漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動分析講解

機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的嚙合傳動分析課程導(dǎo)入任務(wù)引入一對漸開線齒輪正確嚙合的條件是什么？漸開線齒輪正確嚙合的特點是什么?齒輪傳動的特點齒輪傳動指的是由齒輪副組成的傳遞運動和動力的一套裝置。齒輪副——由兩個相嚙合的齒輪組成的基本機(jī)構(gòu)。兩齒輪軸線相對位置不變，并各繞自身的軸線而轉(zhuǎn)動。如右圖所示，當(dāng)一對齒輪嚙合時，主動輪的輪齒1、2、3……，通過嚙合點法向力的作用逐個地推動從動輪的輪齒，使從動輪轉(zhuǎn)動。相關(guān)知識1.一對漸開線齒輪正確嚙合的條件B1N2N1B2o1o2(b)B1N2N1B2'o1o2(a)B2'欲使兩齒輪正確嚙合，兩輪的法向齒距必須相等。

一對漸開線齒輪，只要它們分度圓上的模數(shù)和壓力角分別相等，就能正確嚙合，并具有互換性。相關(guān)知識2.齒輪傳動的中心距及嚙合角1）保證兩輪的齒側(cè)間隙為零齒側(cè)間隙：沿兩齒輪節(jié)圓測量的間隙。法向齒側(cè)間隙：沿兩齒輪齒廓的公法線方向測量的間隙。（1）中心距(正確安裝條件)相關(guān)知識

正確安裝沒有齒側(cè)間隙的漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪時，它們的分度圓相切，節(jié)圓和分度圓重合，嚙合角等于分度圓壓力角。2）保證兩輪的頂隙為標(biāo)準(zhǔn)值a=ra1+c+rf2=（r1+ha*m）+c*m+(r2-ha*m-c*m)=r1+r2=m(z1+z2)/2——標(biāo)準(zhǔn)中心距s1′=e1′=s2′=e2′=πm/2c1′=e2′-s1′=e1′-s2′=0相關(guān)知識節(jié)圓壓力角恒等于嚙合角。（2）嚙合角嚙合角α′節(jié)圓壓力角a′=aα′=αa′>ar1′>r1，r2′>r2c′>0，c>c*mα′>α（3）齒輪的中心距與嚙合角的關(guān)系相關(guān)知識一個齒輪看得見的圓：齒頂圓、齒根圓看不見的圓：基圓、分度圓大小確定的角：分度圓壓力角一對齒輪看得見的圓：齒頂圓、齒根圓看不見的圓：基圓、分度圓、節(jié)圓大小確定的角：分度圓壓力角、嚙合角（節(jié)圓壓力角）相關(guān)知識(1)齒輪齒條傳動的中心距為齒輪中心到齒條分度線的垂直距離。齒輪齒條傳動也具有中心距可變性。

漸開線齒輪齒條傳動的嚙合特點r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線分度線(b)r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線(分度線)(a)相關(guān)知識r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線分度線(b)r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線(分度線)(a)(2)齒廓公法線為一固定直線nn，與中心線的交點為固定點P（節(jié)點）。嚙合時齒輪節(jié)圓與分度圓始終重合，但齒條的節(jié)線與分度線位置隨中心距的變化而不同。相關(guān)知識r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線分度線(b)r1rb1o1nnpkN1v2節(jié)線(分度線)(a)(3)齒輪齒條傳動時無論中心距增大還是減小，其嚙合角始終不變，且數(shù)值上等于齒條齒廓的齒形角。始終等于齒輪的分度圓壓力角。

(4)齒條移動的速度為v2=ω1r1相關(guān)知識3、一對輪齒的嚙合過程及連續(xù)傳動條件一對輪齒在嚙合線上嚙合的起始點——

從動輪2的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B2一對輪齒在嚙合線上嚙合的終止點——

主動輪的齒頂圓與嚙合線N1N2的交點B1。實際嚙合線——

線段B1B2理論嚙合線——

線段N1N2o2

o1

1

2

N1

B2

B1

N2

ra2

rb2

rb1

ra1

動畫相關(guān)知識N2N1B1B2(a)

1B1B2<Pb

1(b)N1B2B1N2B1B2=PbN2B1B2(c)N1

1B1B2>Pb為保證傳動的連續(xù)性，必須使實際嚙合線大于至少等于基圓齒距?；蛑睾隙认嚓P(guān)知識

重合度與模數(shù)無關(guān)，隨著齒數(shù)的增多而增大，隨嚙合角的減小和齒頂高系數(shù)的增大而增大。在直齒圓柱齒輪中

ε

max=1.981。相關(guān)知識知識小結(jié)知識點小結(jié)1、一對齒輪的嚙合傳動需要條件：2、齒輪傳動的中心距及嚙合角