機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)部分2課件

第六、七章齒輪機(jī)構(gòu)內(nèi)容§6-1齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型§6-2齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件（重點(diǎn)）§6-3漸開(kāi)線齒廓（重點(diǎn)）§6-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸（重點(diǎn)）§6-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合（重點(diǎn)）§6-6漸開(kāi)線齒輪的切制原理§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪（重點(diǎn)）§6-8平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)§6-9錐齒輪機(jī)構(gòu)§6-1齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)和類型齒輪機(jī)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：①制造和安裝精度要求較高，成本較高；②不適宜于兩軸間距離較大的傳動(dòng)。。優(yōu)點(diǎn)：①圓周速度和功率范圍廣；②傳動(dòng)比穩(wěn)定；③傳動(dòng)效率高；④工作可靠性高；⑤結(jié)構(gòu)緊湊；⑥使用壽命長(zhǎng)⑦可實(shí)現(xiàn)任意軸之間的傳動(dòng)。由前面的例子可以看出，齒輪傳動(dòng)可以用來(lái)傳遞任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，所以是應(yīng)用最為廣泛的一種機(jī)械傳動(dòng)。§6-2齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件重要概念——傳動(dòng)比：在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的傳遞過(guò)程中，某兩個(gè)可動(dòng)構(gòu)件的速度（通常為角速度）之比，用i表示，i＝n1/n2=ω1/ω2。節(jié)線：節(jié)點(diǎn)分別在兩齒輪固聯(lián)的平面上的運(yùn)動(dòng)軌跡稱為兩齒輪的節(jié)線。節(jié)圓：對(duì)于定傳動(dòng)比齒輪傳動(dòng)，節(jié)線為圓形，稱其為節(jié)圓(以O(shè)1為圓心，r1′為半徑的圓和以點(diǎn)O2為圓心，r2′為半徑的圓)。§6-2齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件動(dòng)畫§6-3漸開(kāi)線齒廓1.漸開(kāi)線的形成當(dāng)一直線沿一圓周作純滾動(dòng)時(shí)，直線上任意點(diǎn)K的軌跡AK稱為該圓的漸開(kāi)線。這個(gè)圓稱為漸開(kāi)線的基圓，基圓的半徑用rb表示。而該直線稱為漸開(kāi)線的發(fā)生線。一、漸開(kāi)線的形成和特性2.漸開(kāi)線的特性⑴發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的一段長(zhǎng)度等于基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)。BK=BA

）⑵

發(fā)生線BK是漸開(kāi)線在任一點(diǎn)K的法線。發(fā)生線BK沿基圓作純滾動(dòng)，因此，B點(diǎn)為發(fā)生線的瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即B點(diǎn)為漸開(kāi)線在K點(diǎn)的曲率中心，所以發(fā)生線BK即為漸開(kāi)線在K點(diǎn)的法線。又由于發(fā)生線恒切于基圓，故漸開(kāi)線上任一點(diǎn)的法線恒與基圓相切，切于基圓的直線必為漸開(kāi)線上某點(diǎn)的法線?！?-3漸開(kāi)線齒廓點(diǎn)K離基圓中心O愈遠(yuǎn)（向徑rk愈大），其壓力角也愈大?；鶊A上的壓力角為零。⑸漸開(kāi)線的形狀取決于基圓的大小基圓半徑越小，漸開(kāi)線越彎曲，反之，漸開(kāi)線越平直。當(dāng)基圓半徑趨于無(wú)窮大時(shí)，其漸開(kāi)線將成為垂直于漸開(kāi)線發(fā)生線的斜直線,它就是漸開(kāi)線齒條的齒廓。⑹基圓內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線。§6-3漸開(kāi)線齒廓?jiǎng)赢嫛?-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸一、齒輪各部分名稱二、齒輪的基本參數(shù)齒輪各部分尺寸由齒輪的基本參數(shù)來(lái)決定，這些基本參數(shù)是：1.齒數(shù)——一個(gè)齒輪上輪齒的總數(shù)，用z表示。2.模數(shù)——特定圓(分度圓)上齒距p與π的比值，用m表示，并規(guī)定為一些簡(jiǎn)單的數(shù)值，使之標(biāo)準(zhǔn)化，單位為mm，即模數(shù)是決定齒輪尺寸的一個(gè)基本參數(shù)，齒數(shù)相同的齒輪，模數(shù)大則齒輪尺寸也大，如右圖所示?！?-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸在齒數(shù)不變的情況下，模數(shù)越大則輪齒越大，抗折斷的能力越強(qiáng)，當(dāng)然齒輪輪坯也越大，空間尺寸越大；在模數(shù)不變的情況下，齒數(shù)越多則漸開(kāi)線越平緩，齒頂圓齒厚、齒根圓齒厚相應(yīng)地越厚；在分度圓不變（即齒數(shù)與模數(shù)之積不變）的情況下，齒面接觸疲勞強(qiáng)度基本不變（第11章），但隨著模數(shù)和齒數(shù)的改變，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度卻相差甚大，結(jié)論是：模數(shù)越大則齒數(shù)越少，抗彎曲疲勞的能力越強(qiáng)，但重合度會(huì)下降，工作平穩(wěn)性會(huì)降低?！?-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸動(dòng)畫3.壓力角由式(4-2)cosαK=rb/rK可知，齒輪齒廓在不同的圓周上的壓力角不相同（如右圖所示），通常所說(shuō)的齒輪的壓力角指的就是分度圓上的壓力角，用α表示。

α=arccosrb/r

或cosα=rb/r由上式可見(jiàn)：分度圓大小相同的齒廓，當(dāng)壓力角α不同時(shí)，其基圓的大小也不同，因而漸開(kāi)線齒廓的形狀也不同（如下圖所示），所以壓力角α是決定漸開(kāi)線齒廓形狀和齒輪嚙合性能的一個(gè)基本參數(shù)?！?-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸不同齒數(shù)時(shí)的齒形不同壓力角時(shí)輪齒形狀α＜20°α=20°α＞20°§6-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸齒輪的齒頂高、齒根高的標(biāo)準(zhǔn)值可用模數(shù)表示為式中ha*

稱為齒頂高系數(shù)，c*

稱為頂隙系數(shù)。這兩個(gè)系數(shù)也已標(biāo)準(zhǔn)化，其正常齒制的數(shù)值為：ha*

=1，c*=0.25。齒頂圓、齒根圓直徑的計(jì)算公式為

da=d+2ha=(z+2ha*)m(4-10)

df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m(4-11)由式(4-2)漸開(kāi)線齒廓特點(diǎn)的第4點(diǎn)可知，基圓與分度圓的關(guān)系為

db=dcosα=zmcosα(4-13)§6-4齒輪各部分名稱及漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本尺寸內(nèi)齒輪如下圖2.嚙合線嚙合線：如圖所示，齒輪傳動(dòng)時(shí)，兩齒廓嚙合點(diǎn)的軌跡，稱為嚙合線。理論嚙合線：一對(duì)漸開(kāi)線齒廓在任何位置嚙合時(shí)，其接觸點(diǎn)的公法線都是兩基圓的內(nèi)公切線N1N2，這就是說(shuō)一對(duì)漸開(kāi)線齒廓從開(kāi)始嚙合到脫離嚙合，所有的嚙合點(diǎn)都應(yīng)在直線N1N2

上，因此，直線N1N2就是漸開(kāi)線齒廓的理論嚙合線。動(dòng)畫§6-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)中嚙合角為常數(shù)，在數(shù)值上等于節(jié)圓上的壓力角。嚙合角不變表示齒廓間法向作用力方向不變，若齒輪傳遞的力矩恒定，則輪齒之間、軸與軸承之間壓力的大小和方向均不變，傳動(dòng)平穩(wěn)，這也是漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)的一大優(yōu)點(diǎn)?！?-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合由漸開(kāi)線的性質(zhì)可知：漸開(kāi)線齒輪的法向齒距等于基圓齒距。即：

K1K1′=pb1=πm1cosα1K2K2′=pb2=πm2cosα2所以，兩齒輪的正確嚙合條件為

m1cosα1=m2cosα2由于模數(shù)和壓力角都已標(biāo)準(zhǔn)化，故一對(duì)齒輪的正確嚙合條件是：

m1=m2=m(4-14)α1=α2=α(4-15)即一對(duì)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等?！?-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合這樣，一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比可表示為：

四、標(biāo)準(zhǔn)中心距一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓相切時(shí)的中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，即如下圖所示，在標(biāo)準(zhǔn)中心距的情況下，兩齒輪的分度圓分別與各自的節(jié)圓重合，輪齒的齒側(cè)間隙為零。一齒輪的齒頂圓與另一齒輪的齒根圓之間的徑向間隙——頂隙，剛好為標(biāo)準(zhǔn)頂隙，即：c=c*m=0.25m=hf-ha

(4-18)§6-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合分度圓與節(jié)圓的區(qū)別：分度圓節(jié)圓1.定義模數(shù)和壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值的一個(gè)特定圓，為計(jì)算方便所取的基準(zhǔn)圓傳動(dòng)過(guò)程中作純滾動(dòng)的圓，節(jié)點(diǎn)相對(duì)齒輪的運(yùn)動(dòng)軌跡2.性質(zhì)一個(gè)齒輪有一個(gè)分度圓一對(duì)齒輪嚙合時(shí)才有3.大小d=mz，固定不變隨中心距變化而變化4.位置標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)兩分度圓相切，非標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)相交或分離兩節(jié)圓始終相切5.壓力角標(biāo)準(zhǔn)值α=20°隨節(jié)圓直徑變化而變化§6-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合五、重合度及連續(xù)傳動(dòng)條件§6-5漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的嚙合1.輪齒嚙合過(guò)程齒輪傳動(dòng)是依靠?jī)奢喌妮嘄X依次嚙合而實(shí)現(xiàn)的。2.齒條插刀用齒條插刀插齒是模仿漸開(kāi)線齒條與齒輪的嚙合傳動(dòng)，將齒條磨削出刀刃制成齒條插刀，如下圖所示，使插齒機(jī)床保證齒條插刀與輪坯的范成運(yùn)動(dòng)，即保證v刀=rw，式中v刀為齒條插刀的移動(dòng)速度，r為被加切齒輪的分度圓半徑，w為輪坯的角速度。再加上齒條插刀沿輪坯軸線方向的切削運(yùn)動(dòng)，就可以切出漸開(kāi)線齒輪。v刀=rω2.齒條插刀齒輪范成演示§6-6漸開(kāi)線齒輪的切制原理§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪一、根切和防根切的最少齒數(shù)根切：如圖所示，當(dāng)用齒條型(或齒輪型)刀具加工齒輪時(shí)，若刀具的齒頂線(或齒頂圓)超過(guò)輪坯的嚙合極限點(diǎn)N1，這時(shí)將會(huì)出現(xiàn)刀刃把被加工齒輪的齒根部漸開(kāi)線齒廓切去一部分的現(xiàn)象，稱為輪齒的根切現(xiàn)象。根切的危害：過(guò)度的根切使得輪齒根部被削弱，輪齒的抗彎能力下降；齒廓實(shí)際工作段縮短，傳動(dòng)的重合度減小，影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性，故應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)嚴(yán)重的根切。發(fā)生根切的原因：我們說(shuō)加工齒輪時(shí)，刀具的齒頂線超過(guò)嚙合極限點(diǎn)N1，被切齒輪將產(chǎn)生根切，為什么？實(shí)際上，在加工齒輪的時(shí)候，刀鋸是定的，安裝位置和模數(shù)也就已經(jīng)定了，被加工齒輪的齒數(shù)越少，基圓半徑就越小，極限嚙合線就越短，易發(fā)生根切。當(dāng)齒數(shù)增大時(shí)，基圓半徑增大，則極限嚙合線加長(zhǎng)，當(dāng)極限嚙合點(diǎn)超過(guò)刀鋸齒頂線時(shí)，根切就可以避免。結(jié)論：對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪是否發(fā)生根切取決于其齒數(shù)的多少。可以證明：漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)zmin=17?！?-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒數(shù)必須≥最少齒數(shù)zmin

，否則會(huì)產(chǎn)生根切。標(biāo)準(zhǔn)齒輪不適用于實(shí)際中心距a’不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距a的場(chǎng)合。當(dāng)a’>a時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪雖能保持定角速比，但會(huì)出現(xiàn)過(guò)大的齒側(cè)間隙，重合度也減?。划?dāng)a‘<a時(shí)，則根本無(wú)法安裝。一對(duì)互相嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，小齒輪齒根厚度小于大齒輪齒根厚度，抗彎能力有明顯差別。解決辦法：采用變位齒輪便可以解決這個(gè)問(wèn)題。下面看什么叫作變位齒輪。§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪

二、變位齒輪及其齒厚的確定標(biāo)準(zhǔn)齒輪：不光是有標(biāo)準(zhǔn)的壓力角、齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)，還指用齒條型刀具加工齒輪時(shí)，輪坯的直徑為標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒頂圓直徑，若刀具的分度線(又稱為中線)與輪坯的分度圓相切，這種安裝稱為標(biāo)準(zhǔn)安裝，這時(shí)刀具所處的位置為標(biāo)準(zhǔn)位置，這樣加工出來(lái)的齒輪稱為標(biāo)準(zhǔn)齒輪。變位齒輪：用改變刀具與輪坯相對(duì)位置的加工齒輪的方法，加工出來(lái)的齒輪稱為變位齒輪。變位系數(shù)和變位量：上面所說(shuō)的刀具移動(dòng)的距離xm稱為變位量，其中，m為模數(shù)，x為變位系數(shù)。§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪由漸開(kāi)線的性質(zhì)可以知道，漸開(kāi)線的形狀決定于基圓的大小，所以，基本參數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪和變位齒輪的齒廓曲線相同。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(kāi)線（齒形一樣），只是取漸開(kāi)線的不同部位作為齒廓，見(jiàn)下圖。變位齒輪齒形比較§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪負(fù)變位齒輪正變位齒輪標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓§6-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪變位齒輪分度圓齒厚和齒槽寬的計(jì)算公式為：變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：采用正變位，可以加工出齒數(shù)z<zmin而不發(fā)生根切的齒輪，使齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸減小。正變位齒輪的齒厚及齒頂高比標(biāo)準(zhǔn)齒輪的大，負(fù)變位齒輪的齒厚及齒頂高比標(biāo)準(zhǔn)齒輪的小。當(dāng)實(shí)際中心距a′不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距a時(shí)，可以采用變位齒輪，來(lái)滿足中心距的要求。在標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)中，小齒輪的齒根厚度比大齒輪的齒根厚度小，因此，小齒輪輪齒的抗彎能力較弱。另外，小齒輪輪齒的嚙合頻率比大齒輪高，相對(duì)地降低了小齒輪的強(qiáng)度。設(shè)計(jì)中可以通過(guò)正變位來(lái)提高小齒輪的強(qiáng)度，從而提高一對(duì)齒輪傳動(dòng)的整體強(qiáng)度?！?-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪變位齒輪傳動(dòng)的類型：等移距變位齒輪傳動(dòng)（高度變位）：變位齒輪的變位系數(shù)之和為零，小齒輪為正變位，大齒輪為負(fù)變位。此時(shí)的相關(guān)參數(shù)計(jì)算公式見(jiàn)書P96表6-6。特點(diǎn)：兩輪分度圓相切，中心距為標(biāo)準(zhǔn)中心距，嚙合角等于壓力角。只是齒頂高和齒根高不用于標(biāo)準(zhǔn)齒輪。不等移距變位齒輪傳動(dòng)（角變位）：除標(biāo)準(zhǔn)齒輪和等距變位齒輪傳動(dòng)外的齒輪傳動(dòng)。變位系數(shù)在不發(fā)生根切的條件下自由選擇。相關(guān)參數(shù)計(jì)算公式查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)。特點(diǎn)：兩輪分度圓不相切，中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距，節(jié)圓和分度圓不重合，所以嚙合角不等于壓力角。主要用于湊中心距和增大壓力角的場(chǎng)合?！?-7根切、最少齒數(shù)及變位齒輪§6-8輪齒的失效形式疲勞折斷過(guò)載折斷：屬于靜強(qiáng)度破壞。輪齒折斷齒面點(diǎn)蝕齒面膠合齒面磨粒磨損塑性變形齒輪失效冷膠和熱膠合一、失效形式齒輪傳動(dòng)的失效主要是輪齒的失效，常見(jiàn)的失效形式有：二、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，針對(duì)不同的工作情況及失效形式，都應(yīng)分別確立相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，即：先根據(jù)主要失效形式進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算，確定其主要幾何尺寸，然后對(duì)其他失效形式進(jìn)行必要的校核?！?-8輪齒的失效形式齒輪工作條件主要失效形式設(shè)計(jì)準(zhǔn)則軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)齒面點(diǎn)蝕按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核齒根彎曲強(qiáng)度硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)齒根折斷按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度開(kāi)式齒輪傳動(dòng)磨損只按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)適當(dāng)降低許用應(yīng)力以增大模數(shù)值考慮磨損對(duì)齒厚的影響注：對(duì)高速重載傳動(dòng)，還應(yīng)按齒面抗膠合能力進(jìn)行計(jì)算。§6-11直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷過(guò)齒輪所在軸線不能傳遞扭矩

垂直于齒輪所在軸線傳遞有用力矩

齒輪高副間實(shí)際存在的力直齒圓柱齒輪受力分析

若P為小齒輪軸傳遞的名義功率(kW)，n1為小齒輪的轉(zhuǎn)速(r/min)，則小齒輪傳遞的名義轉(zhuǎn)矩為§6-11直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷力直齒圓柱齒輪圓周力Ft=2T1/d1

Ft1=-Ft2法向力Fn=Ft/cosα

Fn1=-Fn2徑向力Fr=Ft×tanα

Fr1=-Fr2齒面接觸強(qiáng)度校核公式：引入材料系數(shù)ZE查表6-10、節(jié)點(diǎn)嚙合系數(shù)ZH（標(biāo)準(zhǔn)齒輪為2.5）和計(jì)算載荷，可得一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度校核公式如下：設(shè)計(jì)公式：如取齒寬系數(shù)φd=b/d1，則式可變換為下列設(shè)計(jì)公式

§6-12直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算螺旋角如右上圖所示，斜齒輪分度圓柱上齒輪的螺旋線展開(kāi)的斜直線與軸線的夾角為β，稱為斜齒輪分度圓柱面上的螺旋角（簡(jiǎn)稱螺旋角），并作為斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)。螺旋角表示斜齒輪輪齒的傾斜程度。§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)漸開(kāi)線正常齒標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的幾何尺寸計(jì)算§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)三、斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件斜齒輪的端面齒廓曲線為漸開(kāi)線。斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件：兩個(gè)齒輪的模數(shù)及壓力角分別相等，兩齒輪的螺旋角必須相匹配，即：

mn1=mn2

αn1=αn2

β1=±β2當(dāng)外嚙合時(shí)旋向相反，取“-”號(hào)；內(nèi)嚙合時(shí)旋向相同，取“+”號(hào)。旋向判斷：左旋右旋§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)斜齒輪傳動(dòng)的重合度對(duì)于斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，從前端面進(jìn)入嚙合到后端面脫離嚙合，到達(dá)位置1時(shí)一端進(jìn)入嚙合，到達(dá)2時(shí)全齒寬進(jìn)入嚙合，到達(dá)3時(shí)一端脫離嚙合，到達(dá)4時(shí)全齒寬脫離嚙合。因此，平行軸斜齒輪傳動(dòng)的實(shí)際嚙合區(qū)比直齒輪傳動(dòng)增大了△L=btgb。增大的重合度稱為軸向重合度，用εa表示§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)式中εt為端面重合度，其值等于與斜齒輪端面齒形相同的直齒輪傳動(dòng)的重合度。εa=btgβ/pt為軸向重合度，是由于輪齒傾斜和有一定寬度而產(chǎn)生的附加重合度，εa將隨輪寬b和螺旋角β的增大而增大。由上式可知：斜齒輪傳動(dòng)的重合度隨齒寬b和螺旋角β的增大而增大，可以達(dá)到很大的數(shù)值，這是斜齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)，傳動(dòng)能力較高的主要原因。故斜齒輪傳動(dòng)的重合度為：§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)當(dāng)量齒輪與當(dāng)量齒數(shù)：如上圖（6-51）所示，過(guò)斜齒輪分度圓柱上C點(diǎn)作輪齒螺旋線的法平面nn，此法面與分度圓柱面的交線為一橢圓，其長(zhǎng)半軸和短半軸分別為由圖可見(jiàn)，點(diǎn)C附近的一段橢圓弧與以橢圓在該點(diǎn)處的曲率半徑ρ為半徑所畫的圓弧非常接近。所以可以ρ為分度圓半徑，用斜齒輪的mn和αn分別為模數(shù)和壓力角作一虛擬的直齒輪，其齒形與斜齒輪法面齒形最接近，這個(gè)假想的直齒輪稱為斜齒輪的當(dāng)量齒輪，其齒數(shù)稱當(dāng)量齒數(shù)，用zv表示。斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)2§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)正常齒標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)zmin也可由其當(dāng)量直齒輪的最少齒數(shù)zvmin(zvmin=17)求得

zmin=zvmincos3β所以斜齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)小于直齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)。由一系列的幾何關(guān)系推導(dǎo)，可得到，斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)為§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)斜齒圓柱齒輪公法線長(zhǎng)度與固定弦齒厚（p116）五、斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)：⑴斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中，輪齒是逐漸進(jìn)入和逐漸退出嚙合，所以其接觸情況好、傳動(dòng)平穩(wěn)、沖擊和噪音小。⑵斜齒圓柱齒輪的重合度大，同時(shí)嚙合的齒數(shù)多，所以其輪齒強(qiáng)度高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，適用于高速傳動(dòng)。⑶斜齒齒輪的最少齒數(shù)zmin比直齒輪小，所以結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊。⑷斜齒輪傳動(dòng)的缺點(diǎn)是要產(chǎn)生軸向力(如下圖)。螺旋角β直接影響到軸向力的大小，β越大，軸向力也越大，但β過(guò)小則顯不出斜齒輪的優(yōu)點(diǎn)，所以螺旋角β一般取8°~20°。人字齒輪可以看作由兩個(gè)螺旋角大小相等、方向相反的斜齒輪合并而成，可以消除軸向力?！?-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)FaFaβFaFFF§6-14平行軸斜齒輪機(jī)構(gòu)§6-15斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

過(guò)齒輪所在軸線不能傳遞扭矩

垂直于齒輪所在軸線傳遞有用力矩

齒輪高副間實(shí)際存在的力沿齒輪所在軸線不能傳遞扭矩

§6-15斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

一、輪齒上的作用力力斜齒圓柱齒輪圓周力Ft=2T1/d1

Ft1=-Ft2法向力Fn=Ft/(cosαncosβ)=Ft/cosαtcosβb

Fn1=-Fn2徑向力Fr=Fttanαt=Fttanαn/cosβ

Fr1=-Fr2軸向力Fa=Fttanβ

Fa1=-Fa2軸向力：主動(dòng)輪軸向力Fa1的方向根據(jù)主動(dòng)輪螺旋方向和回轉(zhuǎn)方向用“主動(dòng)輪左(右)手法則”判斷。當(dāng)主動(dòng)輪右旋時(shí)，用右手握住齒輪的軸線，讓四指的彎曲方向與主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，大拇指所指的方向即為軸向力的方向；主動(dòng)輪左旋時(shí)，用左手來(lái)判斷，方法同上?！?-15斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

××××配對(duì)齒輪－旋向相反

Ft1Ft2Fr1Fr2Fa1Fa2Ft3Fr3Fa3Ft4Fr4Fa4同軸齒輪－旋向相同(非同級(jí)齒輪)

×

×n1n2n3n4§6-15斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)

第9章輪系內(nèi)容

§9-1

輪系的類型

§9-2

定軸輪系及其傳動(dòng)比（重點(diǎn)）

§9-3

周轉(zhuǎn)輪系及其傳動(dòng)比（重點(diǎn)）

§9-4

復(fù)合輪系及其傳動(dòng)比（略）

§9-5

輪系的應(yīng)用§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比輪系傳動(dòng)比：輪系中首、末兩齒輪構(gòu)件的角速度之比。上式表示從首齒輪Ⅰ到末齒輪Ⅲ的傳動(dòng)比計(jì)算公式。正負(fù)號(hào)表示首末齒輪的旋轉(zhuǎn)方向的情況，一致時(shí)取正，否則取負(fù)。一對(duì)齒輪傳動(dòng)方向的確定（用箭頭表示）（動(dòng)畫）外嚙合：方向相反內(nèi)嚙合：方向相同錐齒輪：§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比(a)21(b)21§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比渦輪蝸桿傳動(dòng)方向的判斷：

用主動(dòng)輪左右手定則，左旋用左手，右旋用右手§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)方向的判斷例2：§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算公式：上式表明：定軸輪系的傳動(dòng)比等于該輪系中各齒輪副傳動(dòng)比的連乘積；也等于各對(duì)嚙合齒輪中從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積與各對(duì)嚙合齒輪中主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積之比。以上結(jié)論可以推廣到一般情況。設(shè)輪1為起始主動(dòng)輪，輪K為最末從動(dòng)輪，則定軸輪系始末兩輪傳動(dòng)比數(shù)值計(jì)算的一般公式為：§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比當(dāng)首輪與末輪的軸線平行時(shí)，可以在傳動(dòng)比數(shù)值前冠以正、負(fù)號(hào)，表示轉(zhuǎn)向與首輪轉(zhuǎn)向相同或相反。兩輪轉(zhuǎn)向相同時(shí)，傳動(dòng)比為“+”；兩輪轉(zhuǎn)向相反時(shí)，傳動(dòng)比為“-”。因此，平行二軸間的定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算公式為§9-2定軸輪系及其傳動(dòng)比§9-3行星輪系及其傳動(dòng)比太陽(yáng)輪(中心輪)：軸線位置固定的齒輪。常用K表示。行星輪：軸線位置變動(dòng)的齒輪，既繞自己的軸線作自轉(zhuǎn)又繞太陽(yáng)輪作公轉(zhuǎn)，所以稱作行星輪。（如地球）行星架(又稱系桿或轉(zhuǎn)臂)：支持行星架的構(gòu)件，常用H表示。基本構(gòu)件：周轉(zhuǎn)輪系中，中心輪和行星架H均繞固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，所以一般都以太陽(yáng)輪和系桿作為運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的輸入或輸出構(gòu)件，稱為基本構(gòu)件。名詞術(shù)語(yǔ)行星輪系的組成：由上面的分析可知，常見(jiàn)的周轉(zhuǎn)輪系，它由中心輪(太陽(yáng)輪)、行星輪和行星架(又稱系桿或轉(zhuǎn)臂)H組成?！?-3行星輪系及其傳動(dòng)比太陽(yáng)輪行星輪系桿行星輪系的傳動(dòng)比行星輪系與定軸輪系的根本區(qū)別是：行星輪系中有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)著的系桿，因此使行星輪既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)。因此，行星輪系傳動(dòng)比計(jì)算不能直接按定軸輪系傳動(dòng)比的求法來(lái)計(jì)算?！?-3行星輪系及其傳動(dòng)比轉(zhuǎn)化輪系是定軸輪系，可按定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算方法對(duì)轉(zhuǎn)化輪系進(jìn)行求解。轉(zhuǎn)化輪系（定軸輪系）§9-3行星輪系及其傳動(dòng)比上式建立了nG、nK、nH與各輪齒數(shù)之間的關(guān)系。在進(jìn)行輪系傳動(dòng)比計(jì)算時(shí)，各輪齒數(shù)為已知，故在nG、nK、nH中只要已知其中任意兩個(gè)轉(zhuǎn)速(含大小和轉(zhuǎn)向)就可以確定第三個(gè)轉(zhuǎn)速(大小和轉(zhuǎn)向)，從而可間接地求出周轉(zhuǎn)輪系中各構(gòu)件之間的傳動(dòng)比。在任一行星輪系中，當(dāng)任意兩輪G、K及行星架H回轉(zhuǎn)軸線平行時(shí)，則其轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比的一般計(jì)算式為§9-3行星輪系及其傳動(dòng)比例1在圖示的周轉(zhuǎn)輪系中，已知：z1=z2=30，z3=90，n1=1r/min，n3=－1r/min（設(shè)逆時(shí)針為正）。求：nH及i1H。解：轉(zhuǎn)化輪系主從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向相反。轉(zhuǎn)臂H與齒輪1轉(zhuǎn)向相反齒輪3的絕對(duì)速度轉(zhuǎn)臂H與齒輪1轉(zhuǎn)向相反§9-3行星輪系及其傳動(dòng)比例2在右圖所示的雙排外嚙合行星輪系中，已知各輪齒數(shù)z1＝100、z2＝101、z2’＝100、z3＝99。試求傳動(dòng)比iH1。解在此輪系中，由于齒輪3和機(jī)架固定在一起，即n3＝0。由式(5-2)有

轉(zhuǎn)化輪系齒輪1和齒輪3的轉(zhuǎn)向相同?！?-3行星輪系及其傳動(dòng)比第10章（上）帶傳動(dòng)第一節(jié)帶傳動(dòng)的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用第七節(jié)帶傳動(dòng)的張緊裝置第三節(jié)帶傳動(dòng)的受力分析和應(yīng)力分析第二節(jié)普通V帶與V帶輪第五節(jié)普通V帶傳動(dòng)的失效形式與計(jì)算準(zhǔn)則第四節(jié)帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)及其傳動(dòng)比第六節(jié)普通V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算★帶傳動(dòng)的特點(diǎn)帶傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、可以緩沖吸振。過(guò)載時(shí)打滑，有過(guò)載保護(hù)作用。適用于兩軸中心距較大的傳動(dòng)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工和維護(hù)方便、成本低。帶傳動(dòng)缺點(diǎn)：傳動(dòng)的外廓尺寸較大。存在彈性蠕動(dòng)現(xiàn)象，不能保證固定不變的傳動(dòng)比。軸及軸承受力較大。傳動(dòng)效率較低，V帶傳動(dòng)約為0.94～0.97。帶的壽命短，僅約3000～5000小時(shí)。帶傳動(dòng)中的摩擦?xí)a(chǎn)生電火花，不宜用于易燃易爆場(chǎng)合。一般需要有張緊裝置。因此，帶傳動(dòng)多用于兩軸傳動(dòng)比無(wú)嚴(yán)格要求，中心距較大的機(jī)械中。一般，帶速v=5～25m/s,傳動(dòng)比i<8,傳遞功率P≤45kW?！飵鲃?dòng)的類型

(按剖面形狀分)平型帶傳動(dòng)V帶傳動(dòng)圓形帶傳動(dòng)同步齒形帶傳動(dòng)★帶傳動(dòng)的類型（按傳動(dòng)狀態(tài)分）開(kāi)口傳動(dòng)交叉?zhèn)鲃?dòng)半交叉?zhèn)鲃?dòng)多楔帶★帶傳動(dòng)的類型（按傳動(dòng)方式分）

V帶的結(jié)構(gòu)頂膠抗拉體底膠包布★V型帶普通V帶窄型V帶簾布結(jié)構(gòu)線繩結(jié)構(gòu)§10-2普通V帶與V帶輪

V帶的結(jié)構(gòu)

普通V帶標(biāo)準(zhǔn)1、按剖面尺寸分：Y、Z、A、B、C、D、E幾種小大

2、輪槽基準(zhǔn)寬度

(節(jié)寬)bp和帶輪基準(zhǔn)直徑dd(節(jié)圓直徑)3、V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld（節(jié)線長(zhǎng)度）bpddV

帶的類型與結(jié)構(gòu)★V型帶普通V帶窄型V帶bp由上式可知：

F0↑、α↑、f↑，則Fe↑，傳遞的功率愈大。但F0過(guò)大，則拉應(yīng)力↑,帶的工作壽命↓,軸和軸承受力↑。

f過(guò)大，則磨損增加，∴帶輪表面粗糙度要適當(dāng)?！飵У膽?yīng)力分析1、傳動(dòng)帶工作時(shí)，帶的橫剖面上存在三種應(yīng)力※：⑴、由緊、松邊拉力F1、F2→拉應(yīng)力σ1、σ2（作用于帶的全長(zhǎng)）⑵、由帶本身質(zhì)量引起的離心拉力→離心拉應(yīng)力σc（作用于帶的全長(zhǎng)）⑶、帶繞過(guò)帶輪時(shí)，因彎曲→彎曲應(yīng)力σb1、σb2

（作用于彎曲段上）A—帶的截面積，mm2q—傳動(dòng)帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，kg/m,見(jiàn)表10-1v—帶的圓周速度，m/sE—帶的彈性模量，MPa；h—帶的厚度，mm；dd—帶輪的基準(zhǔn)直徑，mm；σb2σb13、結(jié)論：⑴帶是在變應(yīng)力下工作的→帶的疲勞損壞。⑵帶的緊邊開(kāi)始進(jìn)入小帶輪處應(yīng)力最大。⑶最大應(yīng)力值為：σmax=σ1+σb1+σc。2、傳動(dòng)帶的應(yīng)力分布圖1、彈性滑動(dòng)——由于帶的彈性變形不同而引起的微小局部蠕動(dòng)。設(shè)：v—傳動(dòng)帶的帶速；

v1—主動(dòng)帶輪圓周速度；

v2—從動(dòng)帶輪圓周速度。

可見(jiàn)：由于彈性滑動(dòng)的存在，使得※①v2＜v＜v1；

②帶傳動(dòng)不能保證固定的傳動(dòng)比；③引起帶的磨損并使效率降低。F2F1主動(dòng)輪上：

v＜v1使同理：從動(dòng)輪上：v2＜v使若：v1=v2則:α靜α動(dòng)n1C1A1B1§10-4帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)及傳動(dòng)比2、打滑——帶的彈性滑動(dòng)遍及全部接觸弧，帶在帶輪上發(fā)生了全面滑動(dòng)。3、滑動(dòng)率ε4、傳動(dòng)比i通常取ε=0.01～0.02當(dāng)傳動(dòng)比不要求嚴(yán)格計(jì)算時(shí)，可忽略ε的影響，即問(wèn)題：彈性滑動(dòng)和打滑的區(qū)別？※打滑帶疲勞拉斷失效形式設(shè)計(jì)準(zhǔn)則保證不打滑→帶不發(fā)生疲勞拉斷→∴單根V帶所能傳遞的功率（許用功率）為：（kW）但需注意實(shí)驗(yàn)條件：載荷平穩(wěn)，包角為180°，傳動(dòng)比i=1,特定帶長(zhǎng)，承載層材質(zhì)為化學(xué)纖維，規(guī)定的循環(huán)次數(shù)。當(dāng)設(shè)計(jì)條件與實(shí)驗(yàn)條件不符時(shí)，應(yīng)作修正：[σ]與帶的材質(zhì)和應(yīng)力循環(huán)總次數(shù)有關(guān)，由實(shí)驗(yàn)得到單根V帶的基本額定功率表↓↓長(zhǎng)度系數(shù)包角修正系數(shù)功率增量單根V帶額定功率§10-5普通V帶傳動(dòng)的失效形式與計(jì)算準(zhǔn)則第十章（下）鏈傳動(dòng)第八節(jié)鏈傳動(dòng)的類型、特點(diǎn)及應(yīng)用第九節(jié)鏈條和鏈輪第十節(jié)鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)分析§10-9鏈條和鏈輪鏈條齒形鏈滾子鏈1.滾子鏈條的組成：滾子套筒銷軸內(nèi)鏈板外鏈板

動(dòng)畫一、滾子鏈第11章聯(lián)

接內(nèi)容§11-1

螺紋參數(shù)§11-2

螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件§11-3

螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松§11-4

鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接§11-5

銷聯(lián)結(jié)常見(jiàn)的聯(lián)接：由于使用、結(jié)構(gòu)、制造、裝配、運(yùn)輸?shù)确矫娴脑?，機(jī)器中很多零件需要彼此聯(lián)接。聯(lián)接的類型：螺紋聯(lián)接鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接彈性環(huán)聯(lián)接等焊接鉚接粘接聯(lián)接可拆聯(lián)接不可拆聯(lián)接本章介紹的內(nèi)容第11章聯(lián)

接§11-1螺紋參數(shù)一、螺紋分類：一般分法：外螺紋、內(nèi)螺紋；圓柱螺紋、圓錐螺紋；左旋螺紋、右旋螺紋。按牙型的不同分為：三角螺紋，普通螺紋：效率低，易自鎖，多用于聯(lián)接。矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋：效率較高，主要用于螺旋傳動(dòng)。管螺紋：主要用于管路的聯(lián)接。根據(jù)螺旋線數(shù)目分：?jiǎn)尉€螺紋（n=1），雙線螺紋（n=2），用于聯(lián)接；多線螺紋（n≥2），用于傳動(dòng)。一般不超過(guò)4。動(dòng)畫§11-2螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件除上述基本類型以外，還有其它特殊聯(lián)接：如地腳螺栓、吊環(huán)螺釘?shù)?。螺紋聯(lián)接的基本類型螺栓聯(lián)接雙頭螺栓聯(lián)接螺釘聯(lián)接緊定螺釘聯(lián)接普通螺栓聯(lián)接鉸制孔螺栓聯(lián)接§11-3螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松基本概念預(yù)緊：螺紋聯(lián)接在裝配時(shí)通常都要擰緊，這種擰緊稱之為預(yù)緊。緊螺栓聯(lián)接：裝配時(shí)預(yù)緊的螺栓聯(lián)接。松螺栓聯(lián)接：不預(yù)緊的螺栓聯(lián)接。預(yù)緊的目的：增加聯(lián)接的剛度、緊密性，以防止螺紋聯(lián)接的松脫。擰緊螺母時(shí)要克服螺紋副的阻力矩和螺母支承面間的摩擦力矩。對(duì)于緊螺栓聯(lián)接，在裝配時(shí)都要預(yù)緊，預(yù)緊的目的在于增強(qiáng)聯(lián)接的可靠性和緊密性，以防止受載后被聯(lián)接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對(duì)滑移。預(yù)緊后，螺栓受到的預(yù)緊力是通過(guò)擰緊力矩獲得的。因?yàn)轭A(yù)緊力的大小對(duì)螺紋聯(lián)接的可靠性、強(qiáng)度和密封性均有很大的影響，因此對(duì)于重要的螺紋聯(lián)接，應(yīng)控制其預(yù)緊力。

二、螺紋聯(lián)接的防松1、防松目的（原因）：聯(lián)接用的三角形螺紋都具有自鎖性，在靜載荷和工作溫度變化不大時(shí)不會(huì)自動(dòng)松脫。但是①在沖擊、振動(dòng)和變載的作用下，預(yù)緊力可能在某一瞬間消失，聯(lián)接仍有可能松脫。②在高溫或溫度變化較大時(shí)，由于溫度變形差異等原因，也可能導(dǎo)致聯(lián)接的松脫。螺栓聯(lián)接一旦松脫，輕者會(huì)影響機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，重者會(huì)造成重大事故。因此，為了保證聯(lián)接可靠，必須采取有效的防松措施。防松原理（防松的實(shí)質(zhì)、根本問(wèn)題）

防止螺紋副的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。防松方法螺紋聯(lián)接防松的方法按工作原理可分為:⑴摩擦防松：詳細(xì)介紹彈簧墊圈對(duì)頂螺母尼龍圈鎖緊螺母開(kāi)口銷和槽形螺母圓螺母用帶翅墊片止動(dòng)墊片⑵機(jī)械防松：⑶其它：破壞螺紋副關(guān)系（鉚沖、粘接、焊接），排除了螺母相對(duì)螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)的可能。串聯(lián)金屬絲自鎖螺母§11-4鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接鍵和花鍵聯(lián)接是最常用的軸轂聯(lián)接方式，屬于可拆聯(lián)接。鍵主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)軸和軸上零件之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩。有些類型的鍵還可實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向移動(dòng)。一、鍵聯(lián)接的類型鍵聯(lián)接的類型有：松聯(lián)接緊聯(lián)接鍵聯(lián)接平鍵半圓鍵（p209）楔鍵（P209）切向鍵（P209）鍵都是標(biāo)準(zhǔn)件，其尺寸和鍵槽尺寸都有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?！?1-5銷連接銷的主要用途是固定零件之間的相互位置，并可傳遞不大的載荷。也可用于軸和輪轂或其他零件的聯(lián)接。此外，還常用來(lái)確定零件之間的相對(duì)位置（定位銷），或用作安全保護(hù)裝置（安全銷）。按用途不同，一般分為：定位銷、聯(lián)接銷、安全銷。第12章軸

主要內(nèi)容：

§12-1軸的功用、類型和材料

§12-2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（重點(diǎn)）

§12-3

軸的強(qiáng)度計(jì)算

§12-4

軸的剛度計(jì)算

§12-1軸的功用、類型和材料一、軸的功用1、支承零件（齒輪、帶輪等）；2、傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。二、軸的類型按所受載荷的不同，分為：1、心軸─只承受彎矩的軸轉(zhuǎn)動(dòng)心軸固定心軸如火車車輪軸如自行車前軸動(dòng)畫3、轉(zhuǎn)軸─同時(shí)承受彎矩和扭矩的軸，如減速器的軸。2、傳動(dòng)軸─只承受扭矩的軸，如汽車的傳動(dòng)軸。動(dòng)畫動(dòng)畫按軸線形狀的不同，軸可分：可以隨意彎曲，把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)靈活地傳到任意空間位置。曲軸直軸鋼絲軟軸：光軸階梯軸實(shí)心軸空心軸:有特殊要求時(shí)，減輕重量等。用以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)變。動(dòng)畫光軸具有形狀簡(jiǎn)單、加工方便、制造成本低、軸上應(yīng)力集中源少等優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是軸上零件不易裝配定位。階梯軸的特點(diǎn)則正好與光軸相反。因此，光軸常用作心軸和傳動(dòng)軸，階梯軸常用作轉(zhuǎn)軸。軸一般做成階梯軸，原因是：⑴為了便于軸上零件軸向定位和固定；⑵為了便于軸上零件的拆裝；⑶使各軸段達(dá)到或接近等強(qiáng)度；⑷為了實(shí)現(xiàn)尺寸分段，以滿足不同配合特性、精度和光潔度的要求。三、軸上零件的定位與固定軸向固定方法軸肩套筒軸端擋圈圓螺母彈性擋圈等周向固定方法：鍵、花鍵、銷、緊定螺釘以及過(guò)盈配合等。詳細(xì)見(jiàn)動(dòng)畫指出圖中軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不合理之處，并繪出改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)圖2.齒輪右側(cè)未作軸向固定1.軸兩端均未倒角7.軸端擋圈直接壓在軸端輪轂上6.齒輪與右軸承裝卸不便3.齒輪處鍵槽太短4.鍵槽應(yīng)開(kāi)在同一條直線上5.左軸承無(wú)法拆卸①②③④⑤⑥⑦①④⑥更多例子1、2、3第13章（上）滾動(dòng)軸承§13-1滾動(dòng)軸承的基本類型和特點(diǎn)§13-2滾動(dòng)軸承的代號(hào)§13-3滾動(dòng)軸承的選擇計(jì)算§13-4滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑和密封§13-5滾動(dòng)軸承的組合設(shè)計(jì)

滾動(dòng)軸承依靠其主要元件間的滾動(dòng)接觸來(lái)支承轉(zhuǎn)動(dòng)或擺動(dòng)零件，其相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間的摩擦是滾動(dòng)摩擦。組成：滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，它由下列零件組成：⑴帶有滾道的內(nèi)圈1和外圈2；內(nèi)圈1外圈2滾動(dòng)體3保持架4關(guān)系：軸承的內(nèi)圈裝在軸頸上，外圈裝在軸承座孔或其它零件的軸承孔內(nèi)。滾動(dòng)體是滾動(dòng)軸承的核心元件。滾動(dòng)體的形狀、大小及數(shù)量直接影響軸承的承載能力。⑵滾動(dòng)體(球或滾子)3；⑶隔開(kāi)并導(dǎo)引滾動(dòng)體的保持架4。滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)概述1.按承受載荷的方向(或公稱接觸角)不同，滾動(dòng)軸承分為§13-1滾動(dòng)軸承的基本類型和特點(diǎn)

軸承類型向心軸承推力軸承公稱接觸角α徑向接觸徑向推力角接觸軸向推力角接觸軸向接觸α=0°0°＜α≤45°45°＜α＜90°α=90°例圖（以球軸承為例）承載特點(diǎn)主要承受徑向載荷，可承受小的軸向載荷主要承受徑向載荷，可承受一定的軸向載荷主要承受軸向載荷，可承受一定的徑向載荷只能承受軸向載荷公稱接觸角：滾動(dòng)體與外圈接觸處的法線與垂直于軸承軸心線的平面