ch05 齿轮传动设计参赛课件

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1、齿轮传动设计参赛选手：*****2007年10月1机械工程基础部第五章齿轮传动设计5－1概述5－2齿廓啮合基本定律5－3渐开线及渐开线齿廓5－4标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸计算5－5渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动5－6渐开线齿轮的切齿原理和齿轮的变位原理5－7齿轮传动的失效形式及计算准则5－8齿轮材料及热处理5－9直齿圆柱齿轮传动的受力分析和计算载荷5－10直齿圆柱齿轮传动的强度计算5－11斜齿圆柱齿轮传动的设计特点5－12直齿圆锥齿轮传动的设计特点5－13齿轮的结构设计5－14齿轮传动的润滑5－15齿轮传动的发展趋势简介2007年10月2

2、机械工程基础部特点：传动动力大，效率高寿命长，工作平稳，可靠性高能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动制造、安装精度要求较高，因而成本也较高不宜作轴间距离过大的传动，精度低时噪声大齿轮传动是机械传动中最重要的，也是最为广泛的一种传动型式。齿轮的质量直接影响或决定着机械产品的质量和性能。5－1概述应用实例例1某航空发动机附件传动系统例2某轿车的主传动系统2007年10月3机械工程基础部2007年10月4机械工程基础部齿轮机构的分类（1）平行轴间的传动（2）相交轴间的传动（3）交错轴间的传动直齿轮传动斜齿轮传动人字齿轮传动直齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥

3、齿轮传动曲线齿圆锥齿轮传动交错轴斜齿轮传动蜗杆传动准双曲面齿轮传动外啮合传动内啮合传动齿条与齿轮传动2007年10月5机械工程基础部按齿轮传动工作条件开式齿轮传动半开式齿轮传动闭式齿轮传动齿轮的作用是传递运动和动力，对齿轮传动的两项基本要求：传动比稳定：使齿轮传动过程中产生的振动、噪声在允许的范围内，保证机器能正常工作。承载能力高：要求齿轮的尺寸小，重量轻，在保证承载能力条件下，寿命长。齿轮的分类2007年10月6机械工程基础部第五章齿轮传动设计5－1概述5－2齿廓啮合基本定律5－3渐开线及渐开线齿廓5－4标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸计算5－

4、5渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动5－6渐开线齿轮的切齿原理和齿轮的变位原理5－7齿轮传动的失效形式及计算准则5－8齿轮材料及热处理5－9直齿圆柱齿轮传动的受力分析和计算载荷5－10直齿圆柱齿轮传动的强度计算5－11斜齿圆柱齿轮传动的设计特点5－12直齿圆锥齿轮传动的设计特点5－13齿轮的结构设计5－14齿轮传动的润滑5－15齿轮传动的发展趋势简介2007年10月7机械工程基础部保持必要的工作平稳性，即瞬时角速度之比必须保持不变，是对齿轮传动的基本要求之一。5－2齿廓啮合基本定律2007年10月8机械工程基础部如图所示两相啮合的圆柱齿轮的轮廓在K点接

5、触。主动轮1与从动轮2分别以角速度ω1和ω2绕各自的轴线旋转。它们在K点的线速度分别为：5－2齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律两轮相互连续接触传动O1O2w2w1N2N1vk1vk2PK2007年10月9机械工程基础部过K点作两齿廓的公法线nn，与连心线O1O2交于P点。由于连续接触，故速度vK1、vK2在公法线上的分速度应相等。5－2齿廓啮合基本定律O1O2w2w1N2N1vk1vk2PK2007年10月10机械工程基础部O1O2w2w1N2N1vk1vk2PK2007年10月11机械工程基础部表明：为使两轮的传动比恒定，应使O2P/O1P为常数。

6、因两轮中心距O1O2为定长，要使O2P/O1P为常数，必须使P点为O1O2上的一个固定点。5－2齿廓啮合基本定律O1O2w2w1N2N1vk1vk2PK2007年10月12机械工程基础部齿廓啮合基本定律：为了使两齿轮的传动比为一常数，齿廓的形状必须能实现不论齿廓在任何位置接触，过接触点所作的两齿廓的公法线必须与连心线交于一定点P。两齿轮的传动比i12与这个固定点分两轮连心线O1O2的两线段长O1P、O2P成反比。5－2齿廓啮合基本定律共轭齿廓：凡能满足齿廓啮合基本定律的一对齿轮的齿廓。两头牛背上的架子称为轭，轭使两头牛同步行走。共轭即为按一定规律相配

7、的一对。轭2007年10月13机械工程基础部过接触点所作的两齿轮廓公法线必须与其连心线相交于一定点。实现定传动比传动时两轮齿廓应满足的条件无论两轮齿廓在何位置接触，作为共轭齿廓的曲线，理论上有无穷多。除满足齿廓啮合基本要求之外，还必须满足制造、安装和强度等要求。在机械中，常用渐开线、摆线或圆弧等几种曲线作为齿轮的齿廓曲线。节点：两齿廓的公法线与连心线相交的定点。节圆：过节点所作的圆。节圆半径分别用和表示。2007年10月14机械工程基础部第五章齿轮传动设计5－1概述5－2齿廓啮合基本定律5－3渐开线及渐开线齿廓5－4标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺

8、寸计算5－5渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动5－6渐开线齿轮的切齿原理和齿轮的变位原理5－7齿轮传动的失效形