第五章 平面齿轮机构及其设计

《第五章 平面齿轮机构及其设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、§5－1齿轮机构的应用和分类§5－2齿廓啮合基本定律§5－3渐开线及渐开线齿廓§5－4渐开线齿轮各部分名称及标准齿轮的几何尺寸§5－5渐开线齿轮任意圆的齿厚、公法线长度和固定弦齿厚§5－6渐开线直齿轮的啮合传动§5－7齿轮和齿条的啮合特点§5－8直齿轮传动的重合度§5－9渐开线齿廓的展成加工及根切现象§5－10变位直齿轮传动§5－11平行轴斜齿圆柱齿轮（简称斜齿轮）机构§5－12蜗杆机构§5－13圆锥齿轮机构机械原理——齿轮机构v了解齿轮机构的类型及功用、齿廓啮合基本定律v掌握渐开线的性质及渐开线齿廓的特点v掌握渐开线标准直齿圆柱齿

2、轮的基本参数及几何尺寸计算v理解直齿轮正确啮合条件、重合度v了解范成法切齿的基本原理和根切现象v掌握斜齿轮与直齿轮的异同，理解当量齿数v了解斜齿轮（齿廓曲面的形成和啮合特点、基本参数、几何尺寸计算和当量齿数）机械原理——齿轮机构一、应用二、特点三、分类机械原理——齿轮机构一、应用v齿轮机构是现代机械中应用最广泛的一种传动机构v用来传递空间任意两轴的运动和动力应用实例：v机械手v汽车变速箱v摄像机v游乐设施机械原理——齿轮机构二、特点v可用来传递空间任意两轴之间的运动和动力v传动比准确、平稳v结构紧凑，适用圆周速度和功率范围广v机械效

3、率高v使用寿命长，工作安全可靠机械原理——齿轮机构三、分类按齿轮传动的工作情况分：v开式齿轮传动——低速、易磨损v闭式齿轮传动——重要的传动按传动时两轮轴的相对位置分：v平面齿轮机构：（平行轴间传动）v直齿轮、斜齿轮、人字齿v外啮合、内啮合、齿轮与齿条传动v空间齿轮传动：v(相交轴间传动):圆锥齿轮、v(交错轴间传动):交错轴斜齿轮机构、蜗杆传动机械原理——齿轮机构一般分类外啮合齿轮传动直齿轮内啮合齿轮传动齿轮与齿条传动齿平面平行轴斜齿轮传动轮机人字齿构圆锥齿轮传动空间交错轴斜齿轮传动蜗轮蜗杆传动机械原理——齿轮机构外啮合传动二轮转

4、向相反1平面齿轮机构(二轴平行)外齿轮v直齿圆柱齿轮机构v外啮合传动v内啮合传动v齿轮齿条传动内齿轮外齿轮齿条外齿轮齿轮齿条传动内啮合传动转动移动二轮转向相同机械原理——齿轮机构斜齿圆柱齿轮机构v外啮合传动v内啮合传动v齿轮齿条传动机械原理——齿轮机构人字齿轮传动v外啮合传动v内啮合传动v齿轮齿条传动机械原理——齿轮机构2空间齿轮机构v圆锥齿轮传动v二轴相交v外啮合传动直齿圆锥齿轮传动斜齿圆锥齿轮传动机械原理——齿轮机构交错轴斜齿轮传动（螺旋齿轮传动）v二轴交错交错轴斜齿轮传动机械原理——齿轮机构蜗杆传动v二轴交错，通常交90º蜗

5、杆传动机械原理——齿轮机构一、齿廓啮合基本定律二、节点、节圆三、齿廓曲线的确定机械原理——齿轮机构一、齿廓啮合基本定律O1对齿廓曲线的要求：1v直观上——不卡不离1v几何学上——处处相切接触vK2nvC2Kv运动学上——法线上没有相对运动K2K1vK1根据三心定理，二齿轮啮合之速度瞬心ＰC1POP12ni122OP212齿廓啮合基本定律：v互相啮合的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合点O2的公法线所分两线段成反比机械原理——齿轮机构二、节点、节圆O1定传动比条件：1若两轮作定传动比传动1vnK2OP

6、i12vC2K12const.K2K1节圆2O1PvK1C1P则P点为定点，即不论两齿轮轮廓节圆在何位置接触，过接触点所作的n2两齿廓公法线与连心线相交于定2点P定点P——节点节圆(d1’,d2’):过节点所作的两圆O2机械原理——齿轮机构三、齿廓曲线的确定O1v能满足定传动比(或某种变传动比规1律)要求的齿廓曲线，理论上有无穷1vn多个K2vC2KK2K1节圆vK1v理论上无穷多共轭曲线：能满足定C1P传动比(或某种变传动比规律)要求的节圆齿廓曲线n2v实际选用,须考虑设计、制造、安2装、使用等因素v常用:渐开线、摆

7、线、圆弧线、抛物线等O2v本章主要研究渐开线齿廓的齿轮机械原理——齿轮机构一、渐开线的形成二、渐开线的性质三、渐开线齿轮的啮合特性机械原理——齿轮机构一、渐开线的形成v当一直线在一圆周上作纯滚动时，此直线上任一点的轨迹---该圆的渐开线v该圆称基圆(rb)；该直线称为发生线Fv渐开线KK压力角aKrK向径aK发生线rb展角基圆qK基圆基圆半径rb机械原理——齿轮机构二、渐开线的性质1)发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长,KBABKak2)渐开线上任一点法线恒切于基圆r3)切点是渐开线上K点的曲率中心，BkBaAKB为曲率

8、半径;越接近基圆，曲率k半径越小，反之越大4)基圆内无渐开线rOb压力角ak为受力方向与OBrbcosa速度方向的所夹的锐角kOKrk机械原理——齿轮机构C3渐开线的性质(续)C2C1KA5)渐开线的形状决于基圆半径38A1v圆半