開線的圓齒頂圓da(ra)：連接齒輪各齒頂?shù)膱A齒根圓

df(rf):齒槽底部連接的圓齒厚

si:在di圓周上,一個輪齒左右兩側(cè)齒廓間的弧線長齒槽寬

ei:在di圓周上,齒間的弧線長齒距

pi:

pi=si+ei分度圓d(r):設(shè)計齒輪的基準圓分度圓上，p=s+e齒頂高ha：齒根高hf：齒全高h=ha+hfOhhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfsieiespBpk1.各部分名稱和符號基圓db(rb):分度2.基本參數(shù)齒數(shù)：z模數(shù)：md=zp

d=zp/令m=p/則d=zm壓力角a：分度圓壓力角的簡稱標準壓力角：＝20o(人為規(guī)定)少數(shù)場合有14.5o、15o、22.5o、25o

Ohhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfespBpbpnN基本參數(shù)2.基本參數(shù)齒數(shù)：z標準壓力角：＝20o(人為規(guī)定)O不同模數(shù)齒輪尺寸比較（放大）模數(shù)m，是齒輪計算的基本參數(shù)，也為輪齒大小的標志人為地規(guī)定一些特定模數(shù)值,稱標準模數(shù)如:1、1.25、1.5、2、2.5、3、¨¨m愈大，輪齒愈厚，抗彎能力愈大它是輪齒抗彎能力的重要標志

m=4z=16m=2z=16m=1z=16不同模數(shù)齒輪尺寸比較（放大）模數(shù)m，是齒輪計算的基本參數(shù)，壓力角a同一齒廓的不同半徑處，壓力角不同分度圓：齒頂圓：基圓：rbOAriKBB1K1r1ii11輪齒上，基圓壓力角等于零齒頂圓上壓力角最大分度圓上壓力角為標準值分度圓(定義):模數(shù)和壓力角均為標準值的圓壓力角a同一齒廓的不同半徑處，壓力角不同rbOAriKBB1標準系數(shù)ha=ha*mhf=（ha*+c*）m齒頂高系數(shù)ha*頂隙系數(shù)c*正常齒：m1mm:

ha*=1,c*=0.25

m<1mm:ha*=1,c*=0.35短齒：ha*=0.8，c*=0.3OhhfharrarbrfespBhahfc*md

標準齒輪：m,a,ha*，c*等于標準數(shù)值,s=e2.基本參數(shù)（續(xù)）標準齒輪參數(shù):標準系數(shù)ha=ha*mOhhfharrarbrfespBh3.幾何尺寸分度圓直徑d:齒頂高ha：齒頂高系數(shù)ha*:齒根高hf：頂隙系數(shù)c*:齒全高h：齒頂圓直徑da:齒根圓直徑df:基圓直徑db:齒距p：齒厚s與齒間e:基圓齒距ｐb：Ohhfharrarb齒間(齒槽)齒zrfsieiespBpb3.幾何尺寸分度圓直徑d:Ohhfharrarb齒間齒§7－4漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動§7－4漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動一對齒輪的嚙合過程兩基圓的內(nèi)公切線：N1N2開始嚙合時，主動輪的齒根與從動輪的齒頂接觸，逐漸下移脫離嚙合時，主動輪齒頂與從動輪的齒根接觸開始嚙合點：從動輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B2終止嚙合點：主動輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B1實際嚙合線段：B1B2齒頂圓加大,B2、B1就趨近于N1、N2

齒廓實際工作段rb2O212N2O1rb1PN1ra1ra2B1B2一對齒輪的嚙合過程兩基圓的內(nèi)公切線：N1N2齒廓實際工作rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’一、節(jié)點、節(jié)圓、嚙合線和嚙合角1、節(jié)點：PN1N2和O1O2的交點2、節(jié)圓：以輪心為圓心，過節(jié)點所作的圓rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’5、漸開線齒輪在傳動過程中，嚙合線和嚙合角始終不變。3、嚙合線：是指兩齒輪嚙合點的軌跡。4、嚙合角：嚙合線和兩齒輪節(jié)圓的內(nèi)公切線之間的夾角，在數(shù)值上恒等于節(jié)圓壓力角，用a’表示。

漸開線齒輪傳力性能好。rb2O212N2C２C１O(jiān)1rb1KPK’N1tta’5