1、第九节第九节 圆锥齿轮机构圆锥齿轮机构第一节第一节 齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类第八节第八节 平行轴斜齿圆柱齿轮机构平行轴斜齿圆柱齿轮机构第七节渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮第七节渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮第六节第六节 渐开线标准齿轮的公法线和固定弦齿厚渐开线标准齿轮的公法线和固定弦齿厚第五节渐开线齿轮的啮合传动第五节渐开线齿轮的啮合传动第四节渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称和基本尺寸第四节渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称和基本尺寸第三节第三节 渐开线齿廓的啮合性质渐开线齿廓的啮合性质第二节第二节 齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律下一页下一页退出退出总目录总目录目目 录录上一页
2、上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录第一节 齿轮机构的特点和分类一、齿轮机构的特点一、齿轮机构的特点1)可传递空间任意两轴之间的运动和动力;可传递空间任意两轴之间的运动和动力;2)可实现定可实现定传动比传动,传动比准确;传动比传动,传动比准确;3)传动效率高,功率、圆周速度范围大;传动效率高,功率、圆周速度范围大;4)使用寿命长、工作安全可靠。使用寿命长、工作安全可靠。 优点优点 缺点缺点1)制造和安装精度要求高;制造和安装精度要求高;2)成本高;成本高;3)不适于中心距较大的传动。不适于中心距较大的传动。上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录二、二、齿轮机构的齿轮机构的分类分类两
3、轴平行的齿轮机构两轴平行的齿轮机构圆锥齿轮机构圆锥齿轮机构螺旋齿轮机构螺旋齿轮机构蜗杆蜗轮机构蜗杆蜗轮机构直齿圆柱齿轮机构直齿圆柱齿轮机构斜齿斜齿圆柱齿轮机构圆柱齿轮机构人字齿人字齿圆柱齿轮机构圆柱齿轮机构齿轮与齿条齿轮与齿条两轴相交的齿轮机构两轴相交的齿轮机构两轴交错的齿轮机构两轴交错的齿轮机构上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮外齿轮啮合传动外齿轮啮合传动内齿轮啮合传动内齿轮啮合传动上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录齿轮、齿条啮合齿轮、齿条啮合上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录斜齿圆柱齿轮机构斜齿圆柱齿轮机构上一页上一页 下一页下一
4、页退出退出分目录分目录人字齿圆柱齿轮机构人字齿圆柱齿轮机构上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录直齿锥齿轮啮合传动直齿锥齿轮啮合传动上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录螺旋齿轮机构螺旋齿轮机构上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录蜗杆蜗轮机构蜗杆蜗轮机构上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录第二节第二节 齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律121221O CiOC两齿廓在任意位置接触,过两齿廓在任意位置接触,过接触点的公法线都通过连心接触点的公法线都通过连心线上位置固定的啮合节点线上位置固定的啮合节点C。 O1O2C vk1nnK1
5、122coscoskkkkvv2k1kN2N1vk2C节点、瞬心1212i 传动比:传动比:节圆节圆上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录一、一、渐开线的渐开线的形成形成当一当一动动直线在一直线在一定定圆圆上作纯滚动时,该直上作纯滚动时,该直线上任一点的轨迹称线上任一点的轨迹称为该圆的渐开线为该圆的渐开线渐开线渐开线基圆基圆ArbO发生线发生线第三节第三节 渐开线齿廓的啮合性质渐开线齿廓的啮合性质上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录KNArbONKNA二、二、渐开线的性质渐开线的性质形成形成1. 发生线沿基圆滚过的长度发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长等于基圆上被滚
6、过的弧长上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录KNArbON1K12 2、渐开线上任一点、渐开线上任一点K的法线切于基圆,切的法线切于基圆,切点点N是曲率中心。是曲率中心。KKN渐开线各点的曲率半径渐开线各点的曲率半径不等,离基圆越远的点,不等,离基圆越远的点,曲率半径越大。曲率半径越大。0A二、渐开线的性质二、渐开线的性质上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录Kr KcosbKKrONrOK3.3.渐开线上各点压力角不等,渐开线上各点压力角不等,离基圆越远,压力角越大离基圆越远,压力角越大KNArKKrbOFVK二、渐开线的性质二、渐开线的性质上一页上一页 下一页下一页退出退
7、出分目录分目录4 4、渐开线的形状取决于、渐开线的形状取决于基圆大小。基圆大小。A4,渐开线成为一直线。当br5 5、基圆内无渐开线、基圆内无渐开线。 成为齿条的齿廓二、渐开线的性质二、渐开线的性质上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录 O1O2C 2br1br过两齿廓接触点的公法线过两齿廓接触点的公法线N1N2与与两轮连心线两轮连心线O1O2必交定点必交定点CKN21r2rN1三、渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律三、渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律2122122111bbrO CrirrOC= 常数常数渐开线齿轮的可分性渐开线齿轮的可分性中心距稍有变化不影响传动比中心距稍有变化不影响传动
8、比21rra上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录 O1O2C 2br1brKN21r2rN1啮合线为一条定直线,啮合线为一条定直线,啮合角为常数啮合角为常数啮合线啮合线啮合角啮合角()C 节圆压力角上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录rarrrfpr一、直齿圆柱齿轮各部分的一、直齿圆柱齿轮各部分的名称名称ersr第四节第四节 渐开线标准直齿圆柱齿轮渐开线标准直齿圆柱齿轮 各部分名称和基本尺寸各部分名称和基本尺寸p 分度圆齿距分度圆齿距 p=s+era 齿顶圆半径齿顶圆半径rf 齿根圆齿根圆半径半径b 齿宽齿宽er 任意圆齿槽宽任意圆齿槽宽sr 任意圆齿厚任意圆齿厚h=rar
9、f 全齿高全齿高r 分度圆半径分度圆半径ha 齿顶高齿顶高hf 齿根高齿根高b上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录是齿轮的基本尺寸。寸分度圆,分度圆上的尺的点作一圆称为过 20二、直齿圆柱齿轮的基本参数二、直齿圆柱齿轮的基本参数1.压力角压力角分度圆分度圆标准压力角标准压力角rrb20cosbrr分度圆半径分度圆半径上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录二、直齿圆柱齿轮的标准参数二、直齿圆柱齿轮的标准参数2.模数模数mrp齿轮齿数为:齿轮齿数为:z,pmm令模数mpzmddzppzd 分度圆的周长:分度圆的周长:上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录4 , 3 , 2
10、,18mz二、直齿圆柱齿轮的标准参数二、直齿圆柱齿轮的标准参数模数的大小直接模数的大小直接反映轮齿的大小反映轮齿的大小模数是设计和制造齿模数是设计和制造齿轮的一个重要参数。轮的一个重要参数。上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录fhah1齿顶高系数*aahh 25. 0顶隙系数*cc mhhhfa25. 2全齿高齿顶高齿顶高hrfrar分度圆分度圆aahh m齿根高齿根高 *()fahhc mc=c*m3.齿顶高系数及顶隙系数齿顶高系数及顶隙系数上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录zmd 分度圆mhzmhddaaa)2(2*齿顶圆mchzmchddaaf)(2)(2齿根圆*标
11、准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式按标准参数设计,且分度圆上齿厚与齿槽宽相等按标准参数设计,且分度圆上齿厚与齿槽宽相等的齿轮称为的齿轮称为标准齿轮标准齿轮,即,即12sumcoscosbddzm基圆四四大大圆圆三、标准齿轮及其几何尺寸计算三、标准齿轮及其几何尺寸计算上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录第五节第五节 渐开线齿轮的啮合传动渐开线齿轮的啮合传动K1K2A1A2N1N2A2A1相邻两齿同侧齿廓的相邻两齿同侧齿廓的法向齿距:法向齿距:K1K2 =pn12nnpp根据渐开线的性质,根据渐开线的性质,21bbpp一、一、正确啮合条件正确啮合条件112
12、1nbpA Ap2122nbpA Ap 上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录22bbrpzrp zcosrrbcoscosmppb2211coscosmm2121, mmK1K2A1A2A2N1N2A1一、一、正确啮合条件正确啮合条件上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录二、连续传动条件连续传动条件从动轮齿顶圆与啮合线的交点从动轮齿顶圆与啮合线的交点A主动轮齿顶圆与啮合线的交点主动轮齿顶圆与啮合线的交点E21NN理论啮合线理论啮合线 AE实际啮合线实际啮合线 上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录K1bpAE1o2o二、连续传动条件连续传动条件连续传动条件连续传动条件
13、重合度重合度11N2N保证连续传动:保证连续传动:AEEKnbEKppAEK上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录三、正确安装条件三、正确安装条件节圆与分度圆重合mzzrraa)(212121mcrrarracfafa*1221顶隙,出现侧隙,顶隙增大aa 1.无侧隙条件无侧隙条件:2.顶隙条件顶隙条件:(标准齿轮(标准齿轮),2211rrrr标准中心距标准中心距保证顶隙为标准值保证顶隙为标准值 c=c*m标准安装标准安装标准安装标准安装:非标准安装非标准安装:上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录第七节 渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮一、齿轮轮齿的加工方法一、齿轮轮齿的加工方
14、法成形法成形法(仿形法)(仿形法)范成法范成法齿轮插刀齿轮插刀齿条插刀齿条插刀齿轮滚刀齿轮滚刀铣齿法铣齿法拉齿法拉齿法冲齿法冲齿法上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录1.1.成形法:成形法:仿照齿轮的形状进行加工的一种方法。仿照齿轮的形状进行加工的一种方法。加工齿轮时,刀具形状与被加工齿轮的齿槽形状相同。加工齿轮时,刀具形状与被加工齿轮的齿槽形状相同。(1)铣齿法铣齿法指状铣刀切制齿轮指状铣刀切制齿轮上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录冲压齿轮冲压齿轮拉削齿轮拉削齿轮上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录范成法范成法齿轮
15、插刀齿轮插刀齿条插刀齿条插刀齿轮滚刀齿轮滚刀2.2.范成法:范成法:利用一对齿轮互相啮合传动时齿廓互为利用一对齿轮互相啮合传动时齿廓互为包络线的原理来加工齿轮。包络线的原理来加工齿轮。 齿轮滚刀齿轮滚刀上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录二、根切现象及最少齿数二、根切现象及最少齿数1.根切根切范成法加工齿轮时,范成法加工齿轮时,如果被切齿轮齿数太少,则齿如果被切齿轮齿数太少,则齿根部的渐开线将被刀具的顶部根部的渐开线将被刀具的顶部切去一部分的现象。切去一部分的现象。2.2.根切的后果:根切的后果:削弱轮齿的弯曲强度;削弱轮齿的弯曲强度;使重合度下降。使重合度下降。3. 标准齿轮不根切
16、的最少齿数:标准齿轮不根切的最少齿数: zmin=17上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录第八节 平行轴斜齿圆柱齿轮机构一一 斜齿轮的共轭齿廓曲面斜齿轮的共轭齿廓曲面直齿轮:直齿轮:斜齿轮:斜齿轮:上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录渐开螺旋面渐开螺旋面渐开面渐开面斜齿轮的共轭齿廓曲面斜齿轮的共轭齿廓曲面直齿轮的共轭齿廓曲面直齿轮的共轭齿廓曲面上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录即节点。线与连心线的交点的轴向投影即啮合内公切面(啮合面)P b啮合面1o2op212121,ttttmm 208斜齿轮的共轭齿廓曲面上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录二 斜齿
17、轮各部分名称和几何尺寸计算端面参数与法面参数端面参数与法面参数coscostntnmmpp法面参数是标准值端面参数是非标准值212121,nnnnmm正确啮合条件:正确啮合条件:上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录costantantntnBBCCABACtantancos/fannanfnanahhhmchhmhh全齿高齿根高齿顶高)(*斜齿轮各部分名称和几何尺寸计算上一页上一页 下一页下一页退出退出分目录分目录主要尺寸cosntmzzmd分度圆nnanamdmhdd22*齿顶圆nnnanfmdmchdd5 . 2)(2*齿根圆cos2)(212121nmzzdda标准中心距上一页上一页分目录分目录