第六章 齿轮传动(斜齿轮和锥齿轮)

第十节 锥齿轮传动
二、轮齿曲面的形成及几何关系
（一）轮齿曲面的形成 齿廓形成与直齿轮相似。 发生面在基圆锥上纯滚动，形成球面渐开线。 （二） 几何参数和尺寸计算 (大端参数为标准） 如图示 z2 i 传动比 12 z tan 2 cot1 1 锥 距 m 2 2 R r12 r22 z1 z 2 2 齿 宽 bR/3 (取整)
第十节 锥齿轮传动
（四）平均当量齿轮
齿宽中点处的当量齿轮称平均当量齿轮。 平均分度圆直径
d m d (1 0.5 R )
d m1 u2 1 d1 (1 0.5 R ) 平均当量小齿轮分度圆直径 d mv1 cos1 u
平均当量大齿轮分度圆直径 d mv 2 平均模数
如：右旋则用右手握住轴线，使四指指向旋转方向，拇指所指方向
即为主动轮所受轴向力的方向。
Ft Fn cos cos n
, Fa
一般取
8 ~ 20
第十节 锥齿轮传动
一、概述
应用：
传递交错轴之间的运动和动力.一般 =90°
特点： 轮齿分布在圆锥面上 （圆柱 圆锥） 大端参数标准化 GB12368-90 /P347 直齿圆锥齿轮 分类： 斜齿圆锥齿轮 曲齿圆锥齿轮

Fn Fa Fr
' Fvr


Fn Ft
2000 T 方向判断：方法同直齿轮 Ft dm Fr Ft tan cos Fa Ft tan sin Ft Fn cos
注意：
方向判断：方法同直齿轮 方向判断：指向大端

Ft
F
Fa
' vr
Fr
Ft1 Ft 2 Fr1 Fa 2 Fa1 Fr 2
第九节
渐开线斜齿圆柱齿轮传动
一. 斜齿轮齿廓曲面的形成及其主要啮合特点
发生面S在基圆柱上作纯滚动
基圆柱上的螺旋角 b
分度圆柱螺旋角
渐开线曲面的形成
渐开线螺旋面的形成
啮合特点: 齿面接触线与齿向（轴线）平行； 突然进入/脱离啮合（加载/卸载）； 传动平稳性差，冲击、振动、噪音大。 齿面接触线为斜线； 逐渐进入/脱离啮合（加载/卸载）； 传动平稳，冲击、振动、噪音小。

标准斜齿圆柱齿轮几何尺寸计算公式见表6－10
第九节 渐开线斜齿圆柱齿轮传动
五、斜齿圆柱齿轮传动的强度计算
(一)斜齿圆柱齿轮受力分析 受法向载荷Fn ，分解为三向分力：
Fr
Fn Ft
Fa
n

2000 T1 Ft d1
方向判断：方法同直齿轮
T1
t an n 方向判断：方法同直齿轮 Fr Ft cos Fa Ft t an 方向判断：由旋向和转向判定（主动轮左右手定则）
dm2 d1 (1 0.5 R )u u 2 1 cos 2
mm mHale Waihona Puke Baidu1 0.5 R )
zmv 2 z2 / cos 2 u u2 zmv1 z1 / cos1 tan1
平均当量齿轮的齿数比 umv
第十节 锥齿轮传动
三、直齿锥齿轮传动强度计算
(一)轮齿受力分析 受法向载荷Fn，分解为：
第九节 渐开线斜齿圆柱齿轮传动
二、斜齿圆柱齿轮的基本参数与几何
端面齿形与法面齿形不同
法面参数为标准参数，将其换算至端面上，在端面上计算斜齿轮 的几何尺寸。
mt mn / cos
* * * hat han cos , ct* cn cos
tant tan n / cos
几何参数及计算公式见表6－12
第十节 锥齿轮传动
（三）背锥和当量齿数 如图示，背锥上的齿形与球面渐开线的 齿形极为相似，用背 锥上的齿形代替球
面渐开线 的齿形。
当量齿轮: 背锥展开得扇形齿轮， 补充为完整齿轮，称锥 齿轮的当量齿轮，齿数 称当量齿数。 当量齿数
z zv cos
可利用当量齿轮来处理锥齿轮传动的相关问题。