机械原理课件A-第六章1.ppt

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1、第六章齿轮机构及其设计(Chapter6:GearMechanismsandDesign)编写：崔可维主审：秦荣荣制作：秦荣荣吴迪熊健李小华6-1齿轮机构的应用及分类(Applicationandclassification)一.应用:齿轮机构用于传递空间任意两轴间的运动和动力。二.特点：功率大,效率高,传动比准确,使用寿命长,工作安全可靠。三.分类:112.():定传动比齿轮机构iC=圆形齿轮机构。2.变传动比齿轮机构12(i按一定规律变化）非圆.齿轮机构圆形齿轮机构类型：（一）.平面齿轮机构传递两平行轴间的运动。1.直齿圆柱齿轮机构：

2、直齿圆柱齿轮机构1）外啮合齿轮传动2）内啮合齿轮传动3）齿轮齿条啮合（一）、平面齿轮机构1.直齿圆柱齿轮传动3.人字齿轮传动2.斜齿圆柱齿轮传动（二）、空间齿轮机构传递两相交.交错轴之间的运动。1.锥齿轮传动：传递任意两相交轴间运动。轮齿分布形式有：1）直齿2）斜齿3）曲齿2.交错轴斜齿轮传动(螺旋齿轮传动)：传递空间任意交错两轴间的运动。3.蜗轮蜗杆传动：传递空间交错两轴间的运动。6-2齿轮的齿廓曲线（Toothprofilesofgear)共轭齿廓：能实现预定传动比，且能满足一定规律传动的齿廓。一、齿廓啮合基本定律nnPo2o1K(K

3、1,K2)VK2K1VK1VK2VP如图所示，任意齿廓在K点啮合的情况。P点即为两齿廓啮合的瞬心。∵齿廓啮合基本定律：互相啮合传动的一对齿轮在任一位置时的传动比，都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两线段成反比。P—称为啮合节点，简称节点。1.若P为定点，i12=CP点的轨迹称为节圆。2.若P为动点，i12=C，P点的轨迹称为节线。nnPo2o1K(K1,K2)VK2K1VK1VK2VP齿廓曲线的选择：1.容易加工制造；2.便于安装；3.互换性好。本章主要介绍渐开线齿廓。1、渐开线的形成要素:基圆,发生线。oA基圆K

4、B渐开线发生线基圆半径渐开线展角一发生线在基圆上相切纯滚动，发生线上任一点K在基圆平面内走过的轨迹Ak即为渐开线。二、渐开线及其特性2、渐开线特性oA基圆KB渐开线发生线1）2)渐开线上任一点的法线切于基圆。3)B点是渐开线在K点的曲率中心，BK是渐开线在K点的曲率半径。4)基圆大小决定渐开线形状(直线是渐开线的特例）。5)基圆以内无渐开线。三、渐开线方程oA基圆KB渐开线发生线FVk1、压力角:齿廓上K点受力方向（法线方向）与该点速度方向之间所夹锐角。用表示。2、方程:(极坐标方程)极坐标方程oA基圆KB渐开线发生线FVk工程上常用in

5、v表示。inv称为渐开线函数。渐开线极坐标方程:1、渐开线齿廓能保证定传动比传动o2o1knN2nN1P1.两齿廓在K点啮合时,N1N2—两齿廓的共法线N1N2与O1O2的交点为P.2.当两齿廓在K点啮合时,，不变N1N2—仍为两齿廓的共法线N1N2与O1O2的交点仍为P.则P为定点。结论：渐开线齿廓能满足定传动比传动。k四、渐开线齿廓的啮合特性2、渐开线齿廓的啮合线为一直线N1N2—啮合点的轨迹线故称啮合线；也是啮合点的公法线；也是传力方向线；同时又是两基圆的内公切线。o2o1knN2nN1Pk3、渐开线齿廓传动具有中心距可分性o2o1

6、nN2nN1P可分性：当实际中心距与设计中心距略有变化，也不会影响两轮的传动比,这一特性称为渐开线齿轮的可分性.注：传动比虽然不变，啮合参数将发生变化。∵6-3渐开线标准齿轮各部分名称及尺寸(Namesanddimensionsofinvolutestandardgear)一、外齿轮1、名称及符号:2、参数：1）、模数m当齿数为Z,计算ri圆上周长为：人为规定：完整有理数称为模数式中可见：规定：分度圆上的模数为标准值。2）、压力角规定：分度圆上的压力角为标准值。分度圆:具有标准模数,标准压力角的圆。3)、齿顶高系数正常齿制：短齿制：4)、

7、顶隙系数(径向间隙系数）正常齿制：短齿制：3、尺寸计算:标准齿轮:具有标准齿廓参数标准齿轮的基本参数:根据渐开线特性可导出：法节=基节则二、齿条（当时的外齿轮）齿顶线齿根线分度线法线“圆”“线”特点1）齿廓上各点压力角均相等。即：;2）周节处处相等。即：。其它计算参照外齿轮尺寸计算公式。