齒輪傳動的特點和分類

齒輪傳動的特點和分類課件第1頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四主要內容一、機械傳動概述二、齒輪傳動的特點及分類三、齒輪傳動的應用及發(fā)展趨勢第2頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四一、機械傳動概述傳動：是一種在距離間傳遞能量并兼實現(xiàn)某些其它作用的裝置。傳動形式可分為單流傳動、分流傳動和匯流傳動；類型包括機械傳動、流體傳動、電力傳動、磁力傳動……

其中機械傳動，是利用機械方式傳遞動力和運動的傳動。機械傳動尤其是齒輪傳動具有效率高、可靠和恒功率輸出的特性，是裝備業(yè)極其重要的基礎性零部件；是目前實用性最強、應用最廣泛的一種傳動方式。

齒輪被認為是工業(yè)的象征?。?！

第3頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四機械傳動的種類帶傳動：三角帶、平帶、圓形帶、同步齒形帶等鏈傳動：套筒滾子鏈傳動、齒形鏈傳動、包容鏈傳動漸開線圓柱齒輪傳動：直齒、斜齒圓弧齒輪傳動圓錐齒輪傳動：直齒、斜齒、弧齒、準雙曲面蝸桿傳動：圓柱蝸桿、弧面蝸桿、平面二包漸開線圓柱齒輪行星傳動擺線行星輪傳動:擺線針輪、RV、雙擺線鋼球、Dojen、Twinspin諧波傳動螺旋傳動：滑動絲杠、滾珠絲杠第4頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四機械傳動分類杠桿傳動原理：帶、齒輪傳動等斜面?zhèn)鲃釉恚郝菪齻鲃?、蝸桿傳動等變形原理：諧波傳動等第5頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四杠桿原理——帶傳動杠桿傳動原理：帶、齒輪傳動等第6頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四斜面原理——螺旋傳動斜面?zhèn)鲃釉恚郝菪齻鲃?、蝸桿傳動等第7頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四變形原理——諧波傳動諧波傳動等變形原理：諧波傳動等第8頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四二、齒輪傳動的特點及分類◆優(yōu)點：

（1）適用范圍廣；（2）瞬時傳動比恒定；（3）效率高；壽命長；結構緊湊?！羧秉c：

（1）制造、安裝精度要求較高，成本較高；（2）不適于遠距離兩軸之間的傳動；（3）振動、沖擊、噪聲較大。總體來說：（一）齒輪傳動特點第9頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四齒輪傳動齒輪傳動

如右圖所示，兩個齒輪相當于兩根省力杠桿，在各端受到相同的作用力F，但因力臂不相等L2＞L1，故力矩F×L2＞F×L1，即用電機帶動的輸入端O1只需輸入較小的扭矩就可在輸出端O2獲得較大的扭矩。第10頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四（二）齒輪傳動分類：1、按兩齒輪軸線的相對位置及輪齒的形狀

2、按齒輪嚙合方式3、按齒輪傳動工作條件

4、按齒輪圓周速度高低

5、按齒輪齒廓曲線的形狀

第11頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四

平行軸齒輪傳動機構（圓柱齒輪傳動機構）直齒圓柱齒輪副：齒線為分度圓柱面直母線的圓柱齒輪副。在各類機械傳動中使用最廣，制造較簡單。斜齒圓柱齒輪副：由兩個斜齒圓柱齒輪組成的齒輪副。優(yōu)點是重合度大，傳動平穩(wěn)，適用于高速。缺點是傳動中產(chǎn)生軸向力，一般不宜做滑移式變速齒輪。（二）齒輪傳動分類：1、按兩齒輪軸線的相對位置及輪齒的形狀

第12頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四人字齒輪副：一個圓柱齒輪，在其一部分齒寬上為右旋齒，而在另一部分齒寬上為左旋齒，兩部分齒寬之間無論有槽與否。常用于高速重載傳動。

齒條傳動：一平板或直桿，當其有一系列等距離分布的齒時，就稱為齒條。利用齒輪齒條可以把回轉運動變成直線運動（或相反）。第13頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四行星齒輪傳動：行星齒輪傳動主要由行星輪、行星架和中心輪構成。由兩個中心輪和一個行星架組成的2K-H型行星傳動，效率高，結構緊湊，單級傳動比范圍大，目前應用最廣泛。

第14頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四相交軸齒輪傳動機構（圓錐齒輪）直齒錐齒輪副：常用于低速、輕載傳動。用成對刨刀加工時，圓周速度v≤5m/s；用仿形法加工時，圓周速度v≤2m/s。為減少裝配和制造引起的偏載，可制成鼓形齒。軸向力小，方向固定。第15頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四斜齒錐齒輪副：常用于圓周速度v＞5m/s的傳動中，承載能力較大，有較大的軸向力，且其方向與齒輪旋向有關。目前應用日益減少，被曲線錐齒輪代替。曲線錐齒輪：傳動時軸向力較小，方向與直齒錐齒輪相近，可在不改變支承裝置的情況下，代替直齒錐齒輪，使傳動更平穩(wěn)。第16頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四蝸輪蝸桿：由圓柱蝸桿及其配對的蝸輪組成的交錯軸齒輪副，加工較簡單，應用廣泛，一般圓柱蝸桿傳動效率低，不易磨削，齒面磨損快交錯軸齒輪傳動機構第17頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四交錯軸斜齒輪副：由兩個配對的斜齒輪組成的交錯軸齒輪副。用于傳動軸間交角為0°--90°的任意值傳動中。缺點是嚙合時滑動速度較大，磨損較快，理論上為點接觸傳動，承載能力較低第18頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四內嚙合齒輪傳動

齒輪齒條嚙合外嚙合齒輪傳動2、按齒輪嚙合方式

內齒輪

齒條直齒圓柱齒輪傳動

外齒輪第19頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四◆閉式齒輪傳動◆開式齒輪傳動3、按齒輪傳動工作條件

第20頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四小于0.5m/s大于15m/s

◆極低速齒輪傳動◆低速齒輪傳動

◆中速齒輪傳動◆高速齒輪傳動

0.5~3m/s3~15m/s4、按齒輪圓周速度高低

第21頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四

◆漸開線齒輪傳動

◆擺線齒輪傳動

◆圓弧齒輪傳動5、按齒輪齒廓曲線的形狀

第22頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四三、齒輪傳動的應用及發(fā)展方向齒輪作為機械傳動典型代表，在機械設備中無處不在，同時也向多領域開拓發(fā)展。目前齒輪傳動技術應用于各行各業(yè)，歸納總結如下：

A：起重機械

B：運輸機械

C：石油機械

D：化工機械

E：建筑機械

F：煤炭機械

G：輕工機械

H：紡織機械I：精密機械J：通信電子K：醫(yī)療器械L：儀器儀表第23頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四齒輪技術的發(fā)展趨勢:近年來，機械裝置正向著大型、高速、重載、精密、成套和自動化方向發(fā)展，有的則向小型、輕量化方向發(fā)展，從而推動了齒輪技術的進步。概括起來說，當今世界各國齒輪技術的總趨勢是向六高、二低、二化的方向發(fā)展。六高即高承載能力、高齒面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高傳動效率；二低即低噪聲、低成本；二化即標準化、多樣化。第24頁，共27頁，2023年，2月20日，星期四1.齒輪制造技術方面用切削和磨削兩種方法精加工硬齒面齒輪的制造技術將進一步繼續(xù)發(fā)展。內齒輪加工技術進一步發(fā)展，剃齒技術也將繼續(xù)發(fā)展。對于大批量生產(chǎn)的齒輪，所有的制造和檢驗功能全盤自動化是最重要的發(fā)展趨勢。齒輪加工機床方面，高效率、高精度、高剛度和高度自動化的齒輪加工機床將進一步得到發(fā)展。發(fā)展新的齒輪量儀和監(jiān)測系統(tǒng)，刀具方面加工硬齒面齒輪的高效、強力切削刀具將繼續(xù)發(fā)展。第25頁，共27頁，2023年，