6项目六齿轮的基本常识
齿轮知识点六年级
齿轮知识点六年级齿轮是机械工程中非常重要的一种零件,它们通过相互啮合来传递力和运动。
在六年级的科学课程中,我们会学习一些关于齿轮的基本知识点,帮助学生理解齿轮的工作原理和应用。
首先,我们需要了解什么是齿轮。
齿轮是一种带有齿的轮子,这些齿可以是直齿、斜齿或者螺旋齿等。
齿轮的主要功能是将一个轴的旋转运动传递到另一个轴上,同时改变扭矩和速度。
接下来,我们学习不同类型的齿轮。
最常见的有以下几种:1. 直齿圆柱齿轮:这种齿轮的齿是直的,并且沿着轮子的直径排列。
2. 斜齿圆柱齿轮:与直齿齿轮不同,斜齿齿轮的齿是倾斜的,这可以减少噪音和振动。
3. 锥齿轮:这种齿轮用于传递两个不同轴的旋转运动,通常用于汽车的传动系统。
4. 行星齿轮:这种齿轮系统包含一个中心齿轮(太阳齿轮)和围绕它的多个小齿轮(行星齿轮),它们共同作用于一个外圈(行星齿轮架)。
齿轮的啮合方式也很重要。
当两个齿轮的齿相互嵌合时,它们就可以传递运动和力。
齿轮的啮合可以是内啮合或外啮合。
内啮合是指小齿轮的齿嵌入大齿轮的齿槽中,而外啮合则是大齿轮的齿嵌入小齿轮的齿槽中。
齿轮的传动比是另一个重要的概念。
传动比是指输入齿轮和输出齿轮转速的比值。
如果一个齿轮的齿数是另一个齿轮齿数的两倍,那么传动比就是2:1,这意味着输出齿轮的转速是输入齿轮的一半。
齿轮在日常生活中有很多应用。
例如,在自行车中,齿轮帮助我们改变骑行速度;在钟表中,齿轮确保指针的准确运动;在工业机械中,齿轮用于传递动力和调整速度。
最后,我们要认识到齿轮的设计和使用需要考虑很多因素,如材料的选择、齿形的设计、负载的计算等,以确保齿轮系统的高效和耐用。
通过学习齿轮的这些基本知识,六年级的学生们可以更好地理解机械运动的基本原理,为将来更深入的机械学习打下基础。
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渐开线标准直齿齿形:轮齿的轮廓线就是渐开线。
一:基本概念介绍渐开线:将一端系有铅笔的线缠在圆筒的外周上,然后在线绷紧的状态下将线渐渐放开。
此时,铅笔所画出的曲线即为渐开曲线。
圆筒的外周被称为基圆。
一个示例:8齿渐开线齿轮示例。
将圆筒8等分后,系上8根铅笔,画出8条渐开曲线。
然后,将线向相反方向缠绕,按同样方法画出8条曲线,这就是以渐开曲线作为齿形,齿数为8的齿轮。
当直线沿一圆周作相切纯滚动时,直线上任一点在与该圆固联的平面上的轨迹k0k,称为该圆的渐开线。
渐开线的性质(1)直线NK = 曲线N K0(2) 渐开线上任意一点的法线必切于基圆,切于基圆的直线必为渐开线上某点的法线。
与基圆的切点N为渐开线在k点的曲率中心,而线段NK是渐开线在点k处的曲率半径。
(3)渐开线齿廓各点具有不同的压力角,点K离基圆中心O愈远,压力角愈大。
(4)渐开线的形状取决于基圆的大小,基圆越大,渐开线越平直,当基圆半径趋于无穷大时,渐开线成为斜直线。
(故齿条的齿轮廓线为斜线)(5)基圆内无渐开线。
渐开线的方程式rk为渐开线再任意点K的向径。
模数:模数是决定齿大小的因素。
齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数,是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数。
目的是标准化齿轮刀具,减少成本。
直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表。
分度圆上的齿距p对Π的比值称为模数,用m表示,单位为mm,即m=p/Π,已标准化。
模数是齿轮的主要参数之一,齿轮的主要几何尺寸都与模数成正比,m越大,则齿距p越大,轮齿就越大,轮齿的抗弯能力就越强,所以模数m又是轮齿抗弯能力的标志。
不同模数的轮齿大小对比。
分度圆:为了便于设计、制造及互换,我们把齿轮某一圆周上的比值规定为标准值(整数或较完整的有理数),并使该圆上的压力角也为标准值,这个圆称为分度圆,其直径以d表示。
因轮齿分度圆上的齿槽宽e=齿厚s。
故s=e=Πd/2z,故p=2s=2e=Πd/z。
六年级科学齿轮知识点
六年级科学齿轮知识点在六年级科学课程中,齿轮是一个重要的知识点。
齿轮是一种能够传递力量和运动的机械装置,广泛应用于机械工程、车辆制造和工业生产中。
本文将介绍齿轮的定义、结构和工作原理,以及齿轮在日常生活和工业领域中的应用。
一、齿轮的定义齿轮是一种由齿轮齿条组成的机械装置,它们之间通过齿与齿的咬合来传递力量和运动。
齿轮通常由金属材料制成,例如钢铁、铜或铝合金。
齿轮被广泛应用于机械传动系统中,可以实现运动方向的改变、速度的变化和力量的放大或减小。
二、齿轮的结构齿轮由齿、轴孔和齿圈组成。
齿是齿轮上突出的牙状部分,齿与齿之间的间隙称为齿槽。
轴孔是齿轮中心的孔,可以与轴连接。
齿圈是由大量齿排列形成的圆形环,可以用于驱动其它齿轮。
齿轮的大小取决于其齿的数量和直径。
齿轮一般由至少两个齿轮组成,它们通过齿与齿的咬合来实现力量和运动的传递。
三、齿轮的工作原理齿轮的工作原理基于齿与齿的咬合。
当一个齿轮转动时,它的齿将与其它齿轮的齿咬合,使其它齿轮也开始转动。
原动齿轮称为驱动齿轮,而与之咬合的齿轮称为从动齿轮。
驱动齿轮转动一定角度后,从动齿轮也将转动相应的角度。
根据齿轮的大小和齿数,可以实现速度和力量的调节。
例如,当驱动齿轮的齿数较小而从动齿轮的齿数较大时,从动齿轮将以较慢的速度转动,同时可以放大驱动齿轮施加的力量。
四、齿轮的应用齿轮在日常生活和工业领域中有着广泛的应用。
在日常生活中,齿轮被用于各种机械装置,例如自行车、手表和家用电器。
自行车的齿轮系统通过不同大小的齿轮组合,实现了速度的变换。
手表的齿轮系统则用于计时和指针的运动。
在工业领域中,齿轮被应用于各种机械传动系统,例如汽车、机械设备和生产线。
汽车的传动系统通过齿轮传递引擎的力量,推动车辆前进。
机械设备和生产线中的齿轮系统则用于控制设备的运动和工作过程。
总结:齿轮是一种重要的机械装置,它能够传递力量和运动。
齿轮由齿、轴孔和齿圈组成,通过齿与齿的咬合实现力量和运动的传递。
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齿轮之种类:齿状有许多种类,依照齿轮轴性区分,有平行轴(parallel axis),直交轴(intersecting axis),错交轴(non-parallel and non-intersecting axis)齿轮之分类齿轮之种类效率正,斜齿轮平行轴正,斜齿条95-99%内齿轮直交轴伞形齿轮95-99%错交轴Worm and Worm Wheel30-88%1.决定齿轮要传递多少的功率 P 2.两配合的齿轮转速为何?N1, N2 3.算出速度比(velocity ratio)VR = N1 /N2 4.查表得模数大小(m),并使用最小且可能的齿数 N 代入式子去试验 5.用速度比和pinion 齿数来决定 gear 的齿数 N= VR×N1 6.由上可求得节圆直径D1 = m×N 1;D2 = m×N2 及中心轴距 C = (D1+D2)÷2 7.由上条件可计算出法向受力及切线速度 Vt 8.考虑齿面宽 F 及齿形系数u 9.依据所需的负荷、硬度、弹性系数等机械性质,选择适当的材料 齿轮加工时的特殊用语:1.齿形修整(tip relief)齿形修整有齿冠部份之修整及齿根部份之修整两种,大部分是轴类的齿冠修整较普遍使用,且一各国标准及齿轮级数不同,修整量也有不同.优点是可缓和干扰,降低噪音,增长齿轮寿命.但若修整量过大,将会发生咬合不良.2.鼓形加工及削端加工鼓形加工及削端加工都是齿筋方向的修整方法.鼓形加工为使齿面之接触集中在齿幅之中央部位,而将齿筋修整成带有鼓形之状态,若鼓形加工过甚,对齿轮强度有不良影响.削端加工为将齿筋之两端轻微倒角,如此可得近似鼓形加工之效果.3.扫外径及倒角(topping and semi-topping)以刀具加工齿轮时,顺便将齿轮外径削除称作 topping, 此种作法可降低外径偏差,削除齿尖所产生之毛边,增加美观.加工时将齿顶部份倒角切除,而没切削到外径,称做semi-topping , JIS 及DIN 规范各有不同.单件齿轮无法传达任何动力,至少要2个以上齿轮咬合一起才能传达动力.1.一段减速机构速度传达比:Z1/Z2=N2/N1Z1:主动齿轮之齿数 Z2:被动齿轮之齿数 N1:主动齿轮之转数 N2:被动齿轮之转数速度传达比>1 增速齿轮机构速度传达比<1 减速齿轮机构速度传达比=1 等速齿轮机构此外,一段齿轮机构尚有齿条与正齿轮之组合(Rack and Pinion)2.2段齿轮机构2段齿轮机够为一段齿轮机构使用两组之情形,2.3游星齿轮机构游星齿轮机构,入力轴与出力轴成为同一直线,另配置两个以上之游星齿轮,故可以分担负荷,所以游星齿轮机构,能缩小减速机的体积.但游星齿轮机构,结构复杂,加工精度要求高,又有内齿轮干扰问题,这是它的缺点.模数:表示齿轮轮齿大小的一个指标,一对咬合的齿轮其模数必需一致,否则两齿轮的轮齿规格不同,无法平顺的运转。
机械制造工程之第六章 齿轮
依照交错轴螺旋 齿轮啮合原理。滚齿时的 成形运动是滚刀旋转运动 和工件旋转运动组成的复 合运动,这个复合运动称 为展成运动。再加上滚刀 沿工件轴线垂直方向的进 给运动,就可切出整个齿 长。
图6-1 滚齿原理
1-滚刀;2-工件
图6-2 滚切直齿圆柱齿轮的传动原理图
磨齿加工主要用于对高精度齿轮或淬硬的齿 轮进行齿形的精加工,齿轮的精度可达6级或更高 常用的齿面精加工方法有剃齿、珩齿和磨齿等方法。 (1)展成法磨齿方法 1)连续分度展成法磨齿 2)单齿分度展成法磨齿 。
1)连续分度 展成法磨齿
连续分度展成法 磨齿是利用蜗杆形砂 轮的刀具磨削齿轮的 轮齿,其加工过程和 滚齿相同,如图6-17
机床的传动系统分析
(1)范成运动传动链 1、两末端件:
滚刀——工件
2、运动比例(位移):滚刀转Zx/K转——工件转1转 3、运动平衡式
(Zx/K)*i1*i2*i3*i4.i合成。。。*in =工件转1转
(2)主运动传动链
1、两末端件:
主电动机——滚刀
2、运动比例(位移):n电动机(r/min)——n滚刀(r/min)
3. 滚切斜齿圆柱齿轮
(1)机床的运动和传动原理图
(2)差动运动传动链
图2-60 滚切斜齿圆柱齿轮的传动原理图
二、插齿机 1. 插齿原理 2. 插齿机的传动原理
(1)展成运动传动链 (2)主运动传动链 (3)圆周进给运动传动链
插齿机加工原 理类似一对圆柱齿轮相啮 合,其中一个是工件,另 一个是具有齿轮形状的插 齿刀。
滚刀移动一个工件螺旋线导程 S 时,工件应准 确地附加转过1转。
齿轮基础知识大全
齿轮基础知识大全目录1. 内容简述 (3)1.1 齿轮简介 (3)1.2 齿轮的重要性 (4)1.3 齿轮应用领域 (5)2. 齿轮基础原理 (6)2.1 齿轮咬合原理 (7)2.2 齿轮传动的特点 (8)2.3 齿轮传动的分类 (9)3. 齿轮材料 (10)3.1 材料选择依据 (11)3.2 常见齿轮材料 (12)3.3 材料性能特点 (13)4. 齿轮设计与制造 (14)4.1 齿轮设计过程 (16)4.2 齿轮加工技术 (17)4.3 齿轮热处理工艺 (19)5. 齿轮精度与检测 (20)5.1 齿轮精度要求 (22)5.2 齿轮检测方法 (23)5.3 齿轮误差分析 (24)6. 齿轮失效分析 (25)6.1 齿轮常见失效形式 (27)6.2 失效原因分析 (28)6.3 失效预防措施 (29)7. 齿轮传动系统 (31)7.1 齿轮传动系统组成 (32)7.2 齿轮传动系统设计 (32)7.3 齿轮传动系统优化 (34)8. 齿轮润滑与维护 (35)8.1 齿轮润滑原理 (36)8.2 润滑油选择与管理 (38)8.3 齿轮维护与保养 (39)9. 特殊齿轮 (41)9.1 蜗轮蜗杆 (42)9.2 行星齿轮 (43)9.3 斜齿轮和园弧齿轮 (45)10. 实践案例分析 (46)10.1 齿轮应用案例 (48)10.2 故障诊断案例 (48)10.3 设计优化案例 (49)11. 未来趋势 (51)11.1 计算机辅助设计 (52)11.2 数字控制加工 (53)11.3 节能与绿色制造 (54)1. 内容简述将对齿轮的分类进行详细介绍,包括按齿形、齿数、传动方式等进行分类的方法。
阐述齿轮的基本原理,如啮合原理、传动原理等,帮助读者理解齿轮的工作机制。
本文档还将介绍齿轮的设计方法,包括设计准则、步骤和注意事项等,以培养读者的设计能力和实践经验。
介绍齿轮的制造工艺,如切削加工、热处理等,以及各种工艺的优缺点和适用范围。
机械基础习题与答案
《机械基础》习题与答案项目一:机械基础知识任务 1 知识要点1、机器一般由 动力部分 、传动部分 、 执行部分 和 控制部分 组成。
2、计算机是用来实现变换 信息 的机器。
3、零件是机器的 基本组成单元 。
4、低副按两构件之间的相对运动特征可分为 转动副 、 移动副 和 螺旋副 。
5、高副按接触形式不同,通常分为 滚动轮接触 、 凸轮接触 和 齿轮接触 。
6、根据你的观察,请你指出钻床的四个组成部分分别是什么?(略)7、请你说说机器与构件的区别和联系是什么?(略)8、请指出下列图中哪些是机器哪些不是?(略)项目二:带传动任务 1 知识要点1、带传动一般由___主动轮_____、__从动轮______和__挠性带______组成。
2、根据工作原理不同,带传动分为___摩擦型_____带传动和___啮合型_____带传动两大类。
3、V 带结构主要有___帘布芯_____结构和___绳芯_____结构两种,其分别由__包布______、___顶胶_____、__抗拉体______和____底胶____四部分组成。
4、普通V 带已经标准化,其横截面尺寸由小到大分为________、________、________、________、 ________ 、________和________ 七种型号。
5、普通V 带的标记由___型号_____、_基准长度_______和___标准编号_____三部分组成。
6、普通V 带带轮的常用结构有____实心式、腹板式、孔板式和轮辐式____四种。
安装V 带带轮时,两带轮的轴线应相互 平行_,两带轮轮槽对称平面应_重合_______。
7、带传动常见的张紧方法有___调整中心距和使用张紧轮_____。
8、普通V 带标记B2500 GB/T11544—1997的含义是什么?答:表示基准长度为2500 mm 的B 型普通V 带,标准编号为GB/T11544—1997。
9、已知V 带传动的主动轮基准直径mm d d 1201=,从动轮基准直径mm d d 3002=,中心距a=800mm 。
六龄齿名词解释
六龄齿名词解释六龄齿,又称六齿传动,是一种机械传动装置。
其中,“六龄”指的是该装置齿轮的数量,即由六个齿轮组成的传动系统。
以下是对六龄齿的名词解释:1. 六齿:六齿是六龄齿传动中最关键的部分,它通常是一个圆盘状对象,上面有六个等分的齿。
这些齿与其他齿轮的齿相互嵌合,通过传递动力来实现传动功能。
2. 齿轮:齿轮是六龄齿传动中的核心组件。
在六龄齿中,有六个齿轮相互嵌合,并通过齿轮之间的齿同步转动。
齿轮的大小、齿数以及齿形都会影响到齿轮传动的转速比和传动比。
3. 传动比:传动比是指输入轴和输出轴的转速之比。
在六龄齿中,传动比可以通过改变齿轮的大小和齿数来调整。
传动比的改变会影响到输出轴的转速和输出扭矩。
4. 输入轴:输入轴是六龄齿传动中的一个轴,通常由电动机或其他动力源驱动。
输入轴的转速和扭矩将会传递给齿轮系统,最终用于驱动输出轴。
5. 输出轴:输出轴是六龄齿传动中的另一个轴,负责接受和输出传动系统传递过来的动力。
输出轴的转速和扭矩取决于输入轴的转速、传动比以及齿轮系统的效率。
6. 动力传递:六龄齿通过齿轮的嵌合和传递,将输入轴的动力传递给输出轴。
传递过程中,输入轴的转速和扭矩会发生改变,最终产生输出。
7. 动力装置:六龄齿通常作为一种动力传递装置,用于将电动机或其他动力机械的动力传递给其他设备。
由于六龄齿具有较高的传动效率和稳定性,因此被广泛应用于工业生产和机械设备中。
总的来说,六龄齿是一种由六个齿轮组成的传动系统。
通过改变齿轮的大小和齿数,可以调整传动比和输出轴的转速。
六龄齿被用作动力传递装置,广泛应用于各种机械设备中。
齿轮基础知识讲解
齿轮基础知识讲解齿轮基础知识讲解一、引言齿轮是机械传动领域中不可或缺的元件,它的作用是将原动机输出的旋转运动转化为执行机构所需的旋转或直线运动。
齿轮的设计和制造是机械工程的重要部分,保证了各种机械设备的高效、稳定和长寿命运行。
本文将详细介绍齿轮的基本知识,包括分类、制造工艺以及应用领域,帮助读者更好地了解和掌握这一重要技术。
二、齿轮类型根据不同的分类标准,齿轮可分为多种类型。
常见的分类方式如下:1、直齿齿轮和斜齿齿轮:根据齿轮齿的走向,齿轮可分为直齿和斜齿。
直齿齿轮的齿与旋转轴垂直,而斜齿齿轮的齿与旋转轴成一定角度。
2、圆柱齿轮和圆锥齿轮:根据齿轮的形状,齿轮可分为圆柱齿轮和圆锥齿轮。
圆柱齿轮通常用于平行轴之间的传动,而圆锥齿轮用于相交轴之间的传动。
3、主动齿轮和从动齿轮:根据齿轮在传动中的作用,齿轮可分为主动齿轮和从动齿轮。
主动齿轮是原动机连接的齿轮,从动齿轮是接收动力并完成传动的齿轮。
4、高速齿轮和低速齿轮:根据传动速度,齿轮可分为高速齿轮和低速齿轮。
高速齿轮通常用于高速旋转的传动系统,而低速齿轮则用于低速旋转的传动系统。
三、齿轮制造工艺齿轮制造需要经过多个环节,包括材料选择、毛坯制备、热处理、切削加工等。
以下是齿轮制造工艺的主要步骤:1、材料选择:根据齿轮的使用条件和性能要求,选择合适的材料。
常用的材料包括钢材、铸铁、青铜等。
2、毛坯制备:根据设计图纸制作毛坯。
毛坯可以采用铸造、锻造、切削等方法制备。
3、热处理:对毛坯进行热处理,以提高材料的力学性能和硬度。
4、切削加工:对热处理后的毛坯进行切削加工,以形成精确的齿形和尺寸。
5、精加工:采用磨削、珩磨等工艺提高齿轮的精度和表面光洁度。
四、齿轮应用齿轮广泛应用于各种机械设备中,如机械传动系统、运输设备、建筑工程等。
以下是几个具体的应用示例:1、机械传动系统:齿轮是机械传动系统中的核心元件,用于将原动机(如电动机、内燃机等)的旋转运动传递到执行机构(如丝杠、螺母等)。
齿轮基本知识
齿轮基本知识齿轮作为一种常见的传动装置,被广泛应用于各种机械设备中。
它具有传递力矩、变速比和转动方向等功能,因此在工业和日常生活中都扮演着重要的角色。
本文将介绍齿轮的基本知识,包括齿轮类型、齿轮设计和齿轮的应用。
一、齿轮类型1. 平齿轮:平齿轮是最常见的齿轮类型,它的齿面是平直的直线。
平齿轮可以实现相互平行轴的转动传递,并具有较高的传动效率。
常见的平齿轮有斜齿轮、直齿轮和锥齿轮等。
2. 内齿轮:内齿轮与平齿轮类似,但其齿面朝向轴心,通常用于传动两个相交轴的运动。
3. 行星齿轮:行星齿轮由中央太阳齿轮、外圈行星齿轮和连接它们的行星架组成。
行星齿轮可以实现较大的变速比,被广泛应用于汽车变速器和航天器等领域。
二、齿轮设计齿轮的设计是确保齿轮传动系统能够正常工作的重要步骤。
下面是齿轮设计的几个关键要点:1. 齿轮模数:齿轮模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值。
它决定了齿轮的尺寸和齿形,对齿轮的传动性能有重要影响。
2. 齿轮齿数:齿轮齿数是指齿轮上的齿数,齿数的选择应根据实际需求和传动比进行合理确定。
3. 齿轮齿形:齿轮齿形的设计关系到齿轮传动的噪音和传动效率。
优秀的齿形设计应该尽量减小齿轮的噪音和能量损失。
4. 齿轮材料:齿轮材料的选择应考虑到工作环境、负载和寿命要求等因素。
常见的齿轮材料有钢、铸铁和塑料等。
三、齿轮的应用齿轮由于其可靠性和高效性而被广泛应用于各个领域。
以下是一些常见的齿轮应用:1. 汽车:汽车中的变速器和传动系统中使用了大量的齿轮,以实现不同速度和转向的转动传递。
2. 机床:机床中的主轴和进给系统通常采用齿轮传动,以确保精确的加工和定位。
3. 电动工具:电动工具中常使用齿轮传动,如电动钻、电锤等,以提供高转矩和可靠的传动。
4. 减速机:减速机是工业生产中常用的传动装置,通过齿轮传动来降低驱动设备的转速同时增加转矩。
总结:本文介绍了齿轮的基本知识,包括齿轮的类型、设计和应用。
齿轮作为一种常见的传动装置,其应用范围广泛,并在各个领域发挥着重要作用。
小学六年级齿轮问题知识点
小学六年级齿轮问题知识点齿轮问题是小学六年级数学中的重要内容,通过学习齿轮问题,可以培养学生的逻辑思维和解决问题的能力。
本文将介绍小学六年级齿轮问题的相关知识点,帮助学生更好地理解和掌握这一知识。
一、什么是齿轮问题?齿轮是一种机械装置,由两个或多个有齿的圆形轮组成,可以传递力量或者改变运动方向。
在齿轮问题中,通常给出一些已知条件,需要求解其他未知条件。
二、齿轮的基本概念1. 主动齿轮:主动齿轮是由输入动力的轴驱动的齿轮,它对其他齿轮起到驱动作用。
2. 从动齿轮:从动齿轮是由主动齿轮驱动的齿轮,它的运动状态取决于主动齿轮。
3. 齿数:齿数是齿轮上的齿的数量,用字母N表示。
4. 齿比:齿比是两个齿轮齿数之比,用字母K表示。
三、齿轮问题的解题思路1. 确定主动齿轮和从动齿轮。
2. 列出已知条件,包括主动齿轮和从动齿轮的齿数、齿比等。
3. 根据已知条件,利用齿比的定义和运动关系,建立方程。
4. 解方程,求解未知条件。
四、齿轮问题的解题步骤1. 读懂题目,理清思路。
2. 根据题目中的条件,确定主动齿轮和从动齿轮。
3. 列出主动齿轮和从动齿轮的齿数、齿比等已知条件。
4. 根据问题的要求,建立方程。
5. 解方程,求解未知条件。
6. 检验结果,回答问题。
五、应用举例例题1:甲齿轮有12个齿,乙齿轮有48个齿,若甲齿轮逆时针转动10圈,则乙齿轮转动了多少圈?解:甲齿轮驱动乙齿轮,所以甲齿轮为主动齿轮,乙齿轮为从动齿轮。
已知条件:甲齿轮齿数N1 = 12,乙齿轮齿数N2 = 48,甲齿轮逆时针转动10圈。
根据齿比的定义,可建立方程:N1/N2 = (θ2 - θ1)/360,其中θ1为甲齿轮转动的角度,θ2为乙齿轮转动的角度。
代入已知条件得到:12/48 = (θ2 - θ1)/360,化简得到θ2 - θ1 = 90。
甲齿轮逆时针转动10圈,即θ1 = -10 × 360° = -3600°。
齿轮知识轻松学(每天学点齿轮知识)
齿轮知识轻松学(每天学点齿轮知识)国际上,动力传动齿轮装置正朝着小型化、高速化、标准化的方向发展。
特种齿轮的应用、行星齿轮装置的发展以及低振动、低噪声齿轮装置的发展是齿轮设计的一些特点。
齿轮一般分为三大类齿轮的种类繁多,其分类方法最通常的是根据齿轮轴性。
一般分为平行轴、相交轴及交错轴三种类型。
1)平行轴齿轮:包括正齿轮、斜齿轮、内齿轮、齿条及斜齿条等。
2)相交轴齿轮:有直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮、零度齿锥齿轮等。
3)交错轴齿轮:交错轴的斜齿轮、蜗杆蜗轮、准双曲面齿轮等。
上表中所列出的效率为传动效率,不包括轴承及搅拌润滑等的损失。
平行轴及相交轴的齿轮副的啮合,基本上是滚动,相对的滑动非常微小,所以效率高。
交错轴斜齿轮及蜗杆蜗轮等交错轴齿轮副,因为是通过相对滑动产生旋转以达到动力传动,所以摩擦的影响非常大,与其他齿轮相比传动效率下降。
齿轮的效率是齿轮在正常装配状况下的传动效率。
如果出现安装不正确的情况,特别是锥齿轮装配距离不正确而导致同锥交点有误差时,其效率会显著下降。
3.1 平行轴的齿轮1)正齿轮齿线与轴心线为平行方向的圆柱齿轮。
因为易于加工,因此在动力传动上使用最为广泛。
2)齿条与直齿轮啮合的直齿条。
当直齿轮节圆直径变得无限大时,可视为一种特殊情况。
3)内齿轮与正齿轮相啮合在圆环的内侧加工有轮齿的齿轮。
主要使用在行星齿轮传动机构及齿轮联轴器等应用上。
4)斜齿齿轮斜齿圆柱齿轮。
它被广泛使用,因为它比直齿轮更坚固,运行平稳。
轴向推力在传动过程中产生。
5)斜齿齿条,与螺旋齿轮啮合的条形齿轮。
相当于斜齿轮节圆直径变成无穷大的情况。
6)人字齿轮齿线为左旋及右旋的两个斜齿齿轮组合而成的齿轮。
有在轴向不产生推力的优点。
3.2 相交轴齿轮1)直齿锥齿轮齿线与节锥线的母线一致的锥齿轮。
在锥齿轮中,属于比较容易制造的类型。
所以,作为传动用锥齿轮应用范围广泛。
2)弧齿锥齿轮具有曲线齿线和螺旋角的锥齿轮。
虽然它比直齿锥齿轮更难制造,但它也作为一种高强度和低噪音的齿轮被广泛使用。
齿轮基本参数知识
齿轮基本参数知识1、齿数Z闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小一些为好,小齿轮的齿数可取为z1=20~40。
开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。
为使齿轮免于根切,对于α=20o的标准支持圆柱齿轮,应取z1≥17。
Z2=u·z1。
2、压力角αrb=rcosα=1/2mzcosα在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。
对单个齿轮即为齿形角。
标准齿轮的压力角一般为20”。
在某些场合也有采用α=14.5° 、15° 、22.50°及25°等情况。
3、模数m=p/ π齿轮的分度圆是设计、计算齿轮各部分尺寸的基准,而齿轮分度圆的周长=πd=z p模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。
齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大。
4、齿顶高系数和顶隙系数—h*a 、C*两齿轮啮合时,总是一个齿轮的齿顶进入另一个齿轮的齿根,为了防止热膨胀顶死和具有储成润滑油的空间,要求齿根高大于齿顶高。
为次引入了齿顶高系数和顶隙系数。
正常齿:h*a =1; C*=0.25 短齿:h*a =0.8; C*=0.3一般的直齿圆柱齿轮,啮合的条件是:模数相等,压力角相等齿轮的直径计算方法:齿顶圆直径=(齿数+2)*模数分度圆直径=齿数*模数齿根圆直径=齿顶圆直径-4.5模数比如:M4 32齿齿顶圆直径=(32+2)*4=136mm 分度圆直径=32*4=128mm齿根圆直径=136-4.5*4=118mm 7M 12齿就是(12+2)*7=98mm。
齿轮基础说明
模数
模数
模数
Hale Waihona Puke 模数基准齿条齿形齿 距
齿距
齿冠深 全齿深 齿根深
齿冠深 底齿 普通齿 高齿
齿冠深
全齿深
齿 厚
基准节距
基准节距是基准齿条的节距线合同等基 准圆上的渐开线曲线和旁边的渐开线曲 线的圆弧长度。
节距里面分为正面节距、齿直角节距、 法法节距等。
基准齿条
转位量(+)
基准齿条
基准节距线
转位量(-)
基准节距线
换位量=0(标准齿轮)
换位量+(转位齿轮)
基准齿轮的节距圆直径和基准节距线相接触。关于基准节距线从外侧转移到内侧的齿轮, 被称为换位齿轮。同时,这个转移的量被称为“换位量”。向外侧转移动的话称之为正换位。 向内侧转移的话称之谓负换位。
换位的时候齿轮的齿厚在正换位时加大,负换位时减少。齿冠圆径、齿底圆径等也都顺 之加大或减少。 这个换位量用模数计算后的值被称为“换位系数”。
重叠啮合率 εß
重叠啮合率(εß)指像螺旋齿轮一样存在螺旋的齿轮、其齿幅P除以齿幅方向节距PX得到的值。
正面啮合率和重叠啮合率加起来的啮合率 叫做全啮合率(εr )
把平齿轮企鹅薄,一点点错开距离并重置 起来的齿轮叫做螺旋齿轮。
齿轮量符号和用语
齿轮的计算:基础
齿轮的计算:啮合计算
齿轮的计算:啮合计算(说明图)
齿轮的啮合:接触点的数的变化
率
2个齿啮合 2个齿啮合 1个齿啮合
2个齿啮合
1个齿啮合
正面啮合率 εα
☆ 螺旋齿轮的啮合率分别正面啮合率和重复啮合率。 ☆ 正面啮合率( εα )为作用线的啮合长度除以法线节距得到的数值。 正面啮合率εα
齿轮基础知识讲解
(符号下角的1和2,分别代表第一个齿轮和第二个齿轮。)
.
9
齿轮分度圆周长为:
d zp
z表示齿数, p表示齿距
分度圆直径 齿轮的模数
d pz
m p
则
d = m·z
da表示。
④齿根圆直径df——齿槽根部的圆称齿根圆,其直径用
df表示。
.
8
⑤ 齿距p、齿厚s、槽宽e——在节圆或分度圆上,两
个相邻的同侧齿面间的弧长称齿距,用p表示;一个轮齿齿廓 间的弧长称齿厚,用s表示;一个齿槽齿廓间的弧长称槽宽, 用e表示。在标准齿轮中,s = e,p = e +s。
⑥齿高h、齿顶高ha、齿根高hf——齿顶圆与齿根圆
3
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圆锥齿轮 用于两相交轴之间的传动。
.
4
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蜗杆蜗轮 用于两交叉轴之间的传动。
.
5
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齿轮轮齿的齿廓曲线可以制成渐开线、摆线或圆弧,
其中渐开线齿廓较常见。轮齿的方向有直齿、斜齿、人字齿
或弧形齿。 齿轮有标准齿轮与非标准齿轮之分,具有标准齿的齿轮称为
标准齿轮。
直齿轮
斜齿轮
.
人字齿轮
第二 系列
0.35, 0.7, 0.9,1.75,2.25,2.75,(3.25),3.5, (3.75),4.5,5.5,(6.5), 7, 9,(11), 14, 18, 22, 28, 36, 45
注:1. 在选用模数时,应优先采用第一系列,括号内的模数尽可能不用。 2. 圆锥齿轮模数见GB/T 12368-1990。
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
一、齿轮机构的类型
齿轮机构的分类方法很多,按两齿轮传动轴线的相对位置不同,可分为 平行轴齿轮机构、交错轴齿轮机构和相交轴齿轮机构三种类型。
1、交错轴齿轮机构
两啮合齿轮的传动轴线为空间任意交错位置,它是一种空间齿轮机构,如 图6-9所示。常见类型有准双曲线齿轮机构、交错轴斜齿轮机构和蜗杆传动等。
技能目标
齿轮结构的学习和运动分析,不断调动学生的探索精神; 素养目标 计算训练使学生的耐心和细心得到磨练 。
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课题一具体学习目标:
能说出渐开线齿轮的优点及形成方法。
能说出标准直齿圆柱齿轮的基本参数及正确啮合条件。
会计算传动比。
能看懂齿轮画法。
能识别齿轮传动失效的形式。
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课题三
汽车轮系传动比的计算
二、周转轮系的传动比计算 1、周转轮系传动比的计算方法 求解周转轮系传动比最常 用的方法是转化机构法。它是 利用反转法给整个周转轮系加 上一个的公共角速度-ω H(或 转速-),将原周转轮系转化 为假想的定轴轮系,然后间接 地利用定轴轮系的传动比公式 来求解周转轮系的传动比。下 面以图6-17所示周转轮系为例, 说明转化机构法的基本思路和 计算方法。
图6-12 定轴轮系
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
(1)周转轮系 它是指轮系运转过程中,至少有一个齿轮的轴线位置不固定,而是绕 着某固定轴线回转,如图6-13所示。汽车自动变速器就采用了周转轮系, 它根据发动机的负荷和车速的变化自动选定挡位变换,驾驶员只需操纵加 速踏板来控制车速。 具有固定几何轴线的齿轮(外齿中心轮称 太阳轮,内齿中心轮称齿圈) 除绕自身轴线自转外,还随系杆H绕 中心轮公转的齿轮 支撑行星轮并和行星轮一起绕固定轴线 回转的构件,也称行星架或转臂
i n1 z 2 n2 z1
可得:
n2
n1 750 250 r/min i 3
又由
a
d1 d 2 m ( z1 z 2 ) 2 2 2
及
i
z2 z1
得: Z1 =24 和Z2 =72齿轮
斜齿轮
人字齿轮
a)
b)
c)
d)
e)
图6-3 单个圆柱齿轮画法
z 4
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课题三
汽车轮系传动比的计算
轮系传动比 i15:由于齿轮3与3、4与4各分别固定在同一根轴上, 有 ,将各对齿轮传动比公式两边分别连乘,得:
n4 n4
n3 n3,
惰轮、中间轮: 在计算过程中,发现齿轮2对传动比大小没有影响,但影响传动 方向,这种只改变齿轮副中从动轮回转方向,而不影响齿轮副传动比 大小的齿轮称为惰轮或中间轮。 综上所述,定轴轮系的传动比等于组成该轮系的各对啮合齿轮传动比 的连乘积,也等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮 齿数的连乘积之比。
压力角:
齿顶高系数:
ha
*
*
通常所说的压力角是指分度圆上的压力 规定齿轮分度圆压力角α 数值为标准值
齿顶高系数正常齿轮为1,短齿轮为0.
顶隙系数:
C
顶隙系数正常齿轮为0.25,短齿轮为0
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πd=pz m=p/π
d=mz
图6-1 渐开线的形成
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课题一
齿轮的基本常识
2、标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件
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课题一
齿轮的基本常识
一、渐开线的形成及齿廓形状 齿轮的齿廓形状主要有渐开线、摆线和圆 弧三种,其中渐开线齿廓易于设计制造和安装, 应用最为广泛。以渐开线作为齿廓曲线的齿轮 称为渐开线齿轮。渐开线的形成:在平面上, 一条动直线NK沿半径为rb的圆(基圆)作纯滚 动时,此直线上任一点的轨迹AK,称为圆的渐 开线,如图6-1所示。
中心轮
行星轮
系杆
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
行星架
行星轮 中心轮
机架
图6-13 周转轮系的组成及示意图
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
三、轮系的类型及其应用
1、轮系的功用
(1)实现相距较远的两轴之间的传动; (2)实现变速换向 ; (3)实现分路传动 ; (4)实现运动的合成和分解 ; (5)实现大的传动比。
一对渐开线齿轮要满足啮合的要求必须是两轮的模数和压 力角分别相等,即:
m1 m2 m
1 2
其根本是,一对渐开线圆柱齿轮正确啮合条件是,两个齿轮基圆齿距必须相等.因 为,齿距P=πm=Pb/cosα ,Pb基圆齿距,m齿轮模数,α压力角,
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改变速度
改变方向 改变扭矩
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课题三
汽车轮系传动比的计算
计算:如图6-16b)所示,一档动力传递路线为:输入轴A→齿轮 1→齿轮5→齿轮8→齿轮4→输出轴D;所以一档传动比:
i Z5 Z4 Z1 Z8
a) 空挡 b) 一挡 图6-16 三轴式变速器一档传递路线示意图 A-输入轴;B-中间轴;C-倒档轴;D-输出轴
a)
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
想一想:汽车变速器、主减速器分别采用了哪种类型的齿 轮传动机构?
二、齿轮机构的传动特点
齿轮机构用来传递任意两轴间的运动和动力,其圆周速度可达到 300m/s,传递功率可达105KW,齿轮直径可从不到1mm到150m以上,是现 代机械中广泛应用的一种机械传动。齿轮机构传动与其它机构传动相比, 主要有以下特点:能保持瞬时传动比不变;传动效率高,一般为0.95~ 0.98,最高可达0.99;使用寿命长,一般可达1 0~20年;适用范围广, 传递功率可从几十瓦至几万千瓦;结构紧凑,工作可靠。但不适宜用于 远距离两轴间的传动;制造和安装精度要求较高,故成本较高。
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目
项目八 项目九 项目十 项目十一 项目十二
录
带传动和链传动分析 键、销连接 螺纹连接 轴与轴承 液压和液力传动分析
项目十三
汽车常用材料的识别与选用
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项目六
齿轮传动分析
项目要求
p 65
理解渐开线形成和渐开线齿轮传动过程及特点; 知识目标 知道齿轮传动的种类和结构特点 。
具备正确使用和维护齿轮传动的能力; 能运用轮系知识,计算手动变速器和自动变速器各档传 动比。
汽车机械基础PPT课件
主编:杭州技师学院刘根平 主审:江苏汽车技师学院张则雷 参编:苏州建设交通高等职业技术学校金小云 湖北汽车学校李伟艳 人民交通出版社
目 录
项目一 项目二 项目三 项目四 项目五 基本形体投影 机械识图基本知识 零件图的识读 装配图的识读 常用机构分析
项目六
项目七
齿轮传动分析
蜗杆传动机构
1、一对齿轮啮合的传动比计算
齿轮传动系统中首轮与末轮的转速或角速度之比称为轮系的传动比, 用i1k 表示,即:
i1k n1 nk
1
k
对于一对啮合齿轮很容易得出其传动比 :
i12
n1
n2
z2
z1
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课题三
汽车轮系传动比的计算
2、轮系传动比的计算
轮系传动比计算内容主要包括两方面:传动比大小的计算和转向的判断。
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课题三
汽车轮系传动比的计算
a)
b) 图6-15 确定从动轮方向
c)
例6-2.试计算如图6-17所示三轴式汽车手动变速器一档的传动比。 分析: 输入轴上的齿轮1与中间轴上的齿轮5常啮合,构成变速器的第一 级齿轮传动;中间轴上的其它齿轮均作为主动轮分别与输出轴或倒档轴上相应 的齿轮(从动轮)相啮合,构成变速器的二级传动。任何一个档位上,中间轴 与输出轴都只能有一对齿轮参与传动,其它齿轮空转。根据轮系传动比等于每 一级齿轮传动比的乘积, 一、二轴上所有从动齿 轮的齿数乘积 i i1 i2 得三轴式变速器传动比: 一、二轴上所有主动齿 轮齿数的乘积
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课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用 课题小结
1、根据两齿轮机构传动轴线的相对位置不 同,可分为平行轴齿轮机构、交错轴齿轮机构 和相交轴齿轮机构三种类型 2、多对齿轮组成的传动系统称为轮系。轮 系分为定轴轮系、周转轮系。 3、齿轮传动的主要工作特点。
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课题三
汽车轮系传动比的计算
一、定轴轮系传动比的计算
课题二
齿轮传动机构的类型、特点和应用
三、轮系的类型及其应用 一对齿轮的传动是齿轮机构中最简单的一种传动形式,在实际应用 中,往往需要由多对齿轮组成传动机构,如汽车变速器、机床变速机构 等。这种由多对齿轮组成的传动系统称为轮系。
1、轮系的分类
(1)定轴轮系 它是指轮系运转过程中,每 个齿轮轴线位置都是固定的,如 图6-12所示。汽车手动变速器就 是典型的定轴轮系,驾驶员通过 操纵变速杆直接操纵变速器换档 机构,选择不同挡位的传动齿轮 进行变速。
齿轮传动机构的类型、特点和应用
3、相交轴齿轮传动机构
两齿轮的传动轴线相交于一点,它是一种空间齿轮机构,如图6-11 所示。常见类型有直齿圆锥齿轮机构、斜齿圆锥齿轮机构和曲线齿圆锥 齿轮机构。
b) c) 图6-11 相交轴齿轮传动机构 a) 直齿圆锥齿轮机构 b)斜齿圆锥齿轮机构 c)曲线圆锥齿轮机构
i1k n1 nk
n n1 n2 n3 所有从动轮的齿数之积 ....... k 1 n2 n3 n4 nk 所有主动轮的齿数之积
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课题三
汽车轮系传动比的计算
想一想:图6-14所示轮系中,齿轮2起什么作用? (2)轮系转向确定 ①用“+”、 “-”表示。 只适用于平面定轴轮系。两轮转向相反,用“-”表示,两轮转 向相同,用“+”表示 。一对外啮合齿轮,其传动比前应加“-” 号,一对内啮合齿轮,其传动比前应加“+”。 ②画箭头表示。外啮合时:两箭头同时指向(或远离)啮合点, 头头相对或尾尾相对,如图6-15a)、c)所示。内啮合时:两箭头同 向,如图6-15b)所示。该方法对平面定轴轮系和空间定轴轮系均适 用。