1、 主编第10章齿轮传动和蜗杆传动10.1标准直齿圆柱齿轮传动学习目标：1.了解齿轮传动的特点、分类和应用。2.熟悉渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称及几何尺寸。3.熟悉直齿圆柱齿轮传动的主要参数及正确啮合的条件。10.1.1齿轮传动的特点及分类1.齿轮传动概述图10-1齿轮传动10.1标准直齿圆柱齿轮传动2.齿轮传动的特点与其他传动相比，齿轮传动具有以下特点：3.齿轮传动的分类齿轮传动的类型很多，根据两啮合齿轮几何轴线的相对位置和齿向的不同，可将齿轮传动分为平行轴齿轮传动(两齿轮轴线互相平行)、相交轴齿轮传动(两齿轮轴线相交)和交错轴齿轮传动(两齿轮轴线既不平行也不相交)。10.1标准直齿圆柱齿轮
2、传动10.1.2渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称、主要参数和几何尺寸齿轮可按齿廓曲线不同，分为渐开线、圆弧和摆线三种，如图10 2所示，其中渐开线齿轮应用最广泛。图10-2齿廓曲线a)渐开线b)圆弧c)摆线1.渐开线的形成及其传动特点渐开线齿轮的齿廓是取用了渐开线的一段。10.1标准直齿圆柱齿轮传动2.齿轮各部分的名称图10 4所示为直齿圆柱齿轮(简称直齿轮)的一部分，其各部分的名称和表示符号如下。图10-3渐开线的形成10.1标准直齿圆柱齿轮传动图10-4直齿圆柱齿轮各部分名称和符号10.1标准直齿圆柱齿轮传动4.标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸3.齿轮的主要参数图10-5渐开线齿轮的啮合10.1标
3、准直齿圆柱齿轮传动图10-68题图10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介学习目标：1.熟悉斜齿圆柱齿轮传动与锥齿轮传动的特点及应用。2.了解斜齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸。3.了解斜齿轮传动与锥齿轮传动的正确啮合条件。4.了解齿轮传动的失效形式和常用的齿轮材料。10.2.1斜齿圆柱齿轮传动1.斜齿圆柱齿轮传动特点及应用直齿圆柱齿轮的轮齿方向与轴线是平行的，所有垂直于轴线的平面内的齿形完全相同。10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介图10-7齿面接触线10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介图10-8斜齿轮轮齿的旋向10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿
4、锥齿轮传动简介2.斜齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸由于斜齿圆柱齿轮在齿宽方向上轮齿是沿螺旋线方向分布的，其齿面在端面(垂直于齿轮轴线的平面)和法向(垂直于齿的平面)的齿形不同。图10-9斜齿轮展开图10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介10.2.2直齿锥齿轮传动简介1.锥齿轮传动的特点和类型锥齿轮传动用来传递两相交轴间的回转运动，在一般机械中多采用轴交角=90。图10-10锥齿轮传动的类型a)外啮合b)内啮合c)平面啮合10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介3.直齿锥齿轮传动的传动比10.2.3齿轮传动的失效形式及常用材料1.齿轮传动的失效形式齿轮失效是指齿轮在传动
5、过程中，由于载荷的作用发生轮齿折断、齿面损坏等现象，使齿轮失去了正常的工作能力。10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介图10-11齿轮传动的工作情况10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介图10-12齿面点蚀的过程分析10.2标准斜齿圆柱齿轮传动和标准直齿锥齿轮传动简介图10-13轮齿折断10.3蜗杆传动学习目标：1.熟悉蜗杆传动的特点和类型。2.理解蜗杆传动的主要参数和几何尺寸。3.了解蜗杆传动的结构、材料和润滑。10.3.1蜗杆传动的特点和类型1.蜗杆传动的特点图10-14蜗杆传动1蜗杆2蜗轮10.3蜗杆传动图10-15蜗杆的旋向a)右旋b)左旋10.3蜗杆传动2
6、.蜗杆传动的类型根据蜗杆螺旋线的旋向不同，蜗杆可分为右旋蜗杆和左旋蜗杆两种。图10-16蜗杆传动的类型a)圆柱蜗杆b)环面蜗杆10.3蜗杆传动10.3.2蜗杆传动的主要参数1.模数m和压力角如图10 17所示，通常我们把通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面称为中间平面。图10-17阿基米德蜗杆与蜗轮啮合情况10.3蜗杆传动2.传动比i、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z23.蜗杆的中圆直径d1、导程角与直径系数q10.3蜗杆传动图10-18蜗杆展开成平面10.3蜗杆传动10.3.3蜗杆传动的结构、材料和失效形式1.蜗杆传动的失效形式蜗杆传动的失效形式与齿轮传动类似，也有齿面点蚀、胶合、磨损和轮齿折断等形式
7、，但由于蜗杆传动的齿面滑动速度较大、发热量大、磨损严重，因此，一般开式传动的失效形式主要是因润滑不良及润滑油不洁造成的磨损；润滑良好的闭式传动主要失效形式是胶合。2.蜗轮、蜗杆的材料蜗杆常用的材料是碳素钢和合金钢，要求齿面光洁且有较高的硬度。3.蜗轮、蜗杆的结构10.3蜗杆传动蜗杆绝大多数情况下是和轴作成一体，称为蜗杆轴，如图10 19所示。图10-19蜗杆轴10.3蜗杆传动图10-20蜗轮的结构形式A.传动比大，最大的传动比可达1000B.适合于远距离二轴间的运动传递C.结构紧凑，可根据要求实现自锁10.3蜗杆传动D.传动可靠，传动的效率高，寿命长E.工作平稳，噪声低图10-215题图10.
8、4轮系学习目标：1.熟悉轮系的分类及应用。2.了解定轴轮系及其传动比计算。3.了解空间定轴轮系传动比的计算。10.4.1轮系的分类及应用1.轮系的概念及分类由一对齿轮相互啮合所组成的传动机构是齿轮传动中最简单的形式。图10-22汽车变速箱的传动图10.4轮系图10-23行星轮系10.4轮系轮系具有许多优点，应用十分广泛。10.4.2定轴轮系的传动比计算图10-24相互啮合的圆柱齿轮的转向及表示2.轮系的应用10.4轮系图10-25锥齿轮转向的表示10.4轮系图10-26定轴轮系的传动比计算10.4轮系10.4轮系10.4轮系10.4.3行星轮系的传动比计算行星轮系中行星轮一方面绕自身的几何轴线
9、转动，同时又随行星架绕太阳轮的几何轴线转动，因此不能直接应用定轴轮系传动比的方法来计算，可使行星轮系中各构件之间的相对运动保持不变，将行星架视为固定不动，将行星轮系转化成普通轮系来求出行星轮系的传10.4轮系图10-27行星轮系及其转化机构10.4轮系习题1.齿轮系是指。2.轮系的结构形式很多，根据轮系运转时各齿轮的几何轴线在空间的相对位置是否固定，轮系可分为、；汽车变速箱中的齿轮传动属于，汽车差速器中的齿轮传动属于。3.以下选项中哪些属于齿轮系的特点。A.可获得较大的传动比B.适合于远距离二轴间的运动传递C.结构紧凑，可根据要求实现自锁10.4轮系D.可实现多级变速要求，并能变换运转方向图10-285题图
