渐开线圆柱齿轮.
渐开线直齿圆柱齿轮
渐开线直齿圆柱齿轮
渐开线直齿圆柱齿轮是渐开线齿轮中,一种非常常用的齿轮形式,其形状同时又类似
于普通圆柱齿轮。
它主要由一组正交配合的、渐开线形状的圆柱齿条组成,各齿分布在整
个节圆上,均匀分布,形成左右两侧分位一部分齿条,称为节圆、棱圆或节圆棱圆。
渐开线直齿圆柱齿轮主要应用于静恒速轴系中,它能满足减不平行旋转运动的柔性传
动要求,也就是使啮合齿轮的动轴同比例对准,旋转角度差不及动轴方向的要求,能提供
良好的动力传递性能,并保持良好的精度。
此外,渐开线直齿圆柱齿轮的几何结构也十分优美,在它的整体齿廓上,有均匀的齿
条划分,由于它的简单结构,可以使用自动检测机检测,以及配合优秀的服饰加工方法来
得到高精度的制造件。
渐开线直齿圆柱齿轮在传动机械系统中的应用也非常的广泛,如行星齿轮减速器、分
度盘、旋转机构等。
前进器中使用了直角齿圆柱齿轮,两个小轮的螺旋槽齿形,可以极大
地提升传动效率。
另外,渐开线直齿圆柱齿轮基于其制造时所采用的对模分度特性,制造过程中要求大
量的精度,因此,要依据传动技术要求,进行合理优化设计。
而且,为了满足应用要求,
获得更好的传动效率,还要考虑齿轮改性处理,以及使用优质的材料来改善齿轮的耐磨性。
自动控制系统中,渐开线直齿圆柱齿轮也是一种很常用的传动件,机械传动整体性能
要求高的应用比较多,比如机床送料系统、合页压力机液压驱动系统等。
此外,除了传动
件以外,在数控设备中,其也被称为型轮,用于准确的位置识别,为其它部件作有效的同
步和调节。
渐开线圆柱齿轮精度GB10095
3.5~6.3 13 20 32 50 71 90 112 5 7 10 14 20 28 45 3.6 5.5 9 14 20 28 40 630 1000 20 32 50 80 112 160 224 400 800
6.3~10 14 22 36 56 80 100 125 5.5 7.5 11 16 24 36 56 4.5 7 11 18 25 36 50 1000 1600 25 40 63 100 140 200 280
10~12 16 25 40 63 90 112 160 6 9 13 18 26 40 63 5 8 13 20 28 40 56 1600 2500 28 45 71 112 160 224 315
1~3.5 13 20 32 50 71 90 112 5.5 8 11 17 24 36 56 3.6 5.5 9 14 20 28 40 2500 3150 36 56 90 140 200 280 400
100 160 8 10 12 16 20 32 50 400 800 8 12 20 32 45 63 90
160 250 10 12 16 19 24 38 60 800 1600 10 16 25 40 56 80 112
250 400 12 14 18 24 28 45 75
说明:1.本表中 Fp 和 Fpk 按分度园弧长 L 查表,
3.5~6.3 10 16 25 40 56 71 100 4.5 6 8 11 16 22 36 3.6 5.5 9 14 20 28 40 50 125 400
6.3~10 11 18 28 45 63 86 112 5 6.5 9 13 19 28 45 4 6 10 16 22 32 45 80
渐开线直齿圆柱齿轮
rb rK
(10-1)
由此可见,渐开线上各点的压力角是不同的,向径rK越大,则压力角
αK越大;渐开线起始点A处向径rK =rb,即基圆上的压力角等于零。
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机械设计基础
Machine Design Foundation
2.渐开线方程 由图10-2a并由渐开线性质可推得:
渐开线直齿圆柱齿轮
上式表明,展角θK压力角αK而变化,称θK为压力角αK的渐开线
作为尺寸计算的基准,称该圆为齿轮的分度圆,其半径和直径分别
用r和d表示。一般将分度圆上的齿距、齿厚和齿槽宽简称为齿距、齿
厚和齿槽宽,分别用p、s和e表示,因此,p=s+e。
齿顶圆与分度圆之间的径向高度称为齿顶高,用ha表示;分度 圆与齿根圆之间的径向高度称为齿根高,用hf表示。齿顶圆与齿根圆 之间的径向高度称为齿高,用h表示。显然,h =ha+hf。
1.发生线沿基圆滚过的长度,等于基圆上被滚过的一段弧长,
即
。
2.渐开线上任一点K的法线始终与基圆相切。
3.渐开线上各点的曲率半径不同。渐开线上离基圆越远的点,
其曲率半径越大;离基圆越近的点,其曲率半径越小;在基圆上,
其曲率半径为零。
4.渐开线的形状取决于基圆的大小。如图10-2b所示,基圆半
径越小,其渐开线越弯曲;基圆半径越大,其渐开线越平直;当基
于是
m p
d= m z
(10-4) (10-5)
齿轮的模数在我国已经标准化了,见表10-1。
表10-1 标准模数系列值
注:1.优先采用第一系列,其次为第二系列,括号内的模数尽可能不用。 2.对斜齿轮,该表所示为法面模数。
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机械设计基础
一级渐开线圆柱直齿轮传动效率
一级渐开线圆柱直齿轮传动的效率主要取决于齿轮的啮合特性、加工精度、运行条件以及齿轮系统的整体设计。
渐开线齿轮因其优良的啮合特性,如角速度不变性,在传递动力和运动方面非常有效。
1. 啮合特性:渐开线齿轮的啮合是在公法线方向上进行的,这保证了在齿轮旋转过程中,啮合力的大小和方向保持不变,从而减少了齿轮啮合时的冲击和振动,提高了传动效率。
2. 加工精度:齿轮的加工精度对传动效率有直接影响。
高精度的齿轮可以减少啮合损失,提高传动效率。
3. 运行条件:包括负载大小、速度、齿轮的润滑条件等。
良好的润滑可以减少摩擦和磨损,提高效率。
4. 设计:齿轮的设计,如模数、齿数、压力角、齿宽等参数的选择,都会影响传动效率。
一级渐开线圆柱直齿轮的传动效率通常在95%到98%之间。
但是,具体效率需要通过详细的计算和实验确定。
在设计齿轮传动系统时,通常需要进行详细的计算,以确定最优的齿轮参数,从而达到所需的传动效率。
渐开线圆柱齿轮
类比法
类比法是根据生产实践中总结出来的同类产品的经验 资料,经过对比选择精度等级。
在生产实际中类比法较为常用。
四、渐开线圆柱齿轮精度
4.评定参数的公差值与极限偏差的确定
四、渐开线圆柱齿轮精度
5.齿轮副侧隙和齿厚极限偏差的确定
齿轮副侧隙
齿轮副侧隙是一对齿轮装配后自然形成的。侧隙需要 量值的大小与齿轮的精度、大小及工作条件有关。
四、渐开线圆柱齿轮精度
8. 图样标注
国标规定,齿轮的检验项目具有相同精度等级时,只 需标注精度等级和标准号。
例如8GB/T 10095.1—2001 若齿轮各检验项目的精度等级不同时,则须在精度等 级后面用括弧加注检验项目。
例如6(Fα)7(Fp、Fβ)GB/T 10095.1—2001
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 确定齿轮基准轴线的方法
2)用一个“长的”圆柱或 圆锥形基准面来同时确定轴 线的位置和方向。
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 确定齿轮基准轴线的方法
3)轴线位置用一个“短的” 圆柱形基准面上一个圆的圆 心来确定,其方向则用垂直 于此轴线的一个基准端面来 确定
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 齿坯公差规定
新国标没有规定齿轮的尺寸公差,设计时可参照旧国 标GB100095-88
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 齿坯公差规定
齿轮的形状公差及基准面的跳动公差
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 齿坯公差规定
齿坯各基准面的表面粗糙度
四、渐开线圆柱齿轮精度
7.齿坯精度 齿坯公差规定
齿轮表面粗糙度允许值可按GB/Z 18620.4-2002中的 规定选取
渐开线圆柱齿轮的基本参数
渐开线圆柱齿轮的基本参数渐开线圆柱齿轮是机械传动中广泛应用的一种齿轮类型,具有许多优点,如接触面积大、传动效率高、使用寿命长等。
渐开线圆柱齿轮的基本参数是设计、制造和使用齿轮的重要依据。
以下是渐开线圆柱齿轮的基本参数:1.模数(m)模数是齿轮设计中的基本参数之一,它表示齿轮轮齿的大小。
模数的大小决定了齿轮的承载能力和尺寸。
通常,模数越大,齿轮的承载能力越强,但尺寸也会相应增大。
在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的模数。
2.压力角(α)压力角是渐开线圆柱齿轮的另一个重要参数,它表示齿轮轮齿上齿廓的压力方向与垂直线的夹角。
压力角的大小对齿轮的齿根强度和传动效率都有影响。
通常情况下,适当的增大压力角可以提高齿轮的承载能力,但也会降低传动效率。
因此,在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的压力角。
3.齿数(z)齿数是齿轮设计中的基本参数之一,它表示齿轮轮齿的数量。
齿数的多少直接影响到齿轮的传动比和传动效率。
在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的齿数。
4.齿宽(b)齿宽是齿轮轮齿的宽度,它表示齿轮轮齿的大小。
齿宽的大小直接影响到齿轮的承载能力和稳定性。
在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的齿宽。
5.螺旋角(β)螺旋角是渐开线圆柱齿轮的另一个重要参数,它表示齿轮轮齿上齿廓的螺旋方向与垂直线的夹角。
螺旋角的大小对齿轮的传动性能和尺寸都有影响。
通常情况下,适当的增大螺旋角可以提高齿轮的承载能力,但也会增大齿轮的尺寸。
因此,在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的螺旋角。
6.齿顶圆直径(Da)和齿根圆直径(Df)齿顶圆直径和齿根圆直径是渐开线圆柱齿轮的两个重要参数,它们分别表示齿轮轮齿顶部和底部的直径。
这两个参数直接影响到齿轮的尺寸和强度。
在设计过程中,需要根据使用要求和限制来选择合适的齿顶圆直径和齿根圆直径。
综上所述,渐开线圆柱齿轮的基本参数包括模数、压力角、齿数、齿宽、螺旋角、齿顶圆直径和齿根圆直径等。
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告
渐开线圆柱齿轮参数测定实验报告一、实验目的渐开线圆柱齿轮是机械传动中广泛应用的重要零件,其参数的准确测定对于齿轮的设计、制造和使用具有重要意义。
本次实验的目的在于通过实际测量和计算,掌握渐开线圆柱齿轮主要参数的测定方法,加深对齿轮几何特性和传动原理的理解,提高实际操作和数据处理能力。
二、实验原理1、渐开线的形成渐开线是指当一直线在一圆周上作纯滚动时,直线上一点的轨迹。
渐开线圆柱齿轮的齿廓就是由渐开线构成的。
2、主要参数渐开线圆柱齿轮的主要参数包括齿数 z、模数 m、压力角α、齿顶高系数 ha 、顶隙系数 c 等。
3、测量方法(1)齿数 z:直接数出。
(2)模数 m 和压力角α:通过测量公法线长度或跨齿数,利用相关公式计算得出。
(3)齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c :根据标准值选取或通过测量齿顶圆直径和齿根圆直径计算得出。
三、实验设备和工具1、被测渐开线圆柱齿轮2、游标卡尺(精度 002mm)3、公法线千分尺(精度 001mm)4、万能角度尺5、绘图工具四、实验步骤1、齿数 z 的测定直接数出被测齿轮的齿数 z,并记录。
2、模数 m 和压力角α 的测定(1)选择合适的跨齿数 k,根据公式 k = z/9 + 05 计算(四舍五入取整数)。
(2)用公法线千分尺测量跨 k 个齿的公法线长度 Wk 和跨(k 1) 个齿的公法线长度 W(k 1) 。
(3)根据公式 m =(Wk W(k 1))/πcosα 计算模数 m,压力角α 一般取标准值 20°。
3、齿顶高系数 ha 和顶隙系数 c 的测定(1)用游标卡尺测量齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df 。
(2)根据公式 ha =(da d) / 2 计算齿顶高 ha ,其中 d 为分度圆直径,d = mz 。
(3)由公式 ha = ha m 计算齿顶高系数 ha ,一般标准值为 1。
(4)根据公式 c = c m 计算顶隙 c ,其中 c =(df d 2ha) / 2 ,从而得到顶隙系数 c ,一般标准值为 025。
渐开线圆柱齿轮的基本参数
渐开线圆柱齿轮的基本参数摘要:一、渐开线圆柱齿轮的基本参数概述二、渐开线圆柱齿轮的模数和压力角三、渐开线圆柱齿轮的齿数和齿顶高系数四、渐开线圆柱齿轮的顶隙系数和齿隙五、渐开线圆柱齿轮的安装与维护正文:渐开线圆柱齿轮的基本参数主要包括模数、压力角、齿数、齿顶高系数和顶隙系数等。
一、渐开线圆柱齿轮的基本参数概述渐开线圆柱齿轮是一种常见的齿轮类型,其齿形呈渐开线形状。
渐开线圆柱齿轮的基本参数包括模数、压力角、齿数、齿顶高系数和顶隙系数等,这些参数对于齿轮的设计和制造至关重要。
二、渐开线圆柱齿轮的模数和压力角1.模数:渐开线圆柱齿轮的模数是指齿轮的齿廓形状参数,它影响着齿轮的齿形、齿距和齿轮的啮合性能。
模数通常由齿轮的设计者根据实际需求确定。
2.压力角:渐开线圆柱齿轮的压力角是指齿轮齿廓上某一点的压力方向与啮合线之间的夹角。
压力角的大小影响着齿轮的齿形、齿距和齿轮的啮合性能。
三、渐开线圆柱齿轮的齿数和齿顶高系数1.齿数:渐开线圆柱齿轮的齿数是指齿轮上齿的数量。
齿数的选择应根据齿轮的传动比和工作条件来确定。
2.齿顶高系数:渐开线圆柱齿轮的齿顶高系数是指齿轮齿顶高度与模数的比值。
齿顶高系数的选择应根据齿轮的啮合条件和工作条件来确定。
四、渐开线圆柱齿轮的顶隙系数和齿隙1.顶隙系数:渐开线圆柱齿轮的顶隙系数是指齿轮的齿顶间隙与模数的比值。
顶隙系数的选择应根据齿轮的啮合条件和工作条件来确定。
2.齿隙:渐开线圆柱齿轮的齿隙是指齿轮的齿顶间隙。
齿隙的大小应根据齿轮的啮合条件和工作条件来确定。
五、渐开线圆柱齿轮的安装与维护1.安装:渐开线圆柱齿轮的安装应根据齿轮的安装形式和安装要求进行。
安装时应注意齿轮的齿向和齿轮的啮合条件。
2.维护:渐开线圆柱齿轮的维护应根据齿轮的工作条件和齿轮的啮合状态进行。
渐开线齿轮方程
下图为渐开线在极坐标下的推导:所以渐开线的圆柱座标方程为:R=Rb*sqrt(1+ω^2)θ=ω-atan(ω)注意此方程的角度为弧度制在Pro/E中若以Datum Curve=>From Equation绘出渐开线的话,应该将ω转成十进制。
于是有:A= t * 45 ----假设滚动角ω为0-45度,要留意滚动角也就是以后齿轮的压力角了R= Rb * sqrt( 1+ ( A*pi/180)^2 )theta = A- atan ( A* pi/180 )z = 0上面是推导上最简单的方法,下面是输入最省事的方法。
m=3(模数)z=20(齿数)alfa=20(压力角)rb=m*z*cos(alfa)/2(基圆半径)ang(angle简写,尽量用自己能看懂的简写命名变量,所有规则与C语言一样)=t*90(基圆半径生成角度即第一图中的w)s=pi*rb*t/2(指得是弧BC,也等于直线AB,约分之前为s=(pi*2*rb)*(ang/360))xc=rb*cos(ang)()yc=rb*sin(ang)(以B为基点,确定渐开线上点A,线就是点集,而w是按角度增加变化的,不同角度对应不同的点,整个角度变化完后,所有点生成完毕,集合成为所描绘的曲线。
我们只需确定A相对与B的横纵坐标的增量与W间规律。
如图所标出的两个角度,推出横坐标增量为+s*sin(ang))注意为正。
纵坐标增量为-s*cos(ang)注意为负)x=xc+s*sin(ang)(最终的A点的横坐标)y=yc-s*cos(ang)(最终的A点的横坐标)z=0(平面上故z=0)将上程序合并一下为:m=3z=20alfa=20rb=m*z*cos(alfa)/2ang=t*90s=pi*rb*t/2x= rb*cos(ang)+s*sin(ang)y= rb*sin(ang)-s*cos(ang)z=0下面是进入输入程序界面的介绍/* For cartesian coordinate system(笛卡尔坐标系), enter parametric equation(输入坐标方程)/* in terms of t (which will vary from 0 to 1) for x, y and z (这里的意思是t是一个软件已设好的变量,范围是0 ~ 1如:x=t*2,表示X从0~2变化。
渐开线圆柱齿轮的基本参数
渐开线圆柱齿轮的基本参数(实用版)目录一、渐开线圆柱齿轮的概述二、渐开线圆柱齿轮的基本参数1.齿数2.模数3.压力角4.齿顶高系数5.顶隙系数三、渐开线圆柱齿轮的参数标准化四、渐开线圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算五、渐开线圆柱齿轮的失效形式与应用举例正文一、渐开线圆柱齿轮的概述渐开线圆柱齿轮是一种常见的齿轮类型,其齿廓曲线为渐开线。
渐开线圆柱齿轮具有传动比稳定、承载能力大、传动效率高、噪声低等优点,在各种机械传动系统中得到广泛应用。
二、渐开线圆柱齿轮的基本参数1.齿数:齿轮上齿的数量,用 n 表示。
2.模数:齿轮的模数,用 m 表示,是齿轮的一个基本参数,与齿轮的尺寸和齿数有关。
3.压力角:齿轮齿廓与齿轮轴线的夹角,用α表示。
压力角决定了齿轮的齿形和齿轮传动的性能。
4.齿顶高系数:齿轮齿顶高的一个倍数,用 h 表示。
5.顶隙系数:齿轮顶隙与齿高的比值,用 C 表示。
三、渐开线圆柱齿轮的参数标准化为了确保渐开线圆柱齿轮的互换性和传动性能,模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数等参数都需要进行标准化。
我国现行的渐开线圆柱齿轮标准为 GB/T 10095.1-2001《圆柱齿轮第 1 部分:渐开线圆柱齿轮》。
四、渐开线圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算渐开线圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算主要包括齿廓曲线的计算、齿高和齿厚的计算、齿根圆和齿顶圆的计算等。
计算过程中需要用到齿轮的几何参数,如模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数等。
五、渐开线圆柱齿轮的失效形式与应用举例渐开线圆柱齿轮在传动过程中可能会发生失效,如齿面磨损、齿折断等。
为了确保齿轮传动的安全和可靠性,需要对齿轮的失效形式进行分析,并采取相应的设计措施和使用注意事项。
例如,在设计渐开线圆柱齿轮时,应选择合适的材料和热处理工艺,以提高齿轮的耐磨性和抗弯强度;在使用过程中,应注意定期检查和维护,及时更换损坏的齿轮。
总之,渐开线圆柱齿轮作为一种重要的机械传动部件,其基本参数和几何尺寸的计算是确保齿轮传动性能和可靠性的关键。
渐开线圆柱齿轮
2019/12/5
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二.齿轮精度等级的选择
1.计算法
依据齿轮传动用途的主要要求,计算确定出 其中一种使用要求的精度等级,再按其他方面 要求,作适当协调,来确定其它使用要求的精度 等级
2.类比法
类比法是依据以往产品设计、性能试验以 及使用过程中所积累的经验,以及较可靠的各 种齿轮精度等级选择的技术资料,经过与所设 计的齿轮在用途、工作条件及技术性能上作 对比后,选定其精度等级.
齿 顶A Fα
i) A
Fα
ii)
+ _ LALLEAα F
+ _
Lα LALEAF
齿齿 E根 F 顶A
ffα
EF A ffα
+ _ LAELα
LAF
+ _ LLALαEAF
齿
齿
E根 F 顶A
fHα
EF A fHα
EF + L_ALEALFα
+ EF _ LLAαE LAF
A Fα
iii)
EF A +
齿廓偏差可在渐开线检查仪上测量;齿廓偏差 可改善齿轮承载能力,降低噪声,提高传动质量. 影响齿轮传动平稳性和载荷分布的均匀性。
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3.螺旋线偏差
螺旋线偏差指在端面基圆切线方向上测得的实 际螺旋线偏离设计螺旋线的量
(1) 螺旋线总偏差 在计值范围内,包容实际螺 旋线迹线的两条设计螺旋线迹线间的距离.
_
ffα
Lα LALEAF
EF A +
_
fHα
Lα LALEAF
EF +
_ LALLEαAF
点画线为设计齿廓,粗实线为实际齿廓,虚线为评均齿廓
渐开线圆柱齿轮公差及检测
销售渐开线圆柱齿轮
型号
齿数
模数
齿宽
精度
H R- JT- 15
15
2
15
6
H Rபைடு நூலகம் JT- 20
20
3
30
5
H R-JT-30
30
4
45
4
我们销售各种规格的渐开线圆柱齿轮,欢迎洽谈!
总结和要点
1 公差的作用
2 公差的控制
3 影响公差的因素
公差能够保证齿轮传动的精 确性和正常运转。
齿轮设计、制造、检验等环 节都需要严格控制公差。
感谢收听
渐开线圆柱齿轮是一种非常重要的机械传动元件,公差的控制涉及到各个环节,希望这次报告能够对您有所帮助。
齿轮材料、设计精度和测量 误差等因素都会影响公差的 控制。
渐开线圆柱齿轮的检测
1
视觉检测法
对齿轮的齿面、齿底、齿顶进行直观检测,对齿轮表面缺陷可以准确地发现。
2
接触检测法
通过齿轮啮合,来检测齿轮工作面间的公差,分类准确,但需要专业的设备。
3
物理检测法
通过测量齿形、圆跳、啮合等参数,来全面测量齿轮的公差,但需要更高的技术 门槛。
渐开线圆柱齿轮公差及检 测
渐开线圆柱齿轮是目前应用最广泛的齿轮之一,它因其独特的齿形设计,使 得传动效率远高于其他齿轮。
了解渐开线圆柱齿轮公差
齿轮公差的定义和意义
公差是指齿轮尺寸和形状的容许偏 差。合适的公差能够确保齿轮的正 常运转和驱动精度。
渐开线圆柱齿轮公差的分类
发生在齿距、齿顶、齿根和齿向的 公差有不同的分类方法,如等距公 差、等弧公差、等角公差和累计公 差等。
公差的测量方法
公差的测量需要依赖一些专业的仪 器和设备,如3D扫描仪、坐标测量 机等,每种测量方法都有其优缺点。
渐开线圆柱齿轮传动的互换性
影响互换性的因素
1 齿轮的精度
齿轮的制造精度直接影响其互换性,精度越 高,互换性越好。
2 润滑情况
良好的润滑条件有助于减少齿轮间的摩擦和 磨损,提高互换性。
3 传动间隙
4 工作环境
适当控制齿轮的传动间隙可以减少干涉现象, 提高互换性。
恶劣的工作环境会导致齿轮损坏,降低互换 性的性能。
如何提高互换性
渐开线齿轮用于风力发电设备中的传动系统。
船舶推进
渐开线齿轮被用于船舶推进装置的传动组件。
结论和展望
渐开线圆柱齿轮传动的互换性是确保机械设备正常运行的重要因素,未来的发展将进一步提高互换性和性能。
2 传动效率高
渐开线齿轮传动效率通常在95%以上,能够对 动力源进行有效传递。
3 使用寿命长
渐开线齿轮传动件经过精密加工,具有较强 的耐磨性和使用寿命。
4 结构简单
渐开线齿轮传动结构简单、紧凑,易于维修 和组装。
互换性的重要性
互换性是确保机械设备顺利运行和维修的重要保证,能够提高设备的可靠性和可维护性。
齿轮传动是一种常用的动力传递方式,具有很高的互换性,本文 将介绍其定义、特点以及相关影响因素和提高互换性的方法。
互换性的定义
互换性指的是渐开线圆柱齿轮传动件之间可以互相替换使用,而不影响传动系统的正常运行。
渐开线圆柱齿轮的特点
1 平稳传动
渐开线齿轮传动效率高,传动过程稳定,噪 声小。
1
加工精度
提高齿轮的加工精度,确保尺寸和间隙的准确控制。
2
润滑管理
定期进行润滑维护,选择合适的润滑剂和方法。
3
定期检查
定期检查齿轮传动件的使用情况,及时发现和排除问题。
渐开线圆柱齿轮的应用
渐开线圆柱齿轮的精度标准课件
渐开线具有等距性、展开性和周期性等性质,这些性质使得渐开 线在齿轮设计中具有独特的优势。
渐开线形成过程
当一个圆形的滚轮在直线上滚动时,滚轮上的任意一点都会沿直 线滚动,并形成一条渐开线。
圆柱齿轮的结构与工作原理
圆柱齿轮的结构
圆柱齿轮由齿廓、齿槽、齿根和齿面等部分组成。
圆柱齿轮的工作原理
DIN标准
DIN 3960
1974:定义了齿厚偏差和齿距偏差,适用于单个齿距偏差和齿厚偏差的测量。
DIN 7608
1983:定义了齿轮一阶运动误差的评定方法,包括一阶运动误差的定义、测量方法、评定准则等。
ANSI标准
ANSI/AGMA 2101.01-2004
定义了齿轮一阶运动误差的评定方法,包括一阶运动误差的定义、测量方法、 评定准则等。该标准与ISO 1328-1:1995类似,但有一些差异,如测量参数 和评定准则等。
当两个圆柱齿轮相互啮合时,一个齿轮的齿槽嵌入另一个齿轮的齿 廓中,从而实现动力的传递。
圆柱齿轮的传动特点
圆柱齿轮具有传动平稳、效率高、结构紧凑等优点,因此在工业领 域中得到了广泛应用。
渐开线圆柱齿轮的应用
工业传动
渐开线圆柱齿轮广泛应用于各种 工业传动系统中,如减速器、变
速器、传动装置等。
汽车制造
汽车中的变速器和传动系统广泛采 用渐开线圆柱齿轮,以确保汽车的 动力传输和行驶稳定性。
声的有效途径。
06
齿轮精度与制造工艺的关系
制造工艺对齿轮精度的影响
1 2
材料选择
选用优质材料,如高碳钢、合金钢等,能够提高 齿轮的硬度和耐磨性,从而保证齿轮精度。
热处理工艺
通过适当的热处理工艺,如淬火、回火等,可以 提高齿轮材料的物理性能,进而影响齿轮精度。
渐开线圆柱齿轮的精度标准课件
渐开线圆柱齿轮的应用领域
工业制造领域
渐开线圆柱齿轮广泛应用于各种 工业制造领域,如机械、汽车、
航空航天、电子等。
传动系统领域
渐开线圆柱齿轮作为传动系统的重 要元件,被广泛应用于各种传动系 统,如变速箱、减速器、传动轴等 。
精密仪器领域
由于渐开线圆柱齿轮具有高精度、 高稳定性等优点,也被广泛应用于 各种精密仪器领域,如测量仪器、 光学仪器等。
根据齿轮加工要求,选用合适的刀具 和夹具,确保加工过程的稳定性。
提高测量精度
采用高精度测量设备,提高测量精度 ,确保加工质量。
提高装配精度
严格控制零件配合和轴线平行度等参 数,提高装配精度。
05
CATALOGUE
渐开线圆柱齿轮的精度检测与评估
齿轮精度检测方法
直接测量法
通过使用测量仪器直接测量齿轮的齿距、齿厚、 齿廓等参数,以此评估齿轮的精度。
根据实际需求对齿轮设计方案进行优化, 如改变模数、压力角等参数,以提高齿轮 的传动性能和精度。
采用高性能材料
加强热处理工艺
选用具有高强度、高耐磨性的材料,如合 金钢、陶瓷等,以提高齿轮的精度和使用 寿命。
通过改进热处理工艺,提高齿轮材料的硬 度和稳定性,降低使用过程中的变形和磨 损。
06
CATALOGUE
齿轮精度标准的选用原则
根据使用要求
不同的使用场合对齿轮传动的 精度要求不同,需要根据实际
情况选择适当的精度等级。
根据负荷情况
齿轮传动的负荷大小直接影响 齿轮的精度要求,负荷越大要 求的精度等级越高。
根据材料和热处理
材料和热处理方法的选择对齿 轮精度的影响较大,需要根据 实际情况选择适合的材料和热 处理方法。
渐开线圆柱齿轮精度的评定指标
常见的渐开线圆柱齿轮精度评定标准
1 ISO 1328
国际标准化组织制定的齿轮精度评定标准。
2 AGMA 2000
美国齿轮制造商协会发布的标准。
精度评定指标的意义和作用
1 质量检测
通过评定精度,可以检测齿轮的质量并确保其正常运行。
2 性能保证
精度评定有助于保证齿轮的性能,确保传动效率和传动效果。
3 标准对比
通过参照评定标准,可以比较齿轮的精度,并做出相应的改进和调整。
渐开线圆柱齿轮精度提升的方法和策略
1
优化制造工艺
改善加工工艺和质的材料制造齿轮,提高齿轮的耐磨性和各项机械性能。
3
精确的装配与调整
采用精确的装配和调整技术,确保齿轮的配合和传动性能。
总结和展望
渐开线圆柱齿轮精度的评 定指标
通过评定渐开线圆柱齿轮的精度,可以确保其质量和可靠性。本演示将介绍 精度评定的定义、等级、测试方法,以及常见评定标准、意义和提升方法。
齿廓误差的定义
1 齿廓误差
齿廓误差是衡量齿轮形状偏离理想形状的指标。它可以通过对比理想齿形和实际齿形的差异来评定。
渐开线圆柱齿轮的精度等级
等级1
用于高速和高要求的传动装 置,精度高。
等级2
用于一般工程机械和精密仪 器,精度适中。
等级3
用于一般传动装置,要求较 低的精度。
渐开线圆柱齿轮精度测试方法
接触刻度法
通过齿轮与测量仪器之间的接触 来测量齿轮的精度。
齿轮齿形测量法
使用光学或机械仪器来测量齿轮 的齿形。
渐开线圆柱齿轮
渐开线圆柱齿轮渐开线圆柱齿轮是机械传动系统中常用的传动部件,由它们齿轮组成的传动装置能够较为自然、实现速度的变换和动力的传递。
它有着宽泛的应用,在机械制造、起重设备、冶金设备、航空航天设备、机床等行业中都有着重要的地位。
渐开线圆柱齿轮由两个圆柱齿轮组成,他们之间的轴向距离叫做压力角,它是设计渐开线圆柱齿轮时很重要的参数,可以改变齿轮节段的齿顶面和齿根面的角度,提高其强度和耐磨性。
圆柱齿轮又分为对齿和锥齿,它们具有不同的角度,而锥齿具有更大的传动功能,但其齿根更薄,更易损坏,因此,大多数圆柱齿轮采用对齿,并用咬合度大的渐开线连接。
渐开线圆柱齿轮由齿轮、齿条和连接螺栓组成,齿轮用来传递动力,齿条用来对齿轮进行固定,连接螺栓用来连接齿轮、齿条与其他传动部件。
渐开线圆柱齿轮的结构设计有许多可供选择的因素,比如压力角、齿宽、齿数、转动惯量等。
为了满足实际应用的要求,还可以采用齿轮猫须、延伸螺母、定位壳和传动支架等零部件。
此外,渐开线圆柱齿轮在装配过程中还需要注意到一些其他的要素,包括轴线、齿轮精度、齿面清洗以及润滑等。
渐开线圆柱齿轮作为传动装置的核心部件,其质量和精度直接影响着机械传动系统的性能。
它们要求以精确的压力角、齿宽、齿廓等进行精密设计,以及采用逆转、滚齿、喷油等加工技术,因此在制作过程中会涉及到大量的工序,并且需要采用严格的质量控制来确保齿轮的性能。
渐开线圆柱齿轮的发展和改进是机械传动技术的发展的基石,它的高性能、高耐磨性、高可靠性和传动效率有力地推进了机械行业的发展,减少了机械设备的噪声和磨耗,有助于更大程度上提高了机械传动系统的效率。
当前,渐开线圆柱齿轮在机械行业的应用正呈现出稳步上升的态势,为实现高效、智能、绿色的机械制造提供了强大的支持。
未来的发展将使渐开线圆柱齿轮在更广泛的领域和更大程度上发挥着作用。
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的实施规范。
二、齿轮的评定指标及其测量
1.影响传递运动准确性的误差及测量 切向综合总偏差Fi′ 被测齿轮与理想精确的测量齿轮作单面啮合时,在被 测齿轮一转范围内,分度圆上实际圆周位移与理论圆周位 移的最大差值,以分度圆弧长计值。 齿轮的切向综合总偏差是在接近齿轮的工作状态下测量 出来的,是几何偏心、运动偏心和基节偏差、齿廓偏差的 综合测量结果,是评定齿轮传动准确性最为完善的指标。
④齿侧间隙
齿轮副啮合传动时,非工作齿面间应留有一定 的间隙
一、概述
1.圆柱齿轮传动的使用要求
不同工作条件和不同用途的齿轮对上述四项使用要求
的侧重点会有所不同。
精密机床、控制系统的分度齿轮和测量仪器的读数齿轮
汽车、拖拉机和机床的变速齿轮 起重机械、矿山机械等重型机械中的低速重载齿轮 汽轮机和涡轮机中的高速重载齿轮
一、概述
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性 产生齿轮加工误差的原因很多,其主要来源于齿轮加
工系统中的机床、刀具、夹具和齿坯的加工误差及安装、
调整误差。
按误差产生的方向
切向误差 径向误差 轴向误差
按误差在齿轮一转中出现的次数
长周期误差
短周期误差
பைடு நூலகம்
一、概述
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性 齿坯定位孔与 机床心轴之间的间
二、齿轮的评定指标及其测量
1.影响传递运动准确性的误差及测量 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk
齿距累积总偏差因可以反映几何偏心和运动偏心造
成的综合误差,所以能较全面的评定齿轮传动的准确性。
二、齿轮的评定指标及其测量
1.影响传递运动准确性的误差及测量 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk 齿距累积总偏差Fp和齿 距累积偏差Fpk通常在万能测 齿仪、齿距仪和光学分度头 上测量。测量的方法有绝对 法和相对法两种 。
隙等原因,会造成
齿坯孔基准轴线与 机床工作台回转轴 线不重合,产生几 何偏心,引起了齿 几何偏心
轮径向误差。
一、概述
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性 运动偏心
滚齿加工时机床
分度蜗轮与工作台中心 线有安装偏心时,就会 使齿轮在加工过程中出 现蜗轮蜗杆中心距周期
性的变化,产生运动偏
心,引起了齿轮切向误
fi′是指被测齿轮与理想精确的测量
2. 影响传动平稳性的误差及测量
一齿切向综合偏差fi′主要 反映滚刀和机床分度传 动链的制造和安装误差 所引起的齿廓偏差、齿 距误差,是切向短周期 误差和径向短周期误差 的综合结果,是评定运 动平稳性较为完善的指 标。
二、齿轮的评定指标及其测量
2. 影响传动平稳性的误差及测量 一齿径向综合偏差fi〞
径向综合总偏差Fi〞
i
1.影响传递运动准确性的误差及测量 径向综合总偏差F 〞主要反映几何偏心造成的径向
长周期误差和齿廓偏差、基节偏差等短周期误差。
时,在被测齿轮一转范围内双啮中心距的最大变动量。
Fi〞是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮双面啮合
二、齿轮的评定指标及其测量
2. 影响传动平稳性的误差及测量
二、齿轮的评定指标及其测量
1.影响传递运动准确性的误差及测量 齿距累积总偏差Fp和齿距累积偏差Fpk
Fp是指齿轮同侧齿面任意圆弧段(k=1至k=z)内实
际弧长与理论弧长的最大差值。它等于齿距累积偏差的最 大偏差与最小偏差的代数差
Fpk是指k个齿距间的实际弧长与理论弧长的最大差值,
国标GB/T 10095.1—2001中规定k的取值范围一般为 2~z /8,对特殊应用(高速齿轮)可取更小的k值。
啮合时,在被测齿轮转过一个齿距角内,双啮中心距 的最大变动量。
fi〞是指被测齿轮与理想精确的测量齿轮作双面
一齿径向综合偏差fi〞
一齿径向综合偏差fi〞主要反映了 短周期径向误差(基节偏差和齿廓 偏差)的综合结果,但评定传动平 稳性不如一齿切向综合偏差fi′精确。
二、齿轮的评定指标及其测量
齿圈的径 1.影响传递运动准确性的误差及测量 径向跳动Fr
向跳动
主要反映 几何偏心 引起的齿 轮径向长
周期误差
砧形)逐个放置在被测齿轮的齿槽内,在齿高中部双面接 触,测头相对于齿轮轴线的最大和最小径向距离之差。
Fr是指在齿轮一转范围内,将测头(球形、圆柱形、
二、齿轮的评定指标及其测量
节偏差和齿廓偏差。
滚刀误差 对齿轮传动的影响
由于滚刀的转速比齿坯的 转速高得多,滚刀误差在齿 轮一转中重复出现,所以是 短周期误差,主要影响齿轮 传动的平稳性和载荷分布的 均匀性。
一、概述
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性 机床传动链误差 当机床的分度蜗杆 存在安装误差和轴向窜动 时,蜗轮转速发生周期性
一、概述
1.圆柱齿轮传动的使用要求 ①传递运动的准确性(运动精度) 要求从动齿轮在一转范围内的最大转角误差不
超过规定的数值 ,以使齿轮在一转范围内传动比的
变化尽量小。
②传动平稳性
使齿轮在一齿范围内瞬时传动比(瞬时转角)变 化尽量小
1.圆柱齿轮传动的使用要求
③载荷分布的均匀性
必须保证啮合齿面沿齿宽和齿高方向的实际接触 面积,以满足承载的均匀性要求。
的变化,使被加工齿轮出
现齿距偏差和齿廓偏差, 产生切向误差。 机床分度蜗杆造成的误差在齿轮一转中重复 出现,是短周期误差。
二、齿轮的评定指标及其测量
GB/T 10095.1—2001《轮齿同侧齿面偏差的定义和允许
值》
GB/T 10095.2—2001《径向综合偏差和径向跳动的定义
和允许值》 GB/Z 18620.1~4—2002《圆柱齿轮检验实施规范》 给出了齿轮评定项目的允许值及规定了检测齿轮精度
差。
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性
几何偏心和运动偏心 产生的误差在齿轮一转 中只出现一次,属于长 周期误差,其主要影响 齿轮传递运动的准确性。
一、概述
2. 齿轮加工误差的主要来源及其特性 滚刀误差 制造误差
安装误差
滚刀安装误差破坏了 滚刀和齿坯之间的相对运 动关系,从而使被加工齿 轮产生基圆误差,导致基
影响传递运动平稳性的误差主要是 由刀具误差和机床传动链误差造成的短
周期误差 。
二、齿轮的评定指标及其测量
1.影响传递运动准确性的误差及测量 影响传递运动准确性的误差主要是几何偏心和 运动偏心造成的长周期误差
二、齿轮的评定指标及其测量
2. 影响传动平稳性的误差及测量 一齿切向综合偏差fi′
齿轮作单面啮合时,在被测齿轮转过 一个齿距角内的切向综合偏差,以分 度圆弧长计值。