最新机械设计基础 含工程力学 教学课件 李国斌主编 王春艳 蒋昊 马文元副主编 第12章　齿 轮 传 动幻灯片.ppt

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1、机械设计基础含工程力学教学课件李国斌主编王春艳蒋昊马文元副主编第12章　齿轮传动机械设计基础含工程力学主编第12章　齿轮传动12.1　齿轮传动的类型及基本要求12.1.1　齿轮传动的类型12.1.2　对齿轮传动的基本要求12.2　齿廓啮合基本定律12.3　渐开线齿轮12.3.1　渐开线的形成及其性质12.3.2　渐开线齿廓的啮合特性12.4　齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸12.4.1　齿轮各部分的名称12.4.2　齿轮的基本参数和几何尺寸12.5　渐开线标准齿轮的啮合12.1　齿轮传动的类型及基本要求12.1.1　齿轮传动的类型1.两轴平行的齿轮机构(平面齿轮机构

2、)1)直齿圆柱齿轮机构，如图12-1a、b、c所示。图12-1　齿轮传动的主要类型12.1.1　齿轮传动的类型2)斜齿圆柱齿轮机构，如图12-1d所示。3)人字齿圆柱齿轮机构，如图12-1e所示。2.两轴不平行的齿轮机构(空间齿轮机构)1)锥齿轮机构，两齿轮的轴线相交，如图12-1f、g所示。2)交错轴斜齿轮机构，两齿轮的轴线互相交错，如图12-1h所示。3)蜗杆齿轮机构，蜗杆轴线与蜗轮轴线互相垂直交错，如图12-1i所示。12.1.2　对齿轮传动的基本要求1.传动准确、平稳2.承载能力强12.2　齿廓啮合基本定律12.2　齿廓啮合基本定律图12-2　齿廓实现定角速比的条件

3、12.2　齿廓啮合基本定律12.2　齿廓啮合基本定律12.3　渐开线齿轮12.3.1　渐开线的形成及其性质1)发生线在基圆上滚过的一段长度等于基圆上被滚过的一段弧长，即BK=AB2)渐开线上任意一点K的法线BK恒切于基圆，该点的曲率半径等于BK，切点B为曲率中心。3)渐开线的形状取决于基圆，基圆越大渐开线越平坦。4)基圆以内无渐开线(因渐开线是从基圆开始向外展开)。图12-3　渐开线的形成12.3.1　渐开线的形成及其性质图12-4　基圆大小对渐开线的影响5)渐开线齿廓上K点的法线与齿廓上该点速度方向线之夹角(锐角)α12.3.1　渐开线的形成及其性质K称为渐开线齿廓在该点

4、压力角(图12-3)，故12.3.2　渐开线齿廓的啮合特性1.渐开线齿廓能保证定传动比传动12.3.2　渐开线齿廓的啮合特性图12-5　渐开线齿轮的啮合2.渐开线齿廓之间的正压力方向不变齿廓传动时，其齿廓啮合点的轨迹称为啮合线。对于渐开线齿廓，无论在哪一点接触，接触齿廓的公法线总是两基圆的内公切线N1N2，因此，直线N1N2就是渐开线齿廓的啮合线。另外，公法线为一条定直线N1N2也说明，在渐开线齿廓传动过程中，齿廓间的正压力方向始终不变，这有利于齿廓传动的平稳性，是渐开线齿廓传动的一大优点。12.3.2　渐开线齿廓的啮合特性3.渐开线齿廓具有可分性对于已加工好的两个齿轮，

5、它们基圆大小已完全确定，所以它们的传动比也已确定。在实际工作中，即使两轮的中心距与设计中心距有偏差，也不会影响两轮的传动比。这一特性称为传动的可分性（或中心距可分性）。传动的可分性对于渐开线齿廓加工和装配十分有利。12.4　齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸12.4.1　齿轮各部分的名称图12-6　齿轮各部分的名称12.4.2　齿轮的基本参数和几何尺寸1.模数m12.4.2　齿轮的基本参数和几何尺寸表12-1　标准模数系列(GB/T1357—2008)2.优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。2.压力角α3.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算12.4.2　齿轮的基本参

6、数和几何尺寸12.5　渐开线标准齿轮的啮合12.5.1　渐开线齿轮正确啮合条件图12-7　渐开线齿轮正确啮合12.5.1　渐开线齿轮正确啮合条件12.5.2　标准中心距图12-8　标准齿轮标准安装12.5.2　标准中心距图12-9　齿轮连续传动的条件12.5.3　渐开线齿轮连续传动的条件12.6　渐开线齿轮的切齿原理12.6.1　齿轮轮齿的加工方法1.成形法图12-10　成形法加工齿轮2.范成法12.6.1　齿轮轮齿的加工方法(1)插齿　图12-12所示为用齿轮插刀加工齿轮时的情形。图12-11　范成法加工齿轮12.6.1　齿轮轮齿的加工方法图12-12　齿轮插刀切齿12.

7、6.1　齿轮轮齿的加工方法(2)滚齿　齿轮插刀和齿条插刀加工齿轮时都只能间断地切削，切削是不连续的，生产率低。图12-13　齿条插刀加工轮齿12.6.1　齿轮轮齿的加工方法图12-14　滚刀加工轮齿12.6.2　轮齿的根切现象，齿轮的最小齿数图12-15　轮齿的根切现象12.6.2　轮齿的根切现象，齿轮的最小齿数图12-16　齿条刀具12.6.2　轮齿的根切现象，齿轮的最小齿数图12-17　变位齿轮的切削原理12.6.3　变位齿轮简介标准齿轮虽有设计计算比较简单、互换性较好等一系列优点，但也存在许多不足之处。例如：