《機械基礎》第三版全部課件

機械基礎（第三版）設計、制作：許學利緒論第一章摩擦輪傳動和帶傳動第二章螺旋傳動第三章鏈傳動和齒輪傳動第四章輪系第五章平面連桿機構第六章凸輪機構第七章其他常用機構第八章軸系零件第九章液壓傳動的基本概念第十章液壓元件第十一章液壓基本回路及液壓系統(tǒng)實例《機械基礎》第三版全部緒論§0-1引言§0-2性質(zhì)、任務、內(nèi)容§0-3概述《機械基礎》第三版全部§0-1引言機械是人類勞動的主要工具，也是生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標志?！稒C械基礎》第三版全部§0-2性質(zhì)、任務、內(nèi)容性質(zhì)：專業(yè)基礎課任務：1、熟悉和掌握基本知識、工作原理、應用特點2、掌握分析機械工作原理的基本方法

3、能做簡單的計算

4、會查資料、會選標準件內(nèi)容：1、常用機械傳動：帶、螺旋、鏈、齒輪、蝸桿、輪系

2、常用機構：平面連桿機構、凸輪機構、其他常用機構

3、軸系零件：常用連接、軸、軸承、聯(lián)軸器、離合器、制動器

4、液壓傳動：基本概念、液壓元件、液壓回路、液壓系統(tǒng)《機械基礎》第三版全部§0-3概述機器和機構構件和零件運動副

機械傳動的分類

《機械基礎》第三版全部機器和機構1、機器定義：是執(zhí)行機械運動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料、信息特征：1）由許多構件組合而成（圖0-1單缸內(nèi)燃機）

2）各運動實體之間具有確定的相對運動

3）實現(xiàn)能量轉換、完成有用功分類：1）發(fā)動機（原動機）：非機械能機械能

2）工作機：做有用功

2、機構定義：是用來傳遞運動和力的構件系統(tǒng)特征：傳遞或轉變運動的形式

3、區(qū)別機器的功用：利用機械能做功或?qū)崿F(xiàn)能量的轉換；機構的功用：在于傳遞或轉變運動的形式4、機器的組成《機械基礎》第三版全部圖0-1單缸內(nèi)燃機組成：汽缸、活塞、連桿、曲軸、軸承?！稒C械基礎》第三版全部機器的組成動力部分：動力的來源如：電動機、內(nèi)燃機、空氣壓縮機工作部分：完成工作，處于傳動裝置的終端如：機床的主軸、拖板、工作臺傳動裝置：將動力部分的運動和動力傳遞給工作部分。

在自動化機器中，還有自動控制部分《機械基礎》第三版全部構件和零件構件定義：是機構中的運動單元體。（也就是相互之間能作相對運動的物體）如圖0-2內(nèi)燃機的連桿構件分類：固定構件（又稱機架）運動構件（又稱可動構件）：主動件、從動件零件定義：是構件的組成部分區(qū)別構件是運動的單元，零件是加工制造的單元

《機械基礎》第三版全部圖0-2內(nèi)燃機的連桿構件《機械基礎》第三版全部運動副定義：兩個構件之間的可動連接。低副：兩個構件以面接觸的運動副。

分轉動副、移動副、螺旋副高副：兩個構件以點或線接觸的運動副低副機構：機構中所有運動副均為低副；

高副機構：機構中至少有一個運動副為高副。《機械基礎》第三版全部轉動副《機械基礎》第三版全部移動副、螺旋副《機械基礎》第三版全部高副《機械基礎》第三版全部機械傳動的分類摩擦傳動摩擦輪傳動帶傳動平帶傳動V帶傳動圓帶傳動嚙合傳動

帶傳動—同步帶傳動齒輪傳動圓柱齒輪傳動錐齒輪傳動齒輪齒條傳動蝸桿傳動螺旋傳動鏈傳動機械傳動《機械基礎》第三版全部第一章摩擦輪傳動和帶傳動第一節(jié)摩擦輪傳動一、工作原理和傳動比二、特點三、類型和應用場合第二節(jié)帶傳動一、工作原理和傳動比二、平帶傳動三、V帶傳動四、平帶傳動和V帶傳動的特點五、帶傳動的張緊裝置《機械基礎》第三版全部工作原理和傳動比1、工作原理：利用兩輪直接接觸所產(chǎn)生的摩擦力來傳遞運動和動力。（圖1-1）失效形式：打滑

（摩擦力矩<阻力矩）

放滑措施：增大摩擦力（正壓力

、摩擦因數(shù)

）2、傳動比：瞬時輸入速度與輸出速度之比i=n1/n2=D2/D1《機械基礎》第三版全部圖1-1《機械基礎》第三版全部特點1、結構簡單，使用維修方便，中心距較小；2、躁聲小，可在運轉中變速、變向；3、過載會打滑，可防止零件損壞；4、傳動比不夠準確；5、傳動效率低，傳遞轉矩較小，適合高速、小功率?！稒C械基礎》第三版全部類型和應用場合1、兩軸平行

外接圓柱式摩擦輪傳動（轉動方向相反）

內(nèi)接圓柱式摩擦輪傳動（轉動方向相同）2、兩軸相交（圖1-2、3）外接圓錐式內(nèi)接圓錐式另有圓柱圓盤式結構（適合無級變速）

I=n1/n2=r2/r1（滾子1沿平盤2表面徑向移動，r2改變，n2隨之改變，實現(xiàn)無級變速。）《機械基礎》第三版全部圖1-2《機械基礎》第三版全部圖1-3《機械基礎》第三版全部工作原理和傳動比定義：帶傳動是由帶和帶輪組成，傳遞運動和動力的傳動。分類（圖1-4）：摩擦傳動（平帶、V帶、圓帶）和嚙合傳動（同步帶）工作原理：利用帶（擾性件）與帶輪之間的摩擦力或嚙合來傳遞運動和動力傳動比：i=n1/n2《機械基礎》第三版全部圖1-4《機械基礎》第三版全部平帶傳動組成：平帶、帶輪工作面：平帶內(nèi)側面1、平帶傳動形式2、平帶傳動的主要參數(shù)3、平帶的類型：皮革平帶、帆布芯平帶、編織平帶、復合平帶。4、平帶的接頭方式（圖1-9）：膠合、縫合、鉸鏈帶扣。《機械基礎》第三版全部平帶傳動形式開口傳動：兩軸平行，轉向相同交叉?zhèn)鲃樱簝奢S平行，轉向相反半交叉?zhèn)鲃樱簝奢S空間交錯角傳動：兩軸平面相交《機械基礎》第三版全部圖1-9《機械基礎》第三版全部平帶傳動的主要參數(shù)1、包角α：接觸弧所對的圓心角。α↘→∑F↘→α1≥150°小帶輪包角α1的計算：開口傳動α1=180°-（D2-D1）/a*60°2、帶長L：帶的內(nèi)周長3、傳動比i：i=n1/n2=D2/D1《機械基礎》第三版全部三、V帶傳動工作面：V帶的兩側面1、V帶的結構和類型2、普通V帶傳動的主要參數(shù)3、普通V帶傳動的選用要點4、普通V帶傳動的正確使用《機械基礎》第三版全部V帶的結構普通V帶截面形狀《機械基礎》第三版全部普通V帶截面形狀《機械基礎》第三版全部V帶的類型《機械基礎》第三版全部2、普通V帶傳動的主要參數(shù)⑴普通V帶的截面尺寸（表1-1）⑵輪槽截面(圖1-12)⑶傳動比i=n1/n2=dp2/dp1⑷帶的基準長度LdLd←Ld0=2a+π(dd2+dd1)/2+(dd2-dd1)2/4a0

⑸傳動實際中心距a⑹

小帶輪包角αα=180o-57.3o*(dd2-dd1)/a

《機械基礎》第三版全部⑴普通V帶的截面尺寸（表1-1）《機械基礎》第三版全部⑵輪槽截面(圖1-12)《機械基礎》第三版全部3、普通V帶傳動的選用要點特點：傳動平穩(wěn)，不易振動，摩擦力大，傳遞功率大（=平帶的3倍）。步驟：功率、n1→v帶的型號、根數(shù)→帶輪基準直徑dd(dd≥dmin)→確定帶的基準長度Ld→各項驗算。注意問題：（1）兩帶輪直徑選用適當（dd1↓→σw↑)（2）5m/s≤v≤25m/s（3）中心距a適當《機械基礎》第三版全部4、普通V帶傳動的正確使用正確安裝、調(diào)整、使用和維護是保證v帶傳動正常工作和延長壽命的有效措施。注意：（1）選用普通V帶時，要注意帶的型號和基準長度不要搞錯，以保證v帶在輪槽中的正確位置。圖1—13（2）安裝帶輪時，各帶輪軸線應相互平行，各帶輪相對應的V形槽的對稱平面應重合，誤差不得超過20‘

。圖1—14（3）V帶的張緊程度要適當，不宜過松或過緊。（拇指按下15mm）。（4）對V帶傳動應定期檢查并及時調(diào)整。（一組同換）（5）V帶傳動必須安裝防護罩（防傷人、防老化）。《機械基礎》第三版全部v帶在輪槽中的正確位置為b）《機械基礎》第三版全部圖1—14《機械基礎》第三版全部四、平帶傳動和V帶傳動的特點1、結構簡單，使用維護方便，適用于兩軸中心距較大的場合。a平>av2、緩沖、吸振→傳動平穩(wěn)、噪聲低。3、過載打滑→防止零件損壞。4、傳動比不準確。5、外廓尺寸大、η低?！稒C械基礎》第三版全部五、帶傳動的張緊裝置1、調(diào)整中心距（圖1-16、17）2、使用張緊輪（圖1-18、19）《機械基礎》第三版全部2、使用張緊輪（圖1-18、19）《機械基礎》第三版全部第二章螺旋傳動第一節(jié)螺紋的種類及應用一、螺紋的形成和種類二、螺紋的應用三、普通螺紋的主要參數(shù)四、螺紋代號與標記第二節(jié)螺旋傳動的應用形式

一、螺旋傳動的特點二、普通螺旋傳動三、差動螺旋傳動四、滾珠螺旋傳動《機械基礎》第三版全部螺紋的形成和種類1、螺紋的形成（1）螺旋線：是沿著圓柱或圓錐表面運動的點的軌跡，該點的軸向位移和相應的角位移成正比。（2）螺紋：是在圓柱或圓錐表面上，沿著螺旋線所形成的具有規(guī)定牙型的連續(xù)凸起。牙（或凸起）：是指螺紋兩側面間的實體部分。圓柱螺紋：在圓柱表面上所形成的螺紋。圓錐螺紋：在圓錐表面上所形成的螺紋。2、螺紋的種類內(nèi)外螺紋（圖2-2、3）、左右旋螺紋（圖2-4）、單線多線螺紋；三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋（圖2-5）《機械基礎》第三版全部內(nèi)外螺紋（圖2-2、3）《機械基礎》第三版全部左右旋螺紋（圖2-4）單線右旋雙線左旋三線右旋《機械基礎》第三版全部圖2-5牙型《機械基礎》第三版全部螺紋的應用1、連接螺紋特點：多用單線、粗牙普通螺紋；牙型為三角形（摩擦力大、強度高、自鎖性好）適用：粗牙——強度高；細牙（自鎖性更好、但易滑扣）——薄壁、沖擊、交變載荷、微調(diào)管螺紋：牙型角55°；分為：非螺紋密封（圓柱螺紋）、用螺紋密封（圓錐螺紋）2、傳動螺紋（1）梯形螺紋：牙型（等腰梯形），牙型角（30°），特點（牙根強度高、對中性好、加工工藝性好、效率略低），適用于螺旋機構。（2）鋸齒形螺紋：承載牙側角3°，非承載牙側角30°，特點（牙根強度高、對中性好、效率高），適用于單向受力機構。（3）矩形螺紋：牙型（正方形），特點（牙根強度低、對中性差、效率高）適用于傳力機構。《機械基礎》第三版全部牙型角《機械基礎》第三版全部普通螺紋的主要參數(shù)（圖2-8）大徑(D,d)：是指與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相切的假想圓柱的直徑。普通螺紋的公稱直徑是大徑。圖2-9。小徑（D1，d1）：是指與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋牙頂相切的假想圓柱的直徑。中徑（D2，d2）：是指一個假想圓柱（牙槽=牙寬）的直徑。螺距（P）：是指相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。圖2-10。導程（Ph）：是指同一條螺旋線上的相鄰兩牙在中徑線上對應兩點間的軸向距離。單線：Ph=P；多線：Ph=n*P牙型角（α

）及牙側角（α1，α2

）：圖2-11、12。螺旋角（Φ

）：又稱導程角，是指在中徑圓柱上，螺旋線的切線與垂直于軸線的平面的夾角。圖2-13?！稒C械基礎》第三版全部圖2-8《機械基礎》第三版全部圖2-9、10《機械基礎》第三版全部圖2-11、12、13《機械基礎》第三版全部螺紋代號與標記1、普通螺紋的代號與標記普通螺紋代號：M24；M24*1.5；M24*1.5LH普通螺紋標記：螺紋代號+螺紋公差帶代號+螺紋旋合長度代號（S、N、L）

例：M10—5g6g—S:5g—中徑公差帶代號；6g—頂徑公差帶代號；S—短旋合長度（圖2-14）

M10*1—6H：6H—中徑和頂徑公差帶代號（相同）

M20*2—6H/6g：6H—內(nèi)螺紋中徑和頂徑公差帶代號；6g—外螺紋中徑和頂徑公差帶代號

M20*2LH—6H/5g6g：6H—內(nèi)螺紋中徑和頂徑公差帶代號；5g—外螺紋中徑公差帶代號；6g—外螺紋頂徑公差帶代號2、管螺紋的標記3、梯形螺紋的代號與標記《機械基礎》第三版全部圖2-14《機械基礎》第三版全部管螺紋的標記1、用螺紋密封的管螺紋的標記組成：螺紋特征代號+尺寸代號

螺紋特征代號有三個：RC—圓錐內(nèi)螺紋；RP—圓柱內(nèi)螺紋；R—圓錐外螺紋例：RC1(1/2)—圓錐內(nèi)螺紋；RP2(1/2)/R2(1/2)—圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合；RC1（1/4）/R1（1/4）—LH—左旋圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋的配合。2、非螺紋密封的管螺紋的標記組成：螺紋特征代號+尺寸代號+公差等級代號螺紋特征代號：G；公差等級代號：外螺紋分A、B兩級，內(nèi)螺紋不標。例：G1（1/2）——內(nèi)螺紋；G1（1/2）A——A級外螺紋；

G1（1/2）B—LH——左旋B級外螺紋；

G1（1/2）/G1（1/2）A—LH——左旋螺紋副《機械基礎》第三版全部梯形螺紋的代號與標記梯形螺紋的代號：單線螺紋=Tr+公稱直徑*螺距；多線螺紋=Tr+公稱直徑*導程（P螺距）例：Tr40*7；Tr40*14（P7）LH

梯形螺紋的標記：螺紋代號+公差帶代號+螺紋旋合長度代號

例：Tr40*7—7H：內(nèi)螺紋

Tr40*7—7e:外螺紋

Tr40*7LH—7e：左旋外螺紋

Tr40*7—7H/7e：螺旋副

Tr40*14（P7）—8e—L：旋合長度為L組的多線外螺紋

Tr40*7—7e—140：旋合長度為特殊需要的外螺紋《機械基礎》第三版全部螺旋傳動的特點1、是一種空間運動（轉動+移動）2、主動件轉動→從動件移動優(yōu)點：結構簡單、工作連續(xù)平穩(wěn)、承載能力大、傳動精度高缺點：摩擦損失大、傳動效率低《機械基礎》第三版全部普通螺旋傳動1、普通螺旋傳動的應用形式（1）螺母不動，螺桿回轉+直線運動（臺虎鉗）（2）螺桿不動，螺母回轉+直線運動（螺旋千斤頂）（3）螺桿回轉，螺母作直線運動（機床工作臺移動機構）（4）螺母回轉，螺桿作直線運動（觀察鏡螺旋調(diào)整裝置）2、直線運動方向的判定方法（1）右旋用右手，左旋用左手；四指沿轉向，拇指要豎直。（2）螺桿轉又移，螺母卻不動；螺桿啥移向，請看拇指向。圖2-19。（3）螺母移而螺桿轉，螺母恨離大拇指。圖2-20。3、直線運動距離：L=NPh

移動速度：v=nPh《機械基礎》第三版全部臺虎鉗《機械基礎》第三版全部螺旋千斤頂《機械基礎》第三版全部機床工作臺移動機構《機械基礎》第三版全部觀察鏡螺旋調(diào)整裝置《機械基礎》第三版全部圖2-19《機械基礎》第三版全部圖2-20《機械基礎》第三版全部差動螺旋傳動1、定義：由兩個螺旋副組成，能使活動的螺母與螺桿產(chǎn)生差動的螺旋傳動。2、差動螺旋傳動原理：一個螺桿與兩個導程不同的螺母組成兩個螺旋副，螺桿旋轉一周，活動螺母實際移動距離為兩段螺紋導程之差。（圖2—21）3、差動螺旋傳動的移動距離和方向確定：

（1）應先確定螺桿移動方向。L=N（Ph1土Ph2），旋向相反取“+”，旋向相同取“-”。結果為正，移動方向相同；反之，移動方向相反。（2）兩螺母旋向相同，活動螺母移動距離減小。Ph1>Ph2，方向同；Ph1<

Ph2，方向反；Ph1=Ph2，活動螺母移動距離=0。（3）兩螺母旋向相反，活動螺母移動距離增大，移動方向同。4、差動螺旋傳動的應用實例（圖2-22、23）：測微器、計算機、分度機、儀器、精密切削機床等?！稒C械基礎》第三版全部圖2—21《機械基礎》第三版全部圖2-22、23《機械基礎》第三版全部滾珠螺旋傳動（圖2-24）原因：滑動摩擦（阻力大）→滾動摩擦（阻力小）組成：螺桿、螺母、滾珠、滾珠循環(huán)裝置特點：（1）阻力小、磨損小、效率高、運動平穩(wěn)、動作靈敏

（2）結構復雜、外形大、技術高、成本也高適用于：數(shù)控機床、自動控制裝置、升降機構、精密測量儀器《機械基礎》第三版全部圖2-24《機械基礎》第三版全部第三章鏈傳動和齒輪傳動§3-1鏈傳動的類型和應用特點§3-2齒輪傳動的類型和應用特點§3-3漸開線齒廓§3-4直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計算§3-5其他常用齒輪及其傳動簡介§3-6齒輪的根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)和變位齒輪簡介§3-7漸開線圓柱齒輪精度簡介§3-8齒輪輪齒的失效形式§3-9蝸桿傳動《機械基礎》第三版全部§3-1鏈傳動的類型和應用特點一、鏈傳動及其傳動比二、鏈傳動的常用類型（1）傳動鏈：應用最廣，主要用來傳遞運動和動力，輸送物料。最常用的是滾子鏈和齒形鏈。（2）輸送鏈：用于輸送工件、物品、材料。（3）曳引鏈：傳遞力，起牽引、懸掛物品作用，兼作緩慢運動。三、鏈傳動的應用特點《機械基礎》第三版全部一、鏈傳動及其傳動比1、鏈傳動：是由鏈條和鏈輪組成的傳遞運動或動力的傳動。2、傳動比：i=n1/n2=z2/z13、鏈節(jié)：是組成鏈條的基本結構單元。4、節(jié)距：是兩相鄰鏈節(jié)鉸鏈副理論中心間的距離。5、基本節(jié)距（公稱節(jié)距p）：設計給定的節(jié)距?！稒C械基礎》第三版全部鏈傳動《機械基礎》第三版全部滾子鏈（套筒滾子鏈）組成：內(nèi)鏈板、外鏈板、銷軸、套筒、滾子。配合：過盈配合—銷軸與外鏈板、套筒與內(nèi)鏈板；間隙配合—銷軸與套筒多排鏈：可承受較大載荷、傳遞較大功率，其承載能力與排數(shù)（雙排或三排）成正比。連接：使用連接鏈節(jié)（兩端內(nèi)鏈節(jié)，鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)）或過渡鏈節(jié)（一端內(nèi)鏈節(jié)一端外鏈節(jié)，鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)，盡量不用。）標記：鏈號—排數(shù)*鏈節(jié)數(shù)+GB1243.1

例：24A—2*60GB1243.1表示A系列、節(jié)距38.1mm、雙排、60節(jié)的滾子鏈。《機械基礎》第三版全部組成《機械基礎》第三版全部多排鏈《機械基礎》第三版全部連接方式《機械基礎》第三版全部齒形鏈組成：齒形鏈板、導板、套筒、銷軸分類：內(nèi)導式、外導式特點：傳動平穩(wěn)、速度高、耐沖擊、噪聲?。ㄓ址Q無聲鏈）；結構復雜、裝拆難、質(zhì)量大、易磨損、成本高標記：鏈號—鏈寬

導向形式—鏈節(jié)數(shù)

GB10855

例：CL08—22.5W—60GB10855表示節(jié)距p=12.7mm，鏈寬b=22.5mm，外導式，60個鏈節(jié)的齒形鏈《機械基礎》第三版全部組成《機械基礎》第三版全部三、鏈傳動的應用特點

與帶傳動相比，鏈傳動有下列特點：1、傳動比準確；2、傳遞功率大，張緊力小，軸上力小；3、傳動效率高（0.95~0.98）；4、適用：低速、重載、高溫、惡劣環(huán)境（揚塵、淋水、淋油）；5、一根鏈條同時帶動幾根平行軸轉動；6、瞬時鏈速不是常數(shù)，會產(chǎn)生動載荷和沖擊，不適合精密傳動；7、安裝和維護要求較高；8、鉸鏈磨損后，鏈條節(jié)距變大，鏈條容易脫落；9、無過載保護作用?！稒C械基礎》第三版全部§3-2齒輪傳動的類型和應用特點一、齒輪傳動的應用特點1、齒輪、齒輪副與齒輪傳動2、傳動比3、應用特點二、齒輪傳動的基本要求1、傳動要平穩(wěn)2、承載能力要大三、齒輪傳動的常用類型《機械基礎》第三版全部1、齒輪、齒輪副與齒輪傳動齒輪：是任意一個有齒的機械元件，它能利用它的齒與另一個有齒元件連續(xù)嚙合，從而將運動傳遞給后者，或者從后者接受運動。齒輪副：是由兩個相互嚙合的齒輪組成的基本機構，兩齒輪軸線相對位置不變，并各繞其自身的軸線轉動。是線接觸的高副。齒輪傳動：是利用齒輪副來傳遞運動或動力的一種機械傳動。嚙合：齒輪副的一對齒輪的齒依次交替地接觸，從而實現(xiàn)一定規(guī)律的相對運動的過程和形態(tài)。齒輪傳動屬嚙合傳動?！稒C械基礎》第三版全部齒輪傳動《機械基礎》第三版全部2、傳動比i=ω1/ω2=n1/n2=z2/z1傳動比大→結構尺寸大→制造、安裝不便常用傳動比：圓柱齒輪副i≤8；圓錐齒輪副i≤5。例3-1（P39）《機械基礎》第三版全部3、應用特點優(yōu)點：1）i恒定，傳動平穩(wěn)，傳遞運動準確可靠；2）傳遞的功率、速度范圍大；3）傳動效率高，η=0.94~0.99；4）機構緊湊，工作可靠，壽命長缺點：1）精度要求高，有噪聲；2）傳動比受限制，不能實現(xiàn)無級變速；3）結構龐大、笨重，適合中心距小的場合?！稒C械基礎》第三版全部1、傳動要平穩(wěn)在齒輪傳動過程中，應保證瞬時傳動比恒定不變，以保持傳動的平穩(wěn)性，避免或減小傳動中的沖擊、振動和噪聲?！稒C械基礎》第三版全部2、承載能力要大要求齒輪的結構尺寸小、體積小、質(zhì)量輕，而承受載荷的能力強，即強度高，耐磨性好，壽命長。《機械基礎》第三版全部齒輪傳動的常用類型圖3-7、8、91、據(jù)兩軸相對位置分：⑴、平行軸齒輪傳動（圖3-7），屬平面?zhèn)鲃?；⑵、相交軸齒輪傳動（圖3-8），屬空間傳動；⑶、交錯軸齒輪傳動（圖3-9），屬空間傳動；2、據(jù)齒輪分度曲面分：⑴、圓柱齒輪傳動（圖3-7、圖3-9a）；⑵、錐齒輪傳動（圖3-8、圖3-9b）。3、據(jù)齒線形狀分：⑴、直齒齒輪傳動（圖3-7a、d、e，圖3-8a）⑵、斜齒齒輪傳動（圖3-7b，圖3-8b，圖3-9a）⑶、曲線齒齒輪傳動（圖3-8c，圖3-9b）4、據(jù)工作條件分：⑴、閉式齒輪傳動：齒輪副在箱體內(nèi)，潤滑良好；⑵、開式齒輪傳動：齒輪副外露，易受灰塵及有害物質(zhì)侵襲，潤滑不良。5、據(jù)齒廓曲線分：⑴、漸開線齒輪傳動（應用最廣）；⑵、擺線齒輪傳動；⑶、圓弧齒輪傳動?！稒C械基礎》第三版全部齒輪傳動的常用類型《機械基礎》第三版全部圖3-9《機械基礎》第三版全部§3-3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《機械基礎》第三版全部一、漸開線的形成漸開線：在平面上，一條動直線（發(fā)生線）沿著一個固定的圓（基圓）作純滾動時，此動直線上一點的軌跡。圖3-10中，rb─基圓半徑，AB─發(fā)生線，CKD─漸開線。漸開線齒輪：齒輪輪齒的兩側可用齒廓是由同一基圓的兩條相反（對稱）的漸開線組成的。（圖3-11）。《機械基礎》第三版全部圖3-10《機械基礎》第三版全部圖3-11《機械基礎》第三版全部二、漸開線的性質(zhì)1、線段NK=弧長NC；(圖3-10)2、漸開線上任意一點的法線必定與基圓相切。3、漸開線上各點的曲率半徑不相等。K點離基圓越遠，其曲率半徑越大，漸開線越平直；K點離基圓越近，其曲率半徑越小，漸開線越彎曲；K點與基圓上的C點重合，曲率半徑=0。4、漸開線的形狀取決于基圓的大小。rb↘，漸開線越彎曲；rb↗

，漸開線越平直。rb

→

∞

，漸開線成直線（即齒條的齒廓曲線）。（圖3-12）5、基圓內(nèi)無漸開線。6、漸開線上各點的齒形角不相等。齒形角α

k─

力與速度的夾角，又稱壓力角（圖3-13）。K點離基圓越近，α

k越小，傳動越省力?！稒C械基礎》第三版全部圖3-12《機械基礎》第三版全部圖3-13《機械基礎》第三版全部三、漸開線齒廓的嚙合特性0、一對齒輪嚙合時才存在的節(jié)點、節(jié)圓、嚙合角，單個齒輪卻沒有。（圖3-14）節(jié)點P：嚙合線N1N2與O1O2的交點。節(jié)圓：以O1、O2為圓心，過P點的兩個相切圓。嚙合角：公切線tt與嚙合線N1N2銳角α＇

1、能保持傳動比的恒定：P點恒定，v1=v2，r1‘

ω1=r2’

ω

2，i=ω1/ω

2=r2‘/r1’=rb2/rb1=常量。2、具有傳動的可分離性：傳動比只與基圓半徑有關，而與中心距無關，即傳動比不受中心距誤差的影響。3、齒廓間具有相對滑動：兩輪線速度在節(jié)點P處相等，此外的線速度大小和方向均不同，兩齒廓就產(chǎn)生相對滑動。嚙合點離節(jié)點P越遠，相對滑動速度越大。（圖3-15）《機械基礎》第三版全部圖3-14《機械基礎》第三版全部圖3-15《機械基礎》第三版全部§3-4直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸計算一、直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱和代號二、直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)三、標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算四、直齒圓柱內(nèi)齒輪五、齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件《機械基礎》第三版全部一、直齒圓柱齒輪幾何要素的名稱和代號圖3--161、端平面：在圓柱齒輪上，垂直于齒輪軸線的平面。2、齒頂圓柱面（齒頂曲面）、齒頂圓da（齒頂曲面與端平面的交線）。3、齒根圓柱面（齒根曲面）、齒根圓df（齒根曲面與端平面的交線）。4、分度圓柱面（分度曲面）、分度圓d（分度曲面與端平面的交線）。5、齒寬（b）：分度圓柱面沿軸線方向的寬度。6、端面齒距（或齒距p）：兩個相鄰而同側齒廓間的分度圓弧長。7、端面齒厚（或齒厚s）：一個齒的兩側齒廓間的分度圓弧長。8、端面齒槽寬（槽寬e）：一個齒槽的兩側齒廓間的分度圓弧長。9、齒頂高（ha）：齒頂圓與分度圓間的徑向距離10、齒根高（hf）：齒根圓與分度圓間的徑向距離《機械基礎》第三版全部圖3--16《機械基礎》第三版全部二、直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)1、齒數(shù)z：模數(shù)一定，齒數(shù)越多，尺寸越大，漸開線的曲率半徑越大，齒廓越平直。2、模數(shù)m：pz=πd→d=z*p/π→p/π=m→d=mz。（圖3-17、18）3、齒形角α

：指分度圓上的齒形角（圖3-20）

。基本齒廓的參數(shù)及代號見表3-4。4、齒頂高系數(shù)ha*：ha=mha*，標準ha*=1。ha=m.5、頂隙系數(shù)c*：c=mc*，頂隙可防頂?shù)紫嗯?、可貯油潤滑。c*=0.25，hf=ha+c=（ha*+c*）m=1.25m《機械基礎》第三版全部圖3-17、18模數(shù)越大，輪齒越大，承載就大；模數(shù)越小，輪齒越小，承載就小?！稒C械基礎》第三版全部表3-4《機械基礎》第三版全部圖3-20cosα=rb/r，r不變時，α減小，rb增大，齒頂變寬，齒根變瘦，承載降低，傳動省力；α增大，rb減小，齒頂變尖，齒根變厚，承載增大，但傳動費力。國標規(guī)定：α=20o?！稒C械基礎》第三版全部三、標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算采用標準模數(shù)m、齒形角α=20o、ha*=1、

c*=0.25、s=e的漸開線直齒圓柱齒輪稱為標準直齒圓柱齒輪。主要計算公式：d=mzda=d+2ha=m（z+2）df=d-2hf=m（z-2.5）ha=1*mhf=1.25*mh=2.25ma=m（z1+z2）/2例題3-2、3、4《機械基礎》第三版全部四、直齒圓柱內(nèi)齒輪內(nèi)齒輪：齒頂曲面位于齒根曲面之內(nèi)的齒輪。內(nèi)齒輪副：有一個齒輪是內(nèi)齒輪的齒輪副(圖3-21)。內(nèi)齒輪的幾何要素（圖3-22）內(nèi)外齒輪的不同點：（1）內(nèi)齒輪齒廓內(nèi)凹，外齒輪齒廓外凸。（2）內(nèi)齒輪的齒頂圓在其分度圓之內(nèi)，齒根圓在其分度圓之外。（3）為了使內(nèi)齒輪齒頂兩側齒廓全部為漸開線，齒頂圓必須大于齒輪基圓。計算公式中不同的有：da2=d2-2ha2=m（z2-2）df2=d2+2hf2=m（z2+2.5）a=（d2-d1）/2=m（z2-z1）/21—外，2—內(nèi)?！稒C械基礎》第三版全部內(nèi)齒輪副《機械基礎》第三版全部圖3-22《機械基礎》第三版全部五、齒輪副的正確嚙合條件和連續(xù)傳動條件1、正確嚙合的條件（1）兩齒輪的模數(shù)必須相等，m1=m2（2）兩齒輪分度圓上的齒形角必須相等，α1=α22、連續(xù)傳動條件《機械基礎》第三版全部2、連續(xù)傳動條件總作用?。簢Ш蠒r一個齒面從嚙合開始到嚙合終止所轉過的分度圓弧長。作用角（Φ

）：總作用弧所對圓心角。齒距角（τ

）：整個圓周與齒數(shù)之比。重合度（ε

）：作用角與齒距角之比。ε=Φ/τ

重合度ε=1時，能連續(xù)傳動；一般齒輪傳動ε≥1；直齒圓柱齒輪1﹤ε﹤2。中心距增大，重合度ε降低?！稒C械基礎》第三版全部§3-5其他常用齒輪及其傳動簡介一、斜齒圓柱齒輪及其傳動1、斜齒圓柱齒輪2、斜齒圓柱齒輪傳動的特點3、標準斜齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算4、斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件二、直齒錐齒輪及其傳動三、齒輪齒條傳動1、齒條2、齒輪齒條傳動《機械基礎》第三版全部1、斜齒圓柱齒輪斜齒輪：齒線為螺旋線的圓柱齒輪漸開螺旋面：平面沿著一個固定的圓柱面（基圓柱面）作純滾動時，此平面上的一條以恒定角度與基圓柱的軸線傾斜交錯的直線在固定空間內(nèi)的軌跡曲面（圖3-24）。其恒定角度稱為基圓螺旋角（β

b）?；鶊A螺旋角（β

b）：當β

b=0時，為直齒圓柱齒輪；當β

b

≠0時，為斜齒圓柱齒輪?！稒C械基礎》第三版全部圖3-24《機械基礎》第三版全部2、斜齒圓柱齒輪傳動的特點1）、傳動平穩(wěn)、承載能力高

圖3-25）斜齒輪副嚙合時，齒面上的接觸線是傾斜的，沿著齒寬由短變長逐漸接觸，再由長變短逐漸離開，直至嚙合終止，其嚙合過程比直齒長。另外，斜齒輪副同時嚙合的齒的對數(shù)比直齒輪副多，即總重合度大，因此傳動平穩(wěn)，連續(xù)性好，承載能力高，適用于高速、大功率傳動。2）、傳動時產(chǎn)生軸向力（圖3-26）由于輪齒傾斜，作用在斜齒輪上的法向力有一個沿著軸向的分力。3）、不能用作變速滑移齒輪《機械基礎》第三版全部圖3-25《機械基礎》第三版全部圖3-26《機械基礎》第三版全部3、標準斜齒圓柱齒輪幾何尺寸的計算標準斜齒圓柱齒輪（標準斜齒輪）：法向模數(shù)mn采用標準模數(shù)、α=20o

、ha=m、h=2.25m的斜齒圓柱齒輪。名稱、定義、計算公式見表3-7、圖3-27計算時，應將mn換算成mt進行：

mt=mn/cosβ

β—分度圓螺旋角《機械基礎》第三版全部圖3-27《機械基礎》第三版全部4、斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件斜齒圓柱齒輪的旋向：沿軸線豎放，“右高左低為右旋；左高右低為左旋”。斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件（平行軸）：

1）兩齒輪法向模數(shù)相等，mn1=mn2；

2）兩齒輪法向齒形角相等，αn1=αn2

；

3）兩齒輪螺旋角相等，旋向相反，β1=-β2?！稒C械基礎》第三版全部二、直齒錐齒輪及其傳動1、直齒錐齒輪2、標準直齒錐齒輪幾何尺寸的計算3、直齒錐齒輪的正確嚙合條件《機械基礎》第三版全部1、直齒錐齒輪錐齒輪：分度曲面為圓錐的齒輪。適用于相交軸、交錯軸齒輪傳動。錐齒輪分類：直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪、曲線齒錐齒輪直齒錐齒輪：齒線是分度圓錐面的直母線的錐齒輪。適用于相交軸齒輪傳動，交角∑

=90o

，如圖3-29。幾何特點：三錐（頂、分、根）交一點；輪齒分布在圓錐面上，齒槽在大端處寬而深，在小端窄而淺；大端齒廓曲線為漸開線。大端至小端，模數(shù)不同。計算時以大端模數(shù)為依據(jù)。錐齒輪大端端面模數(shù)的標準值（表3-8）。《機械基礎》第三版全部如圖3-29《機械基礎》第三版全部表3-8適用于直齒、斜齒及曲線齒錐齒輪。《機械基礎》第三版全部2、標準直齒錐齒輪幾何尺寸的計算標準直齒錐齒輪：大端端面模數(shù)采用標準模數(shù)、法向齒形角α=20o

、齒頂高=m、齒高=2.2m的直齒錐齒輪。標準直齒錐齒輪幾何要素的名稱、定義和計算公式（圖3-30、表3-9）《機械基礎》第三版全部名稱、定義和計算公式《機械基礎》第三版全部3、直齒錐齒輪的正確嚙合條件直齒錐齒輪的軸交角∑

=90o

。正確嚙合條件：（1）大端端面模數(shù)相等m1=m2。（2）齒形角相等α1=α2

?！稒C械基礎》第三版全部1、齒條齒條：等距離分布著一系列齒的平板或直桿。分類：直齒條、斜齒條。特點：1）齒廓上各點的法線相互平行、運動速度的大小方向均一致、齒形角均相等（α=20o

）；2）各齒的同側齒廓平行，故與分度線平行的直線上的齒距均相等。計算公式如下：ha=1mhf=1.25mh=2.25mS=e=p/2=πm/2《機械基礎》第三版全部2、齒輪齒條傳動齒條副：由直齒條（或斜齒條）與直齒（或斜齒）圓柱齒輪組成的運動副。如圖3-31。作用：齒輪的回轉運動

=>

齒條的直線運動。齒條的移動速度：v=n1πd1=n1πm1z1?！稒C械基礎》第三版全部圖3-31《機械基礎》第三版全部§3-6齒輪的根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)和變位齒輪一、齒輪輪齒的加工方法二、齒輪的根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)三、變位齒輪簡介《機械基礎》第三版全部一、齒輪輪齒的加工方法1、仿型法（又稱成型法）：利用與齒廓曲線相同的成型刀具直接加工出齒的方法。（圖3-32）特點：逐齒加工，效率低，精度低；適合單件修配。2、展成法：利用齒輪嚙合的原理來加工輪齒的方法。常用：滾齒（圖3-33）、插齒、剃齒、珩齒、磨齒

特點：加工效率高，精度高；適合成批生產(chǎn)?！稒C械基礎》第三版全部圖3-32《機械基礎》第三版全部圖3-33《機械基礎》第三版全部二、齒輪的根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)1、根切現(xiàn)象：加工齒數(shù)太少，會出現(xiàn)齒輪刀具的頂部切入輪齒根部，使輪齒根部漸開線齒廓被切去一部分的現(xiàn)象。（圖3-34）后果：齒輪輪齒根切會使齒根部位變窄，輪齒強度削弱，重合度ε減小，平穩(wěn)性降低。2、最少齒數(shù)：Zmin=17《機械基礎》第三版全部圖3-34《機械基礎》第三版全部三、變位齒輪簡介1、標準齒輪的局限性2、齒輪變位的概念3、變位齒輪傳動的類型《機械基礎》第三版全部1、標準齒輪的局限性1）、z<17時，會產(chǎn)生根切現(xiàn)象；2）、sb1

<sb2→

小齒輪齒根強度減弱

→小齒輪壽命降低←小齒輪輪齒嚙合頻率高3）、標準齒輪不適用非標準中心距，中心距大→齒隙增大、重合度ε減小，4）、標準齒輪磨損修復后不再標準，經(jīng)濟性差?！稒C械基礎》第三版全部2、齒輪變位的概念變位齒輪：通過改變齒條形刀具與齒坯相對位置而展成加工出來的齒輪。（圖3-36）變位齒輪是非標準齒輪。徑向變位量為xm，徑向變位系數(shù)為x。X=0，標準齒輪，齒條基準平面與齒輪分度圓柱面相切；X>0，正變位齒輪，齒條基準平面離開齒輪分度圓柱面；x<0，負變位齒輪，齒條基準平面靠近齒輪分度圓柱面《機械基礎》第三版全部圖3-36齒根厚度增大，強度提高，齒頂變尖。有根切現(xiàn)象，強度降低?！稒C械基礎》第三版全部3、變位齒輪傳動的類型變位齒輪副：至少包含一個變位齒輪的齒輪副。按其中心距改變與否，分為：（1）高度變位齒輪傳動（2）角度變位齒輪傳動《機械基礎》第三版全部（1）高度變位齒輪傳動高度變位齒輪(高變位):名義中心距=標準中心距特點：1）高變位時中心距與未變位時相同；

2）x1=-x2；

3）嚙合線、節(jié)點和齒形角不變；

4）s、e、ha、hf已變，而其他參數(shù)不變。高度變位齒輪傳動又稱零傳動，因為x1+x2=0。標準齒輪傳動，因為x1+x2=0+0=0。使大小齒輪強度、壽命相近的方法：小齒輪正變位（齒根變厚、強度和壽命提高）；大齒輪負變位（強度減小，但比小齒輪高）《機械基礎》第三版全部（2）角度變位齒輪傳動角度變位齒輪（角變位）：名義中心距≠標準中心距特點：1）高變位時中心距與未變位時不同；

2）x1-x2≠0；

3）嚙合線、節(jié)點和齒形角已變，齒高也已變。正角度變位齒輪傳動（正傳動）：x1+x2>0

正傳動中心距>標準中心距，齒根厚增加，強度提高，減輕磨損。負角度變位齒輪傳動（負傳動）：x1+x2<0

強度減小，須防根切，適用于湊配嚙合中心距<標準中心距《機械基礎》第三版全部§3-7漸開線圓柱齒輪精度簡介一、齒輪精度要求1、運動精度2、工作平穩(wěn)性精度3、接觸精度4、齒輪副的側隙二、漸開線圓柱齒輪的精度等級及選擇原則1、精度等級2、精度等級的選擇原則3、齒輪副的側隙要求三、齒輪精度的圖樣標注1、齒輪的三個公差組精度等級相同2、齒輪的三個公差組精度等級不同3、齒厚極限偏差自行確定《機械基礎》第三版全部1、運動精度運動精度：齒輪傳動中傳遞運動的準確性。表示方法：齒輪每回轉一周，其轉角的誤差。轉角誤差越小，傳遞運動越準確，傳動比越恒定?！稒C械基礎》第三版全部2、工作平穩(wěn)性精度造成工作不平穩(wěn)的原因及其后果：原因：齒形誤差、基節(jié)誤差。后果：瞬時傳動比不穩(wěn)定，引起沖擊、振動和產(chǎn)生噪聲。表示方法：齒輪每回轉一周，瞬時傳動比變化的限度。瞬時傳動比變化越小，傳動越平穩(wěn)?！稒C械基礎》第三版全部3、接觸精度接觸精度：齒輪傳動中，工作齒面上載荷分布的均勻性。表示方法：接觸斑點面積占整個齒面的百分比和接觸位置。若接觸不均勻→局部應力↗→磨損↗

→工作壽命↘。《機械基礎》第三版全部4、齒輪副的側隙齒輪副的側隙：非工作齒面間的間隙。留側隙的原因：①以防止由于受力變形、受熱膨脹而造成齒輪副卡死；②

可貯存潤滑油，改善齒面摩擦條件。保證側隙的方法：①選擇適當?shù)凝X厚極限偏差；②控制齒輪副的中心距偏差?！稒C械基礎》第三版全部1、精度等級GB10095-1988對漸開線圓柱齒輪及其齒輪副規(guī)定了12個精度等級，1級最高，12級最低。兩個齒輪精度等級一般相同，特殊情況不同（按精度等級較低者確定）。超精密等級：1、2級（難以加工和測量，著眼于發(fā)展）高精度等級：3、4、5級中等精度等級：6、7、8級（7級為基礎等級，常用）低精度等級：9、10、11、12級齒輪精度的評定指標分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

三個公差組，Ⅰ—影響傳遞運動的準確性；Ⅱ—影響傳遞運動的平穩(wěn)性；Ⅲ—影響載荷分布的均勻性?！稒C械基礎》第三版全部2、精度等級的選擇原則1、一般情況下，三個公差組的精度等級一致。2、當三個公差組選用不同的精度等級時：①第Ⅱ公差組的精度等級可高于或低于第Ⅰ公差組（但不得高過2級或低過1級）；②第Ⅲ公差組的精度等級不能低于第Ⅱ公差組?！稒C械基礎》第三版全部3、齒輪副的側隙要求法向側隙（jn）：非工作齒面間的最短距離。見圖3-37。側隙的確定依據(jù)：①根據(jù)工作條件要求的最大極限側隙jnmax和最小極限側隙jnmin確定；②通過控制影響齒輪副側隙的齒厚極限偏差和公法線平均長度極限偏差來保證。GB10095規(guī)定了14種齒厚極限偏差代號：CDEFGHJKLMNPRS，其偏差值依次遞增；上述代號所表示的齒厚偏差值以齒距極限偏差fpt的倍數(shù)表示；齒厚極限偏差的上偏差Ess和下偏差Esi從表3-10中選取。例：Ess選用F（=-4fpt

），Esi選用L（=-16fpt

），則齒厚極限偏差用代號FL表示?！稒C械基礎》第三版全部圖3-37《機械基礎》第三版全部表3-10《機械基礎》第三版全部1、齒輪的三個公差組精度等級相同《機械基礎》第三版全部2、齒輪的三個公差組精度等級不同《機械基礎》第三版全部3、齒厚極限偏差自行確定《機械基礎》第三版全部§3-8齒輪輪齒的失效形式失效：齒輪在嚙合傳動是時，發(fā)生輪齒折斷、齒面損壞，從而失去工作能力的現(xiàn)象。失效的原因：閉式與開式、低速與高速、輕載與重載，材料性能、熱處理工藝、尺寸大小、加工精度等。失效形式如下：一、齒面點蝕二、齒面磨損三、齒面膠合四、輪齒折斷五、齒面塑性變形《機械基礎》第三版全部一、齒面點蝕點蝕的產(chǎn)生：接觸面積很小→接觸應力很大→循環(huán)次數(shù)足夠→產(chǎn)生微小疲勞裂紋→裂縫內(nèi)滲入潤滑油→另一齒輪擠壓→裂縫內(nèi)油壓急劇升高→裂紋擴展→表層剝落小塊金屬→形成小坑。點蝕產(chǎn)生的位置：靠近齒根表面處（圖3-38、39）。后果：傳動不平穩(wěn)、產(chǎn)生噪聲、逐漸惡化至報廢。開式齒輪傳動無點蝕的原因：磨損快，來不及產(chǎn)生點蝕就被磨掉。防止措施：提高表面硬度，減小表面粗糙度，增大潤滑油黏度。《機械基礎》第三版全部圖3-38、39《機械基礎》第三版全部二、齒面磨損原因：（1）工作齒面間有相對滑動（2）齒面不干凈（有金屬微粒、塵埃、污物）（3）潤滑不好《機械基礎》第三版全部三、齒面膠合原因（高溫熔焊）：（1）高速重載→散熱不好→油溫升高→黏度下降→潤滑油膜破壞。

（2）低速重載→潤滑油膜不易產(chǎn)生。防止措施：低速—選高黏度潤滑油，高速—選硫化潤滑油；提高表面硬度，減小表面粗糙度，選擇親和力小的材料?！稒C械基礎》第三版全部四、輪齒折斷原因：①齒根處彎曲應力最大；②過渡區(qū)應力集中；③交變載荷

防止措施：①模數(shù)和齒寬適當，保證輪齒強度；②采用合適材料和熱處理方法；③圓角要大，表面不粗，齒根彎曲應力≤［σw］

《機械基礎》第三版全部五、齒面塑性變形產(chǎn)生原因：材質(zhì)軟，硬度低，載荷大，摩擦力大。變形方式：主動輪-摩擦力背離節(jié)線→小坑；從動輪-摩擦力指向節(jié)線→凸棱。防止措施：提高齒面硬度，采用黏度較高的潤滑油?！稒C械基礎》第三版全部§3-9蝸桿傳動一、蝸桿、渦輪及傳動1、蝸桿、蝸輪、蝸桿副等有關術語的定義2、圓柱蝸桿的分類3、蝸桿傳動二、蝸桿傳動的特點三、蝸桿傳動的基本參數(shù)(圖3-19)四、蝸桿傳動的正確嚙合條件《機械基礎》第三版全部1、蝸桿、渦輪、蝸桿副等有關術語的定義①蝸桿一個齒輪、當它只有一個或幾個螺旋齒，并且與蝸輪嚙合而組成交錯軸齒輪副時稱為蝸桿。②蝸輪是交錯軸齒輪副中的大輪，與蝸桿嚙合。蝸桿、蝸輪的分度曲面可以是圓柱面、圓錐面或圓環(huán)面。③蝸桿副由蝸桿及其配對蝸輪組成的交錯軸齒輪副。④圓柱蝸桿分度曲面為圓柱面的蝸桿。⑤圓柱蝸桿副由圓柱蝸桿及其配對蝸輪組成的交錯軸齒輪副?！稒C械基礎》第三版全部2、圓柱蝸桿的分類①阿基米德蝸桿（ZA蝸桿）（圖3-35）應用廣

②漸開線蝸桿（ZI蝸桿）③法向直廓蝸桿（ZN蝸桿）④錐面包絡圓柱蝸桿（ZK蝸桿）⑤圓弧圓柱蝸桿（ZC蝸桿）《機械基礎》第三版全部①蝸桿傳動的組成：蝸桿（主動件）、蝸輪（從動件）。分為左右旋，單多頭。蝸桿頭數(shù)z1=1~4。②蝸桿傳動比I=ω1/ω2=n1/n2=z2/z1

分度機構—單頭（z1=1）；傳遞動力—z1=2~3；傳遞大功率，為提高傳動效率—z1=4③

蝸桿傳動方向的確定右旋右手、左旋左手；半握拳，四指指向蝸桿旋轉方向，蝸輪旋轉方向與大拇指指向相反。如圖3-47。3、蝸桿傳動《機械基礎》第三版全部圖3-47《機械基礎》第三版全部二、蝸桿傳動的特點1、傳動比大動力傳動—i=10~30,一般傳動—i=8~60,分度機構—i=600~1000。2、傳動平穩(wěn)，噪聲小逐漸進退，同時嚙合的齒數(shù)多，故傳動平穩(wěn)，沒有沖擊，噪聲小。3、容易實現(xiàn)自鎖當導程角<

摩擦角時，能自鎖。單頭蝸桿導程角小，γ

<5o

，大多自鎖。4、承載能力大因同時接觸的蝸輪齒數(shù)多。5、傳動效率低嚙合區(qū)相對滑動速度大，摩擦損失大，傳動效率低。η=0.7~0.8《機械基礎》第三版全部三、蝸桿傳動的基本參數(shù)(圖3-49)1、模數(shù)m：蝸桿軸向模數(shù)=蝸輪端面模數(shù)2、齒形角α

：指軸向齒形角αx=20o3、蝸桿直徑系數(shù)q:分度圓直徑d1/軸向模數(shù)m4、分度圓柱導程角γ

：螺旋線上任一點的切線與端平面所夾的銳角5、軸向齒距px：軸平面上，相鄰同側齒廓間的軸向距離。6、蝸桿頭數(shù)z1：1、2、4、67、齒頂圓直徑dn1和齒根圓直徑df18、中心距a：兩軸線間的距離9、傳動比i:基本值10、20、40、80《機械基礎》第三版全部四、蝸桿傳動的正確嚙合條件1、在中間平面內(nèi)，蝸桿的軸向模數(shù)mx1和蝸輪的端面模數(shù)mt2相等,

即mx1=mt2=m。2、在中間平面內(nèi)，蝸桿的軸向齒形角αx1和蝸輪的端面齒形角αt2相等，即αx1=αt2=α=20o3、蝸桿分度圓柱面導程角γ1和蝸輪分度圓柱面螺旋角β2相等，且旋向一致，即γ1=β2《機械基礎》第三版全部第四章輪系§4-1輪系的應用與分類§4-2定軸輪系§4-3周轉輪系簡介《機械基礎》第三版全部§4-1輪系的應用與分類一、輪系及其應用特點1、輪系的組成

由一系列相互嚙合的齒輪組成的傳動系統(tǒng)2、輪系的應用特點二、輪系的分類1、定軸輪系（圖4-1）

各齒輪的幾何軸線位置都是固定的輪系2、周轉輪系《機械基礎》第三版全部2、輪系的應用特點（1）可獲得很大傳動比。

一對齒輪的傳動比(i=3~5,imax=8)（2）可作較遠距離傳動。（3）可實現(xiàn)變速要求。

采用滑移齒輪改變傳動比，實現(xiàn)多級變速要求。（4）可實現(xiàn)改變從動軸回轉方向采用惰輪或三星輪可改變從動軸回轉方向，實現(xiàn)從動軸正反轉變向。（5）可實現(xiàn)運動的合成或分解。

一個回轉運動＜====＞兩個回轉運動《機械基礎》第三版全部2、周轉輪系周轉輪系—輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線位置不固定，而是繞另一個齒輪的固定軸線回轉。齒輪2既繞O2自轉，又繞O1和OH公轉?！稒C械基礎》第三版全部§4-2定軸輪系一、定軸輪系的傳動比指輪系中首末兩輪的角速度（或轉速）之比，同時要確定末輪的回轉方向。在變速輪系中，還須確定末輪有多少種轉速及其大小和范圍（最大至最?。?。1、齒輪副的傳動比及回轉方向2、定軸輪系傳動比的計算3、定軸輪系中任意從動輪轉速的計算4、定軸輪系末端帶移動件的計算二、定軸輪系傳動實例計算《機械基礎》第三版全部1、齒輪副的傳動比及回轉方向外嚙合，兩輪轉向相反。i12=n1/n2=-z2/z1內(nèi)嚙合，兩輪轉向相同。i12=n1/n2=z2/z1《機械基礎》第三版全部2、定軸輪系傳動比的計算←4、5內(nèi)嚙合←惰輪末輪轉向確定：正同首輪；負反首輪。若有錐、蝸副，只需標箭頭（圖4-5）《機械基礎》第三版全部惰輪惰輪的作用：改變從動輪的回轉方向《機械基礎》第三版全部圖4-5用箭頭表示回轉方向←

箭頭表示近距離所見回轉方向《機械基礎》第三版全部3、定軸輪系中任意從動輪轉速的計算i12=z2/z1iⅡⅢ=z6/z5z7/z4z8/z3iⅢⅣ=z10/z9總傳動比：iⅠⅣ=i12*

iⅡⅢ*iⅢⅣ

例題4—1《機械基礎》第三版全部例題4-1z1=26,z2=51,z3=42,z4=29,z5=49,z6=36,z7=56,z8=43,z9=30,z10=90,nⅠ=200rpm.求:nⅣ3,nⅣ4,nⅣ5.解：nⅣ3=nⅠ（z1z3z9/z2z8z10)=200*（26*42*30/51*43*90）=33.20rpm；nⅣ4=nⅠ（z1z4z9/z2z7z10)=200*（26*29*30/51*56*90）=17.60rpm；nⅣ5=nⅠ（z1z5z9/z2z6z10)=200*（26*49*30/51*36*90）=46.26rpm《機械基礎》第三版全部4、定軸輪系末端帶移動件的計算←絲杠—螺旋傳動i14=n1/n4=z2z4/z1z3n4=n1z1z3/z2z4當n1=1rpm時n4=z1z3/z2z4L4=phn4=phz1z3/z2z4→例題4-2、3

《機械基礎》第三版全部例題4-2z1=28,z2=56,z3=38z4=57,n1=50rpm.求L,v及其方向。解：L=phz1z3/z2z4=3*28*38/56*57=1mmv=n1phz1z3/z2z4=50*3*28*38/56*57=50mm/min絲杠為右旋，砂輪架向右移動《機械基礎》第三版全部例題4-3z1=4(右),z2=30,z3=24,z4=50,z5=23,z6=69,z7=15,z8=12m8=3mm,n1=40rpm求：齒條的移動速度和移動方向解：滑移齒輪3與齒輪4嚙合，齒條移動速度：v=n1*π(m8z8)*z1z3z5/z2z4z6=40*3.14*3*12*4*24*23/30*50*69=96.46mm/min移動方向如圖向左?！稒C械基礎》第三版全部二、定軸輪系傳動實例計算

例題4-4（5、6）《機械基礎》第三版全部例題4-5z1=15,z2=28,z3=15,z4=35,z8=1,z9=40,n坯=64。滾刀為單頭，滾刀轉1周，齒坯轉1個齒。問i75應為多少？解：n坯=n9,n刀/n坯=64i刀坯=n刀/n坯=z1z4z6z7z9/z2z3z5z6z8=z1z4z7z9/z2z3z5z8i75=z5/z7=z1z4z9n坯/z2z3z8n刀=15*35*40/28*15*1*1/64=25/32《機械基礎》第三版全部例題4-6D1=D2=180mm,z1=45,z2=72,z3=36,z4=81,z5=59,z6=54,z7=25z8=88.n=1443rpm.求：主軸Ⅲ

的各級轉速。解：z1-z3與z5-z7雙聯(lián)齒輪使軸Ⅲ獲得2*2=4種轉速。1-2、5-6嚙合：nⅢ=nD1z1z5/D2z2z6=1443*180*45*59/180*72*54=985.4rpm3-4、5-6嚙合：nⅢ=nD1z3z5/D2z4z6=700.7rpm1-2、7-8嚙合：nⅢ=nD1z1z7/D2z2z8=256.2rpm3-4、7-8嚙合：nⅢ=nD1z3z7/D2z4z8=182.2rpm《機械基礎》第三版全部§4-3周轉輪系簡介

一、周轉輪系及其分類1、周轉輪系的組成2、周轉輪系的分類二、周轉輪系的傳動比1、原理及計算公式2、例題4-7《機械基礎》第三版全部1、周轉輪系的組成組成：中心輪、行星架、行星輪中心輪—具有固定幾何軸線的齒輪。外齒中心輪—太陽輪；內(nèi)齒中心輪—內(nèi)齒圈。行星輪—幾何軸線繞中心輪軸線回轉的齒輪。行星架—支承行星輪并和行星輪一起繞固定軸線回轉的構架。又稱系桿。如圖4-14?！稒C械基礎》第三版全部圖4-14齒輪1為太陽輪，齒輪3為內(nèi)齒圈，都是中心輪；齒輪2是行星輪；構架H為行星架。注意：中心輪與行星架的固定軸線必須共線，否則整個輪系將不能運動?！稒C械基礎》第三版全部2、周轉輪系的分類①行星輪系指有一個中心輪的速度為零（即固定不動）的周轉輪系。②差動輪系中心輪的轉速都不為零的周轉輪系。←固定不轉←可轉動《機械基礎》第三版全部1、原理及計算公式假設系桿、齒輪1、2、3都順時針轉動（包括nH）,若以系桿為參照物，即假設系桿公轉速度為零，則齒輪1、2、3相對系桿的轉速是：n1H=n1-nH,n2H=n2-nH,n3H=n3-nH.此時，周轉輪系變?yōu)槎ㄝS輪系。i13H=n1H/n3H=(n1-nH)/(n3-nH)=(-1)1(z2z3)/(z1z2)=-z3/z1.《機械基礎》第三版全部2、例題4-7如圖4-16，中心輪4固定（n4=0），行星架H為主動件，齒輪1為從動件。已知：z1=100,z2=101,z3=100,z4=99。求：傳動比iH1的大小。解：i14H=(n1-nH)/(n4-nH)=(-1)2(z2z4)/(z1z3)

=+101*99/100*100=9999/10000由于n4=0，i14H=(n1-nH)/(0-nH)=1-n1/nH

=1-i1Hi1H=1-i14H=1-9999/10000=1/10000iH1=nH/n1=1/（n1/nH

）=1/i1H=10000。iH1=1/i1H=10000.《機械基礎》第三版全部第五章平面連桿機構§5-1

鉸鏈四桿機構的組成與分類§5-2鉸鏈四桿機構的基本性質(zhì)§5-3鉸鏈四桿機構的演化《機械基礎》第三版全部§5-1

鉸鏈四桿機構的組成與分類一、鉸鏈四桿機構的組成平面連桿機構—由一些剛性構件用轉動副和移動副相互聯(lián)結而成的在同一平面或相互平行平面內(nèi)運動的機構。四桿機構—由四個構件組成的平面連桿機構。平面鉸鏈四桿機構—構件間用四個轉動副相連的平面四桿機構。如圖5-1二、鉸鏈四桿機構的基本類型1、曲柄搖桿機構2、雙曲柄機構3、雙搖桿機構《機械基礎》第三版全部圖5-1←連架桿→

←連桿

機架→鉸鏈四桿機構鉸鏈四桿機構示意圖1、曲柄—與機架相連且能整圈旋轉的構件3、搖桿—與機架相連但只能擺動的構件《機械基礎》第三版全部1、曲柄搖桿機構整圈轉動以一定角度擺動應用舉例：圖5-3、5-4、5-5《機械基礎》第三版全部圖5-3←——整圈轉動擺動→

《機械基礎》第三版全部圖5-4剪板機鄂式破碎機攪拌機雷達俯仰角擺動裝置AB—曲柄；CD—搖桿；BC—連桿；AD—機架《機械基礎》第三版全部圖5-5擺桿CD—主動；曲柄AB—從動《機械基礎》第三版全部2、雙曲柄機構主從動桿角速度不相等?！笮　?/p>

應用：圖5-7、5-8、5-9、5-10、5-11、5-12《機械基礎》第三版全部圖5-7主動曲柄—等速回轉從動構件—變速回轉滑快往復運動：工作行程向下慢速；退刀行程向上快速?！稒C械基礎》第三版全部圖5-8往復變速移動←變速轉動←連續(xù)回轉《機械基礎》第三版全部圖5-9平行四邊形機構反向平行雙曲柄機構AB=CD,BC=ADa)的特點：兩曲柄的回轉方向相同，角速度相等。b)的特點：兩曲柄的回轉方向相反，角速度不等?！稒C械基礎》第三版全部圖5-10、5-11、5-12輔助曲柄EF：防止變?yōu)榉聪蚱叫须p曲柄機構兩組曲柄相錯90o

以保證正?；剞D反向平行雙曲柄機構，保證門要同時開關《機械基礎》第三版全部3、雙搖桿機構←搖桿-連桿共線，出現(xiàn)死點→

應用：圖、5-14、5-15、5-16《機械基礎》第