切尔西60狼队视频: 第六章 齒輪傳動介紹

§6—1 齒輪傳動的類型和對它的基本要求 一、特點和類型         齒輪傳動用來傳遞任意兩軸間的運動和動力，其圓周速度可達到300m/s，傳遞功率可達105KW，齒輪直徑可從不到1mm到150m以上，是現代機械中應用最廣的一種機械傳動。     齒輪傳動與帶傳動相比主要有以下優點： （1）傳遞動力大、效率高； （2）壽命長，工作平穩，可靠性高； （3）能保證恒定的傳動比，能傳遞任意夾角兩軸間的運動。    齒輪傳動與帶傳動相比主要缺點有： （1）制造、安裝精度要求較高，因而成本也較高； （2）不宜作遠距離傳動。 (3)無過載?；?(4)需專門加工設備 外嚙合 1.按兩軸位置 直齒圓柱齒輪傳動 內嚙合 （輪齒與軸平行） 齒輪齒條 平面齒輪傳動 外嚙合 斜齒圓柱齒輪傳動 (圓柱齒輪傳動) 內嚙合 齒 （輪齒與軸不平行） 輪 齒輪齒條 傳 動 人字齒輪傳動（輪齒成人字形） 直齒 傳遞相交軸運動 （錐齒輪傳動） 斜齒 曲線齒 空間齒輪運動 交錯軸斜齒輪傳動 傳遞交錯軸運動 蝸輪蝸桿傳動 準雙曲面齒輪傳動 外嚙合直齒圓 內嚙合直齒圓 齒輪齒條傳動 外嚙合斜齒圓 柱齒輪傳動 柱齒輪傳動 （直齒條） 柱齒輪傳動人字齒輪傳動 齒輪齒條傳動 直齒圓錐齒輪 曲齒圓錐齒輪 （斜齒條） 傳動 傳動 螺旋齒輪傳 蝸桿傳動 準雙曲面齒輪傳（交錯軸斜齒輪 動 傳動） 圖片優點：1）傳動效率高 2）傳動比恒定 3）結構緊湊 4）工作可靠、壽命長缺點：1）制造、安裝精度要求較高 2）不適于中心距a較大兩軸間傳動 3）使用維護費用較高 ）精度低時、噪音、振動較大 2、按工作條件 開式—適于低速及不重要的場合 半開式—農業機械，建筑機械及簡單機械設備，只有簡單防護罩 閉式—潤滑、密封良好，汽車、機床及航空發動機等齒輪傳動中 3、按齒形 漸開線——常用 擺線——計時儀器 圓弧——承載能力較強 4.按使用情況分：動力齒輪─以動力傳輸為主，常為高速重載或低速重載傳動。傳動齒輪─以運動準確為主，一般為輕載高精度傳動。5.按齒面硬度分：軟齒面齒輪（齒面硬度≤350HBS） 硬齒面齒輪（齒面硬度＞350HBS）二.對齒輪傳動的基本要求：  1.傳動準確平穩：齒輪傳動的最基本要求之一是瞬時傳動比恒定不變。以避免產生動 載荷、沖擊、震動和噪聲。這于齒輪的齒廓形狀、制造和安裝 精度有關。2.承載能力強齒輪傳動在具體的工作條件下，必須有足夠的工作能力，以保證齒 輪在整個工作過程中不致產生各種失效。這與齒輪的尺寸、材 料、熱處理工藝因素有關。 §6—2齒廓嚙合基本定律 ?1一、齒廓嚙合基本定律 傳動比： i12 ? ? C ?2齒廓嚙合基本定律:（輪齒齒廓正確嚙合的條件 ）要使一對齒輪的傳動比為常數，那么其齒廓的形狀必須是：不論兩齒廓在哪一點嚙合，過嚙合點所作的齒廓公法線都與連心線交與一定點C——齒廓嚙合基本定律節點： C節圓 ：節點C在兩個齒輪運動平面上的軌跡是兩個圓。 （輪1的節圓是以O1為圓心，O1P為節圓的半徑。）節圓半徑 ? ? r 1 ? , r 2 ? a ? r1 ? r2 ? O P r? i ? 1 ? 2 ? 2 12 ? ? 2 O1P r1另vk1與vk2在公切線tt的分量不等（除節點C之外），差值即為相對滑動速度，從而造成齒面失效（磨損） 共軛齒廓，共軛曲線凡滿足齒廓嚙合基本定律的一對齒輪的齒廓稱共軛齒廓，共軛齒廓的齒廓曲線稱為共軛曲線齒廓曲線的選擇 1.滿足定傳動比的要求；2.考慮設計、制造等方面。 通常采用 漸開線——常用 擺線——計時儀器 圓弧——承載能力較強 §6—3 漸開線齒廓一、漸開線的形成及特性 1、漸開線齒廓形成 AK——漸開線； 基圓：rb ；n-n：發生線 ； 2、漸開線的性質（1）發生線沿基圓滾過的線段長度等于基圓上被滾過的相應弧長。（2）漸開線上任意一點法線必然與基圓相切?；謊災?，基圓的切線必為漸開線上某點的法線。（3）漸開線齒廓上某點的法線與該點的速度方向所夾的銳角稱為該點的壓力角。（4）漸開線的形狀只取決于基圓大小。（5）基圓內無漸開線。二.漸開線齒廓滿足齒廓嚙合基本定律 ?1 O2 P r2? rb2 i12 ? ? ? ? ? 常數 ?2 O1P r1? rb1三.漸開線齒廓嚙合的特點 1.中心距可分性                                                                     上式表明：漸開線齒輪的傳動比等于兩輪基圓半徑的反比。2.齒廓嚙合線，壓力作用線方向不變。 嚙合線：N1N2 嚙合點的軌跡嚙合線、公法線、兩基圓內公切線，發生線 ，力的作用線五線重合。 ’嚙合角：過節點C作兩節圓的公切線tt，它與嚙合線N1N2的夾角α（兩基圓內公切線即嚙合線為固定直線 ，所以 α’=C ） 因為五線合一，所以兩嚙合齒廓間壓力作用線方向不變 §6—4 漸開線標直齒圓柱齒輪的主要參數和幾何尺寸一、漸開線直齒圓柱齒輪的各部分名稱及主要參數1、齒輪各部分名稱和尺寸 齒數——Z (1)、基圓 db(rb) (2)、齒頂圓da(ra) (3)、齒根圓df(rf) (4)、分度圓 d(r) 測量基準 (5)、在任意圓上dk 齒槽寬ek 齒厚SK 齒距PK= ek+SK基節Pb基節—基圓上的齒距周節P周節—分度圓上的齒距P=s+e=2s=2e (6). 齒頂高ha：d與da之間 ha=(da-d)/2 齒根高hf：d與df之間 hf=(d-df)/2 齒全高h：h=ha+hf 分度圓就是齒輪上2、標準齒輪的基本參數 具有標準模數和標(1)、模數m 準壓力角的圓。 ?d ? zp p p d ? z 定義模數 m ? 或 p ? ?m ? ? ∴d=mz 單位：mm ； m標準化。 徑節制： Z徑節（P）： P ? (in-1) d Z d ? d ? mz P 25.4 m ? P 模數表示輪齒的大小(2)、分度圓壓力角α rb 分度圓和節圓區別 與聯系 rK ? cos? K mzr ? r cos? ? cos? （α是決定漸開線齒廓形狀的一個基本參數） b 2 國家標準規定齒輪分度圓 α=20°為標準值 某些場合：α=14.5°、15°、22.5°、25°。 (3)、齒數z d ? mz ?? mz 表明：齒輪的大小和漸開線齒輪 r ? cos?? b 2 ?? 形狀都與齒數有關 (4)、齒頂高系數 * 和頂隙系* 數 h a c ? * ha ha m * * h ? ha ? hf ? (2ha ? c )m * * h f ? (ha ? c )m 標準值： * =1， *=0.25 h a c 非標準短齒： * =0.8， *=0.3 h a c 二、標準直齒輪的幾何尺寸計算 * * 標準齒輪：標準齒輪是指m、α、ha 、c 均取標準值，具有 標準的齒頂高和齒根高，且分度圓齒厚等于齒槽寬的齒輪。 一個齒輪： * d=mz