機械設(shè)計基礎(chǔ)4章齒輪機構(gòu)

本章內(nèi)容、重點（4學(xué)時4-2齒廓設(shè)計要求，定角速比傳動的4-3開線齒廓的形4-5漸開線標準齒輪的嚙合特征4-6開線齒輪的切齒原理，根切、最少齒數(shù)4-7齒輪機構(gòu)，圓錐齒輪之最古山西省永濟縣出土的青銅棘齒（公元前221-前206年）防止輪軸倒

指南車；利用齒輪機構(gòu)的差動關(guān)齒輪應(yīng)工業(yè)機械、生活機械齒輪應(yīng)交 我們?nèi)绾尾拍軐ζ溥M如何實現(xiàn)定角速度比平行軸（直齒平行軸（人字齒 平行軸（斜齒 交錯軸（斜齒 交錯軸（蝸輪蝸桿錐齒輪（直齒 垂齒輪（曲齒圓 平

軸

齒輪機 （一）（一） 齒輪傳動最基本的要保持恒定的傳動齒輪傳動的基本 →慣性力振動噪音→求齒廓嚙合的基本求角速1轉(zhuǎn)動并推動從v分v K

vK

VK2K1 公法線nn垂直，即滿足齒嚙合的基本要求VK2K1n齒廓嚙合基本定

1O2C 定傳動 O2

i12

O2O1

.定傳動當兩輪作定傳動比傳動時，過C作兩個相切的圓稱為節(jié)圓，節(jié)圓

r'O r'O

OCO 共軛齒廓與定角速比傳一個齒輪的最關(guān)鍵部位是其輪廓的齒廓曲常用的 早在1694年，法國學(xué)者PhilippeDeLaHire(一)(一)漸開線的形成及特K發(fā)生

漸開A基B(二)漸開(二)漸開VVK

壓力角 向B

發(fā)生基

KO力角不等,rk愈大→k愈大→rb↑ρk→i=(齒廓公法線通過節(jié)點→兩齒廓公法線n-n即為兩基 唯一n-n與連心線交點C定點→滿足定傳動比的不論齒廓在何處嚙合,嚙合傳傳動比i=1/2=r’2/r’1漸開線齒輪各部分名稱及與基本尺一.基本名齒數(shù)

k

d

k

(4- pk/π=標準值=ｍ(模數(shù))┐→的圓αk＝α＝20°(標準)

模數(shù)表(4-分度圓處:齒距p、齒厚S、齒槽寬e←不加注明、下齒頂高→常用標

psemdZpZmmp分度圓 齒頂圓 齒根圓 齒距 p=基圓 db=d基圓齒距:pbpcos=πmcos標準齒輪作業(yè):4-1,4-2,4- S＝e＝πm/2 ha*、作業(yè):4-1,4-2,4-

(4-§4-5漸開線標準齒(一)正(一)正確 K1K1K2K2pb1pbm正確嚙合條件:模數(shù)相 m1=壓力角相等α1=

K §4-5漸開線標準齒輪的嚙合AEAE§4-5漸開線標準齒輪的C漸開C傳動比恒定中心距可分性 §4-5漸開線標準齒輪的C2.漸開C嚙合角不銳角稱為嚙合角，用α’(二)標準中心(二)標準中心 →無側(cè)隙(標準齒輪正確安裝(e’S’）齒側(cè)間隙→要求=0(消除反轉(zhuǎn)空程,撞擊)∵標準齒輪(e=Sha*C*為標準值∴當一對標準齒輪分度圓與節(jié)圓重合d=d→標準齒輪(正確)安→標準中心距(一對標準齒輪分度圓相切aar1r2r1r2m(Z1Z2)/ p.60圖4-P開始嚙P退出嚙合點E連續(xù)傳動條件但如果兩嚙合點間距離EK≥AE→脫開重合度：實際嚙合線段與兩嚙合點間距離之比

P連續(xù)傳動條件:＞1 §4-6漸開線齒輪的切齒

刀刀具的選m、、z有關(guān)精度低、生產(chǎn)刀具：圓盤銑 指形銑法:一對齒輪嚙合時其共軛齒廓互為包絡(luò)線齒條插切削（沿輪坯軸向運動（模擬齒輪嚙合傳動）刀具與輪坯以i12=1/2=Z2Z1回轉(zhuǎn)進刀和讓刀（沿輪坯徑向）

齒輪插用同一把刀具,通過調(diào)節(jié)用同一把刀具,通過調(diào)節(jié)i12,就可以齒輪思考題現(xiàn)有4個標準齒輪：1)m1=4mm,z1=25；2)m2=4mm,z2=50；3)m3=3mm,z3=60；4)m4=2.5mmz4=40。試問：1）2）哪兩個齒輪3）哪兩個齒輪能用同一把滾刀制造?這兩§4-7切現(xiàn)象變位若模數(shù)和傳動比設(shè)計時，希望齒數(shù)少，但是注意標準齒輪是否發(fā)生根切取決于其齒數(shù)的多1不根切的最少齒數(shù) 1當ha*=1,α 允許略有根切

當?shù)毒咧芯€與齒坯分度

→標準齒輪,度圓相切，加工出的齒上齒厚和齒槽寬不

χ└刀具外移χ·m→正變

標準齒變位齒

刀具變位→（齒條任一分度線都一樣正變位標準齒輪傳動：x1x20；且x1=0x等移距變位齒輪傳動（高度變位）：x10,x2且x1=-x不等移距變位齒輪傳動(角度變位)：除標一、斜齒圓柱齒輪齒面的形成和嚙合NN'0NNkk00 o（二)、斜齒圓柱齒輪的基本

法面參數(shù)為標準值mt、、、ct*，計算的基本尺寸是2、斜齒3、高都是相等的，故有：hah* h* an

hf(h* c* h*h

h*coscnt*c*cnt

cos（三）、（三）、 bε=εt+btgβ斷面重合度軸向重合度

ββ（四）（四）mn1=mn2=mnαn1=αn2=αnβ1－β2旋向相反五五.斜齒輪的優(yōu)點輪廓接觸線是斜線，逐漸進入嚙合、逐漸脫離嚙合，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小重合度大，并隨齒寬和螺旋角增大而增大，故承載能力高，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)適于高速傳動斜齒輪不根切最少齒數(shù)小于直齒缺點β=8°～20β=8°～20§4-9圓錐齒輪錐齒輪的dm傳動

§4-9圓錐齒輪55正確嚙合條件m1=m2=m(大端 §4-9圓錐齒輪6.度圓錐共一錐頂點，頂隙從大端錐頂，齒頂圓錐不共錐頂，頂隙等頂隙收縮§4-9圓錐齒輪等頂隙收縮本章小齒輪類型、特漸開線特點、滿足定漸開線齒輪的基本尺漸開線齒