齿轮传动讲课课件

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练习
• 2007年会考题(8分)
相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮,齿数 z1=20,z2=32,模数m=10mm,试计算分 度圆直径d1,齿顶圆直径da1,齿厚s1和两 轮中心距a。
精选课件PPT20ຫໍສະໝຸດ • 2002 会考(10分)
• 已知相啮合的一对标准直齿圆柱齿轮 n1=900r/min,n2=300r/min,a=200mm, m=5mm,求分度圆直径d1,齿顶圆直径da2
齿轮暴露在外,不能保证良好润滑。 ② 半开式齿轮传动:
齿轮浸入油池,有护罩但不封闭。 ③ 闭式齿轮传动:
齿轮、轴和轴承等都装在封闭箱体内,润 滑条件良好,灰沙不易进入,安装精确,齿轮 传动有良好的工作条件,是应用最广泛的齿轮 传动。
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渐开线齿轮
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• 求:(1)齿数z1,z2;
(2)齿轮1的分度圆直径d1,齿轮2 的齿根圆直径df2.
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常用的齿轮结构
常见的圆柱齿轮结构如图所示。齿轮轴、实心式、 腹板式、轮辐式
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渐开线齿轮的切削加工
• 仿形法 铣床
铣直齿
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铣斜齿
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渐开线齿轮的切削加工
• 展成法 插齿加工
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分类
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类型
两轴平行
(a)外啮合圆柱齿轮
(b)内啮合齿轮
(c)齿轮齿条
(d)斜齿轮圆柱齿轮
(e)斜齿条
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(f)人字齿圆柱齿轮

齿轮传动解析精选课件PPT

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④渐开线的形状取决于基圆的大小。如果基圆越大那 么渐开线就越平直,当基圆的半径无穷大时,那么渐 开线就是直线了;
⑤基圆内无渐开线。
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二、渐开线齿廓啮合的特点
1. 四线合一 啮合线、公法线、基圆的公切线、正压力的作用线。 2. 渐开线齿廓啮合具有可分性
以r1′=O1C与r2′=O2C为半径所作的圆,称为节圆。一对渐开 线齿轮的啮合传动可以看作两个节圆的纯滚动,则vC1=vC2,而 vC1=ω1·O1C=vC2=ω2·O2C。 又 △ O1CN1∽△O2CN2 , 所 以 两 轮 的 传 动 比 为: i12=ω1/ω2=O2C/O1C=r2′/r1′=rb2/rb1
齿轮传动在具体的工作条件下,必须有足够的工作能力, 以保证齿轮在整个工作过程中不致产生各种失效。这与齿轮 的尺寸、材料、热处理工艺因素有关。
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§10—2 齿廓啮合基本定律
一、齿廓啮合基本定律
啮合: 一对轮齿相互接触并进行相对运动的
状态称为啮合。 传动比:两轮角速度之比。 共轭齿廓:
交错轴斜齿轮传动
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三、对齿轮传动的基本要求:
齿轮用于传递运动和动力,必须满足以下两个要求:
1. 传动准确、平稳
齿轮传动的最基本要求之一是瞬时传动比恒定不变。以避 免产生动载荷、冲击、震动和噪声。这于齿轮的齿廓形状、 制造和安装精度有关。
2. 承载能力强
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二、齿轮传动类型
1. 按照轮齿齿廓曲线的形状:
2.
分为渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮等。
3.

《齿轮传动设计》PPT课件

《齿轮传动设计》PPT课件

三、渐开线齿轮的啮合特性
渐开线齿轮符合齿廓啮合基本定 律,即能保证定传动比传动 由齿廓啮合基本定律知
i12
1 2
O2P O1P
❖ 由渐开线性质知,
❖ 啮合点公法线与二基圆内公切
线重合
N2
❖ 二基圆为定圆,N1N2为定直线, 则节点P为定点
i12 12
O2Pr2'rb2 O1P r1' rb1
co
n. st
机械设计基础 ——齿轮传动
例题2
❖已知:一渐开线直齿圆柱齿轮,用卡尺测量出齿顶圆直径 da=208mm, 齿根圆直径df=172mm, 数得齿数z=24.
❖求:该齿轮的模数m,齿顶高系数ha*和顶隙系数c*
解:
da(z2ha *)m208 mm
df(z2h a *2c*)m 17m 2 m
m 8 mm
O1
1 rb1
P K’
N1 K
C1
C2
2 rb2
O2
机械设计基础 ——齿轮传动
三、渐开线齿轮的啮合特性
机械设计基础 ——齿轮传动
5-4 渐开线标准齿轮的基本尺寸
一、外齿轮 二、内齿轮 三、齿条
机械设计基础 ——齿轮传动
一、外齿轮
1 各部分名称和符号 2 基本参数 3 几何尺寸 4 例题
机械设计基础 ——齿轮传动
h
* a
1
c
*
0 .25
正常齿: 短齿:
m 1mm h a *1,c*0.25 m 1mm h a *1,c*0.35
ha*0.8,c*0.3
机械设计基础 ——齿轮传动
例题3
❖已知: 法向距离〔即公法线长度〕分别为 :W3 = 61.84mm,

第十一章 齿轮传动PPT课件

第十一章 齿轮传动PPT课件

影响载荷分布的均匀性 如:齿向误差
引起载荷分布不均匀
渐开线圆柱齿轮精度标准(GB10095-88)中规定了12个精度 等级。其中,1,2等级为远景级;
3,4,5级为高精度级; 6,7,8为中精度级,常用; 9,10,11,12级为低精度级。
常用6-9级
§11-4 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷
措施:提高齿面硬度、 减小粗糙度;低速时采用 粘度大的润滑油;高速时 油中加抗胶合添加剂。
4、齿面磨损 原因:齿面进入磨料 后果:齿形破坏、变薄引起冲击
、振动,甚至断齿
措施:改善润滑、提高齿面硬度 、改用闭式传动
5 、轮齿塑性变形 齿体塑性变形:突然过载,引起齿体歪斜 齿面塑性变形:齿面表层材料沿摩擦力方向流动 原因:齿面软,润滑失效、摩擦变大 后果:齿廓形状变化,不能正确啮合 措施:提高齿面硬度、提高润滑油粘度
齿轮传动除需运转平稳外,还必须具有足够的承载能力。 本章讨论标准齿轮传动的强度计算。
齿轮传动的分类
开式:齿轮外露,不能防尘,周期润滑,精度低;
按工作条件
闭式:封闭在箱体内,安装精度高,润滑条件好。
按齿面硬度
软齿面: HBS<350 硬齿面: HBS>350
齿轮各部分的名称和符号
§11-1 轮齿的失效形式
最常用的材料:优质碳素钢,合金结构钢; 其次:铸钢、铸铁,还有非金属材料。
多采用锻件或轧制钢材。当直径大、不易 锻造时采用铸钢。低速传动可用灰铸铁。
二、齿轮的热处理 1. 表面淬火 表面淬火后再低温回火。
常用材料:中碳钢、中碳合金钢(45、40Gr) 齿面硬度52~56 HRC,齿变形不大,可不磨齿。 高频淬火、火焰淬火。 表面硬,芯部韧。

第十三章齿轮传动PPT课件

第十三章齿轮传动PPT课件
■抗磨损措施:提高齿面硬度,改善密封和润滑条件,采 用减摩性好的润滑油等。
轮齿的失效形式及计算准则
(五)齿面塑性变形
齿面较软的轮齿,载荷及摩擦力 又很大时,轮齿在啮合过程中,齿面 表层的材料就会沿着摩擦力的方向产 生局部塑性变形,使齿廓失去正确的 形状,导致失效。
齿面塑性变形是低速、重载软齿 面闭式传动的主要破坏形式。
第三节 齿轮传动的精度
一、齿轮传动精度分类
1.齿轮精度等级
分12级, 1级最高,12级最低,常用6~9级。 2.齿轮精度分类 1)传递运动的准确性精度(Ⅰ组公差) 2)传递运动的平稳性精度(Ⅱ组公差) 3)载荷分布的均匀性精度(Ⅲ组公差) 二. 精度等级选择
根据齿轮传动的用途、工作条件、传递功率和圆周速度的大 小及其它技术要求等来选择。在传递功率大、圆周速度高、要求 传动平稳、噪声低等场合,应选较高的精度等级;反之,为了降 低制造成本,可选较低的精度等级。
轮齿的材料及热处理
2.铸铁 铸铁的抗弯和耐冲击性能较差,但价格低廉、浇铸简单,加 工方便。主要用于低速、工作平稳、传递功率不大和对尺寸与重 量无严格要求的开式齿轮。常用材料有HT300、HT350、QT5007等。
3.非金属材料 对高速、小功率、精度不高及要求低噪音的齿轮传动,常用 非金属材料(如夹布胶木、尼龙等)做小齿轮,大齿轮仍用钢或 铸铁制造。 常用的齿轮材料及其力学性能见表13—1。常用齿轮材料配 对示例见表13—2。 设计时应根据工作条件、尺寸大小、毛坯制造及热处理方法 等因素综合考虑后选用。
对于开式齿轮传动:其主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断, 因磨损尚无成熟的计算方法,故通常只按轮齿折断进行齿根弯曲 疲劳强度设计,并通过适当增大模数的方法来考虑磨损的影响。

齿轮传动简PPT课件

齿轮传动简PPT课件
在齿轮的齿数、模数和压力角一定时,齿轮的基 圆的大小亦即一定,即渐开线齿廓的形状即一定。把
z、m、α这三个参数称为渐开线齿轮的三个基本参数。
➢ 齿轮的主要几何尺寸 都与模数成正比。m 越大,p 越大,轮齿 就越大。
➢ 模数m是轮齿抗弯能 力的重要标志。
标准齿轮 —— m、α、ha*、c*均为标准值,
C
第三节 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动
一、齿轮各部分的名称和主要参数
齿轮圆周上轮齿 的数目称为齿数, 用z表示。
齿距 pk :
任意圆周 pk=sk+ek
分度圆上
分度圆 d :
zp=πd
d=zp/π
规定p/π为标准值(整数或有限位小
数),其压力角定为标准值20°。
模数 m :
分度圆上的压力角简称为压力角,以α表示, 压力角为200。
轮基圆半径的反比,为一常数。 安装时若中心距略有变化不会改 变传动比大小,此特性称为中心 距可分性。
2.渐开线齿廓的啮合特点 3)四线合一: 啮合线(啮合点的轨迹)、力作用线、基
圆内公切线、齿廓接触点的公法线四线重
合。
4)啮合角不变: 啮合线与两节圆公切线所夹的锐角称为啮
合角,用α’表示 。显然,齿轮传动啮 合角不变,正压力的大小、方向不变。
第一节 齿轮传动的特点与类型
一、齿轮传动的特点
➢1)适用的功率和圆周速度范围广 传递的功 率可达数十万千瓦,圆周速度可达200m/s2。
➢2)效率高 常用的机械传动中,齿轮机构的效 率为最高,可达99%。
➢3)传动比稳定 齿轮机构能保证平均传动比 和瞬时传动比稳定。
➢4)结构紧凑 在同样的使用条件下,齿轮机构 所需的空间尺寸较小。
齿廓精度低 分度低
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学会互相欣赏
学会合理定位
重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHI YUNYANG ZHIYE JIAOYU ZHONGXIN JIXIE XUEBU
教学过程------能力发展鉴定
拓展训练: 已知一标准直齿圆柱齿轮的齿顶高ha=6mm, 齿顶圆直径da=264mm。试确定其分度圆d,齿 根圆df,齿距p和齿高h。
缺少m!
da=m(z+2)
m=da/ (z+2 ) =304/(36+2) =8mm
教学过程------能力发展训练
mm
例1: 计算结果 名称 分度圆直径 齿根圆直径 齿距 齿高 应用公式 d=mz df=m(z-2.5) p=πm h=2.25m 齿轮Z d=288 df=268 p=25.12 h=18
教学过程------能力发展鉴定
检查复习:
1.渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及 代号? 2.渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及 计算公式?
教学过程------能力发展鉴定 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称
2.外啮合标准直齿圆柱齿轮计算公式
名 称 模 数 齿形角 齿 数 齿 距 齿 厚 槽 宽 基圆齿距 齿顶高 齿根高 齿 高 顶 隙 分度圆径 齿顶圆直径 齿根圆直径 基圆直径 中心距 代号 m α z p S e pb ha hf h c d da df db a 计算公式 通过计算定出 α=20° 由传动比计算求得 p=πm S=p/2=πm/2 e=s=p/2=πm/2 pb=πmcosα ha=m hf =1.25m h=2.25m c= 0.25m d=mz da=m(z+2) df=m(z-2.5) db=dcosα a=m(z1+z2) /2 备注 齿轮三要素
熟悉螺纹的标记含义
¨
¨ 否
掌握螺纹的选用
¨ 是
¨ 否
阅读并能理解工作任务
¨ 是
¨ 否
启发和倾听他人想法的能力 关键能力 在小组中参与、贡献程度提升
¨ 是
¨ 否
¨ 是
¨ 否
自学能力是否提升
¨ 是
¨ 否
每项10分,总计100分
得分:
折算学分:
你学习本课题最大的收获是什么?
学习要点
教材内容
本课内容选自《机械基础》第四章齿轮传动第三节渐 开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算。 1.熟练掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的各部分名称 及代号; 2.熟练掌握几何尺寸有关公式并会计算。 1.直齿圆柱齿轮的各部分名称。 2.几何尺寸的计算公式。
学习目标
学习重难点
讲授内容
一、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称
zp
h= ha+hf
帮一帮:看看哪组的齿轮 是王老师所需要的,并完 成有关的计算?
齿轮参数
m=3 z=30 ha=3 hf=3.75
你能发现什么结论呢?
m=5 z=30
我要回答
m=3 z=30
m=2 z=30
对于相同齿数的齿轮, 模数愈大,齿轮的几何 尺寸愈大,轮齿也大, 承载能力也愈大。
1.渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称 ha、s、e、p、b、h
齿轮上各部分名称
看看谁的记忆力好
试试看,你能说出 齿轮各部分的名称吗
讲授内容
名称 齿顶圆 齿根圆 分度圆 齿厚 定义 通过轮齿顶部的圆周 通过轮齿根部的圆周 齿轮上具有标准模数和标准齿形角的圆 在端平面上,一个齿的两侧端面齿廓 之间的分度圆弧长 代号及说明 备注
da df
d s
三个 直径
齿槽宽
齿距 齿顶高 齿根高 齿高 齿宽
重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHI YUNYANG ZHIYE JIAOYU ZHONGXIN JIXIE XUEBU
教学过程------能力发展反思
反思
1.学生反思:收获?不足?表现力?参与度? 2.教学反思:教学效果达成度?学生主动性?课堂组织有 效性?
作业与课后练习(略)
z2=3z1 z1+z2=2a/m 4z1=2×240/5 4z1=96
z1=? da1=?
z2 =? df2=?
教学过程------能力发展训练 ♦分组行动
组长
记录
观察
发言
抽选试题
教学过程------能力发展训练
♦成果展示
1
分享学习心得 展示优秀作品 展现集体智慧
2
3 5 4
7 6
教学过程------能力发展训练 ♦自评互评 学会正确评价
4.齿顶高系数ha*
对于标准齿轮,规定ha= ha*m。ha*称为齿顶高系数。我国标准 规定:正常齿ha*=1。
5.顶隙系数c*
当一对齿轮啮合时,为使一个齿轮的齿顶面不与另一个齿轮的齿槽 底面相抵触,轮齿的齿根高应大于齿顶高,即应留有一定的径向间隙, 称为顶隙,用c表示。
对于标准齿轮,规定c=c*m。c*称为 顶隙系数。我国标准规定:正常齿c*= 0.25。
直齿圆柱内啮合齿轮简介
外齿轮
内齿轮
直齿圆柱齿轮的原理图
根据图中的参数得到一些计算关系
已知齿数为z p= s+e
dπ=zp
zp
d=zp/ π
m=p/ π 模数m d=zm
根据图中的参数得到一些计算关系
思考:d、da、df与 h、ha、hf之间的关 系? da= d+2ha da= d-2hf
向直线与齿廓在该点处的切线所夹的锐角,用α表示。K点
的齿形角为αK。 渐开线齿廓上各点的齿形角不相等,K点离基圆越远, 齿形角越大,基圆上的齿形角α=0°。 分度圆压力角——齿廓曲线在分度圆上的某点处的速 度方向与曲线在该点处的法线方向(即力的作用线方向)之
间所夹锐角,也用α表示。
3.模数m
齿距p除以圆周率π所得的商,即m= p /π。
2.齿轮的计算公式
m=p/ π da=d-2hf d=zm p=mπ
da=d+2ha
h=ha+hf
二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数

标准齿轮的齿形角α 齿数 z 模数 m 齿顶高系数 ha* 顶隙系数 c*
1.标准齿轮的齿形角α
齿形角——在端平面上,过端面齿廓上任意点K的径
你认为本课题最困难的是什么?
其他
你认为任课教师在本项目中采用的教与学 的形式和方法有效吗?为什么?
哪些内容(问题)你需要进一步了解或得 到帮助? 为使你的学习更有效,你对本项目的教学 有何建议?
教学过程------能力发展训练
任务一:集中学习
例1: 已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=36,顶圆直径 da=304mm。试计算其分度圆直径,齿根圆直径,齿距以 及齿高。 思考一下 ……
2.问题探究学习
3.资源共享学习
教学过程------能力发展动员
任务引入:
小张是一名中职生,到重庆鑫亿金属桥梁结构件公 司实习不久就接到一个任务:有一台车床上某齿轮需要 更换。他已测得旧齿轮的外圆直径为102mm,齿数Z1=18, 两轮中心矩a=121mm,请帮他计算出齿轮的主要参数和 几何尺寸,确定更换齿轮的几何尺寸。
晋城市技师学院机械工程系
第四章第三节
授课教师
机械工程系闫志兰
情景设置
前不久,普车车间内的一台车床出现故障, 此设备运行时会有噪声,王老师打开主轴箱发现 一个齿轮磨损严重,因此交给小李一个任务:带 着一张写着模数、齿数及相关参数到仓库去找一 个齿轮进行更换。小李拿着老师写的条子奔到仓 库,结果愣住了……
重庆市云阳职业教育中心机械学部CHONGQINGSHI YUNYANG ZHIYE JIAOYU ZHONGXIN JIXIE XUEBU
教学过程------能力发展训练
任务一:集中学习
例2:已知一标准直齿圆柱齿轮副,其传动比i=3,中心距 a=240mm,模数m=5mm.试求主动轮齿顶圆直径da1,从动轮 齿根圆直径df2。
思考一下……
缺少Z!
教学过程------能力发展训练 例2: 分析过程
i=z2/z1=3 a=m(z1+z2)/2
在端平面上,一个齿槽的两侧端面齿 廓之间的分度圆弧长
两个相邻且同侧端面齿廓之间的分度 圆弧长 齿顶圆与分度圆之间的径向距离 齿根圆与分度圆之间的径向距离 齿顶圆与齿根圆之间的径向距离 齿轮的有齿部位沿分度圆柱面直母线 方向量取的宽度
e
p
圆周 方向 三个 弧长 齿轮径 向三个 高度
ha hf
h b
一个 其它
圆周方向四个参数
齿轮径向四个参数
四个直径
一个中心距
教学过程------能力发展训练
♦领取任务
项目内容
任务一:集中学习 任务二:分组练习
专业能力
了解螺纹的加工方法
评价表
¨ 是 ¨ 是 ¨ 是
要求
自评40%
组评40%
师评20%
¨ 否
清楚螺纹种类和作用
¨ 否
认识螺纹各参数的意义
¨ 否
任务书
小组成员 任务一 任务二 任务三
任务二
看哪组的齿轮是小王需要的? 以小组为单位,每个小组长认领 一个齿轮,小组合作,通过计算把该齿轮所有参数都算出来并 标到图纸上。
说教法
1.任务驱动教学法 小组一
小组四
小组二
小组三
单击此处添加标题
2.“五环四步”教学法
能力发展动员 能力发展训练
能力发展诊断
能力发展鉴定
能力发展反思
说学法
1.小组合作学习
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