齿轮传动的特点和分类(课件)2
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机械设计基础齿轮传动最新PPT课件
k
k
k 同侧齿廓弧长
法向齿距
（周节） －
p
n
=
p
b
基圆－ d 、r
bb
齿顶圆－ d 、r
aa
齿根圆－ d 、r
齿宽－ B f f
B p
k
s k
e k
pn
r
f
r
a
O
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称
分度圆－
人为规定的计算基准圆
表示符号： d、r、s、e， h
a
s=e，p= s+e
在啮合传动时，齿廓之间将产生相对滑动。相 对滑动是任何齿廓曲线齿轮都具有的特性。齿廓间 的滑动将引起啮合时的摩擦效率损失和齿廓的磨损。
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称 齿数－z
齿槽宽－ e
k 弧长
齿厚－ s 齿距 （周节） k 任意圆上的弧长
－ p = s +e
第五章 齿轮传动
5.1 齿轮传动的类型和特点 5.2 齿廓啮合的基本定律 5.3 渐开线齿廓 5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数 5.5 标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动的条件 5.6 渐开线齿轮的切齿原理及根切现象 5.7 齿轮传动的失效形式和计算准则 5.8 齿轮常用材料及热处理 5.9 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 5.10 直齿圆柱齿轮的强度计算 5.11 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 5.12 直齿圆锥齿轮传动 5.13 齿轮传动设计计算中的主要问题
③ 不适宜用于两轴间距离较大的传动。
5.2 齿廓啮合的基本定律
5.2 齿廓啮合的基本定律
一对齿轮传动，是依靠主动齿轮的齿廓依次推动从动齿轮的 齿廓来实现的，齿轮的齿廓曲线与传动比有密切的关系。
2024年机械设计基础课件齿轮传动
机械设计基础课件齿轮传动机械设计基础课件：齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式，广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。
齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点，因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。
2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。
齿轮副由两个或多个齿轮组成，其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮，从而实现动力和运动的传递。
齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的，齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。
3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。
直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式，具有结构简单、制造容易、精度高等优点。
斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点，适用于高速和重载的传动场合。
直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。
蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点，适用于低速、大扭矩的传动场合。
4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。
齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。
强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命，主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。
精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性，主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。
5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中，齿轮传动用于传递动力和运动，实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。
在风力发电、水力发电等能源领域，齿轮传动用于传递高速旋转的动力，实现能源的转换和利用。
在、自动化设备等高科技领域，齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递，提高设备的性能和效率。
齿轮传动机械基础PPT课件
制造和安装精度要求高
齿轮的制造和安装精度要求较高，否则会影响传动的平稳性和效率。
需要润滑
齿轮传动需要良好的润滑条件，以减少磨损和摩擦热。
齿轮传动的应用
01
02
03
04
工业领域
齿轮传动广泛应用于各种工业 机械和设备中，如机床、起重
机、矿山机械等。
交通运输领域
汽车、火车、飞机等交通工具 中大量使用齿轮传动来实现动
模数的单位是毫米 （mm）。
03
选择
模数的选择应根据齿轮的 承载能力和制造精度要求 进行。
齿轮的压力角
定义
压力角是齿轮齿形的一个参数，表示齿轮齿形的倾斜程度。压力 角的大小力角的单位是度（°）。
选择
压力角的选择应根据齿轮的传动要求和制造精度要求进行。
齿轮的齿数和齿宽
持心部良好的韧性。
齿轮材料和热处理的选择
根据齿轮的载荷、速度、精度等要求 进行选择。
对于承受轻载、低速或一般精度要求 的齿轮，可以选择较低强度和硬度的 材料和相应的热处理方法，以降低制 造成本。
对于承受重载、高速或高精度要求的 齿轮，应选择高强度、高硬度、高耐 磨性的材料和相应的热处理方法。
在选择材料和热处理方法时，还应考 虑齿轮的工作环境、制造工艺和经济 性等因素。
根据齿轮传动的使用要求，选用合适的润滑油或 润滑脂，并定期更换。
清洁维护
保持齿轮传动装置及其周围环境的清洁，防止杂 物和灰尘进入。
常见故障分析及排除方法
齿轮磨损
齿轮长时间使用后，会出现磨损现象。 解决方法是定期更换齿轮，或对磨损 严重的齿轮进行修复。
油位异常
油位过高或过低都会影响齿轮传动的正 常运转。解决方法是检查油位并调整到 规定范围内，同时检查油路是否畅通。
齿轮的制造和安装精度要求较高，否则会影响传动的平稳性和效率。
需要润滑
齿轮传动需要良好的润滑条件，以减少磨损和摩擦热。
齿轮传动的应用
01
02
03
04
工业领域
齿轮传动广泛应用于各种工业 机械和设备中，如机床、起重
机、矿山机械等。
交通运输领域
汽车、火车、飞机等交通工具 中大量使用齿轮传动来实现动
模数的单位是毫米 （mm）。
03
选择
模数的选择应根据齿轮的 承载能力和制造精度要求 进行。
齿轮的压力角
定义
压力角是齿轮齿形的一个参数，表示齿轮齿形的倾斜程度。压力 角的大小力角的单位是度（°）。
选择
压力角的选择应根据齿轮的传动要求和制造精度要求进行。
齿轮的齿数和齿宽
持心部良好的韧性。
齿轮材料和热处理的选择
根据齿轮的载荷、速度、精度等要求 进行选择。
对于承受轻载、低速或一般精度要求 的齿轮，可以选择较低强度和硬度的 材料和相应的热处理方法，以降低制 造成本。
对于承受重载、高速或高精度要求的 齿轮，应选择高强度、高硬度、高耐 磨性的材料和相应的热处理方法。
在选择材料和热处理方法时，还应考 虑齿轮的工作环境、制造工艺和经济 性等因素。
根据齿轮传动的使用要求，选用合适的润滑油或 润滑脂，并定期更换。
清洁维护
保持齿轮传动装置及其周围环境的清洁，防止杂 物和灰尘进入。
常见故障分析及排除方法
齿轮磨损
齿轮长时间使用后，会出现磨损现象。 解决方法是定期更换齿轮，或对磨损 严重的齿轮进行修复。
油位异常
油位过高或过低都会影响齿轮传动的正 常运转。解决方法是检查油位并调整到 规定范围内，同时检查油路是否畅通。
机械设计基础第七章 齿轮传动
啮合点沿着主 动轮的齿根逐渐移 向齿顶。
从动轮则相反。
实际啮合线段B1B2 理论啮合线段N1N2 实际工作段
非工作段
一对渐开线齿轮正确啮合的条件
一对齿轮传动时，所有啮合点都在啮合线N1N2上。
pb1
O1
rb1
ω1
r1 N1
B2 B1 P
N2
ห้องสมุดไป่ตู้pb1
rb1 r1
B1
N2
O1
ω1
N1
B2 P
pb1
rb1 r1
过其接触点所作的齿廓公法线必须与两轮的连心
线相交于一固定点P。P点称为节点。
节圆的概念 r1、r2
2传动比
3
i12
中心距
1 2
r2' r1'
a O1O2 r1'r2 '
7.2.2 共轭齿廓
共轭齿廓：凡能实现预定传动比的一对齿廓。 包络法求共轭齿廓曲线 共轭齿廓的选择：考虑加工、安装测量、定传动比。
一）按传动比是否恒定分： 1） 定传动比：齿轮是圆形的。当主动轮等
速回转时，从动轮也作等速回转，运转平 稳。因此应用最广。 2） 变传动比：齿轮一般是非圆形的。用于 一些具有特殊要求的机械中。
椭圆齿轮机构
二）按两轮轴的相对位置分类：
1）圆柱齿轮传动：直齿、斜齿、人字齿轮， 用于平行轴间的传动；
2）锥齿轮传动：直齿、斜齿、弧齿锥齿轮， 用于相交轴间的传动；
3 、连续传动的条件及重合度
第七章 齿轮传动
7.1 齿轮传动的特点与类型
1、 齿轮传动的特点
优点：适用的圆周速度和功率范围广， 效率高，可获得稳定的传动比，寿命较 长，工作可靠性高，可实现平行轴、任 意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
机械设计基础课件——第四章齿轮传动
第二节 渐开线齿廓
▪ 一、渐开线齿廓的形成和性质 ▪ 1.渐开线的形成 ▪ 如图4-2a所示，直线n-n沿一个半径为rb的圆周作无
滑动的纯滚动，该直线上任一点的K的轨迹AK称为 该圆的渐开线。这个圆称为基圆，该直线称为渐开 线的发生线。∠AOK（∠AOK=θK）称为渐开线在K 点的展角。
图 4-2
▪ 2.渐开线齿廓的压力角
▪ 齿轮传动中，齿廓在K点啮合时，作用于K点的法向力Fn与齿轮上K点速 度方向所夹的锐角，称为渐开线上K点处的压力角，用αk表示，由图4-2b 可见，αk=∠NOK,设K点的内径为rk,于是：
▪
cosαk=rb/rk
▪ 3.渐开线的性质
▪ 根据渐开线的形成，可知渐开线具有如下性质：
▪ 齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，用h表示。
▪ 二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数
▪ 1.齿数
▪ 在齿轮整个圆周上轮齿的数目称为该齿轮的齿数，用z表示。
▪ 2.模数
▪ 分度圆的周长为dπ=pz，于是分度圆的直径d=pz/π，由于式中π是无理 数，故将p/π的比值制定成一个简单的有理数列，以利计算，并把这个 比值称为模数，以m表示。
▪ （4）渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越大渐开线就越平直，当基 圆的半径无穷大时，那么渐开线就是直线了，如图4 3b所示。
▪ （5）基圆内无渐开线。
▪ 二、渐开线齿廓啮合特性 ▪ 1.渐开线齿廓能保证定传动比传动 ▪ 2.渐开线齿廓之间的正压力方向不变 ▪ 3.渐开线齿廓传动具有中心距可分性
第四章 齿轮传动
第一节 齿轮传动的类型、特点和应用
▪ 一、齿轮传动的类型 ▪ 齿轮传动的类型很多，下面介绍几种常用的分类方法。 ▪ （1）按一对齿轮两轴线的相对位置分为平行轴齿轮传动、相交轴
齿轮传动的特点和类型
齿轮传动的特点和类型第一节齿轮传动的特点和类型一、齿轮传动的特点齿轮传动是应用最为广泛的一种传动形式，与其它传动相比，具有传递的功率大、速度范围广、效率高、工作可靠、寿命长、结构紧凑、能保证恒定传动比；缺点是制造及安装精度要求高，成本高，不适于两轴中心距过大的传动。
二、齿轮传动分类1、按轴线相互位置：平面齿轮传动和空间齿轮传动。
平面齿轮传动：按轮齿方向：直齿轮传动，斜齿轮传动和人字齿轮传动；按啮合方式：外啮合、内啮合和齿轮齿条传动；空间齿轮传动：锥齿轮传动、交错轴斜齿轮传动和蜗杆蜗轮传动。
2、按齿轮是否封闭：开式和闭式齿轮传动三、齿轮传动的基本要求1、传动准确平稳；齿廓啮合基本定律：为保证齿轮传动的瞬时传动比保持不变，则两轮不论在何处接触，过接触点所作两轮的公法线必须与两轮的连心线交于一定点。
定点C称为节点，分别以O1、O2为圆心，过节点C 所作的两个相切的圆称为节圆。
根据齿廓曲线满足齿廓啮合基本定律制出的齿轮有渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧线齿轮。
我们主要介绍渐开线齿轮。
渐开线的有关概念：1、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上相应被滚过的弧长；2、发生线即渐开线的法线，它始终与基圆相切，故也是基圆的切线；3、同一基圆上生成的任意两条反向渐开线间的公法线长度处处相等，任意两条同向渐开线间的法向距离处处相等；4、渐开线的形状取决于基圆的大小。
基圆越小，渐开线越弯曲；基圆越大，渐开线越平直；5、基圆内无渐开线。
2、承载能力高和较长的使用寿命。
第二节渐开线齿轮的基本参数及几何尺寸计算一、各部分名称端平面：垂直于齿轮轴线的平面；齿槽：相邻两轮之间的空间；齿顶圆（da）、齿根圆（df）、齿槽宽（ek）、齿厚（sk）、齿顶高（ha）、齿根高（hf）、齿宽（p）、全齿高（h）二、基本参数1、模数m：；2、压力角：规定分度圆上的压力角为标准压力角；3、齿顶高系数：；4、顶隙系数：；5、齿数z：。
当m、α不变时，z越大，db越大，渐开线越平直，若当z→∞时，db→∞，渐开线变成直线，齿轮变成齿条。
齿轮传动的特点
展成法加工齿轮齿形
二、齿轮传动分类
内啮合
直齿圆柱齿轮传动 外啮合
平面齿轮传动
齿轮齿条 内啮合
斜齿圆柱齿轮传动 外啮合
齿
齿轮齿条
轮 传
人字齿齿轮运动
动
直齿
传递相交运动 斜齿
曲线齿
空间齿轮传动
交错轴斜齿轮传动
传递交错轴运动 蜗杆涡轮
准双曲面齿轮
展成法加工齿轮齿形
二、齿轮传动分类
展成法加工齿轮齿形
三、渐开线的形成： 一直线绕一固定圆作纯滚动
8～7
7～6 7～6 6～3 6～3
表面粗 糙度
适用范围
6.3～ 适用于单件小批生产中．加工直齿和螺
3.2
旋齿轮及齿条
3.2～ 各种批量生产中加工直齿、斜齿外啮合
1.6
圆柱齿双
1.6
联齿轮、扇形齿轮、短齿条等。但插
削斜齿轮只适用于大批量生产。
0.8～ 大批量生产中滚齿或插齿后未经淬火的
福建信息学院机电工程系
3、齿轮传动的精度等级
误差的影响：
制造和安装齿轮传动装置时，不可避免会产生齿形误差、齿距 误差、齿向误差、两轴线不平行误差等。
(1)转角与理论不一致，影响运动的不准确性；
(2)瞬时传动比不恒定，出现速度波动，引起震动、 冲击和噪音影响运动平稳性；
(3)齿向误差导致轮齿上的载荷分布不均匀，使轮齿 提前损坏，影响载荷分布的不均匀性。
展成法加工齿轮齿形
四、齿轮齿形加工
2.插齿
（2）插齿运动
① 主运动－插刀上下往复直线运动 ② 分齿运动－保证插齿刀与齿坯间啮合传动比
nw n0 ? z0 zw
③ 圆周进给运动－控制插齿刀转速 ④ 径向进给运动－切出全齿深 ⑤ 让刀运动－插齿刀返回时让位
齿轮传动课件共48张PPT大纲
蜗杆传动
由蜗杆和蜗轮组成，具有 传动比大、结构紧凑等特 点，但效率较低。
传动比及计算方法
传动比定义
传动比是指输入轴转速与输出轴转速 之比，也等于两齿轮齿数之比（对于 圆柱齿轮）。
计算方法
传动比=输入轴转速/输出轴转速=齿 轮Z2的齿数/齿轮Z1的齿数（其中Z1 、Z2为两啮合齿轮的齿数）。
应用领域与发展趋势
正确啮合条件分析
模数和压力角相等
保证两齿轮能够正确啮合 的基本条件。
齿形角匹配
两齿轮的齿形角必须相等 ，以确保平稳的啮合过程 。
齿顶间隙适当
避免齿轮在啮合过程中发 生干涉或卡死现象。
滑动率与传动效率关系
滑动率定义
齿轮啮合过程中，主动轮与从动轮在 接触点处的线速度差与主动轮线速度 之比。
提高传动效率的措施
应用领域
齿轮传动广泛应用于机床、汽车、船舶、飞机、工程机械等各种机械设备中。
发展趋势
随着科技的进步和制造业的发展，齿轮传动正朝着高速、重载、高精度、低噪 声、高效率等方向发展，同时新材料、新工艺和新技术也不断应用于齿轮传动 中。
02
齿轮几何参数及啮合原理
齿轮基本几何参数
齿数
齿轮上齿的数量，决定 了齿轮的传动比和尺寸
油液分析法
通过对润滑油进行化验分析 ，了解油液污染程度、金属 磨粒含量等指标，判断齿轮 磨损情况和故障类型。
维护保养周期和作业内容
日常检查
每天对齿轮传动系统进行外观检查、温 度监测和噪声听诊等，及时发现并处理
异常情况。
清洗检查
定期对齿轮传动系统进行清洗和检查 ，清除内部杂质和金属磨粒，检查齿
轮磨损情况和轴承间隙等。
考虑轴承的润滑和密封问题
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
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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• 近年来，机械装置正向着大型、高速、重载、精密、成 套和自动化方向发展，有的则向小型、轻量化方向发展 ，从而推动了齿轮技术的进步。
• 概括起来说，当今世界各国齿轮技术的总趋势是向六 高、二低、二化的方向发展。六高即高承载能力、高齿 面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高传动效率；二 低即低噪声、低成本；二化即标准化、多样化。
❖ 斜齿锥齿轮副：常用于圆周速度v＞5m/s的传动中，承 载能力较大，有较大的轴向力，且其方向与齿轮旋向有 关。目前应用日益减少，被曲线锥齿轮代替。
❖ 曲线锥齿轮：传动时轴向力较小，方向与直齿锥齿轮相 近，可在不改变支承装置的情况下，代替直齿锥齿轮， 使传动更平稳。
交错轴齿轮传动机构
❖ 蜗轮蜗杆：由圆 柱蜗杆及其配对 的蜗轮组成的交 错轴齿轮副，加 工较简单，应用 广泛，一般圆柱 蜗杆传动效率低 ，不易磨削，齿 面磨损快
齿轮被认为是工业的象征！！！
机械传动的种类
• 带传动：三角带、平带、圆形带、同步齿形带等 • 链传动：套筒滚子链传动、齿形链传动、包容链传动 • 渐开线圆柱齿轮传动：直齿、斜齿 • 圆弧齿轮传动 • 圆锥齿轮传动：直齿、斜齿、弧齿、准双曲面 • 蜗杆传动：圆柱蜗杆、弧面蜗杆、平面二包 • 渐开线圆柱齿轮行星传动 • 摆线行星轮传动:摆线针轮、RV、双摆线钢球、Dojen
❖ 斜齿圆柱齿轮副：由两个斜齿圆柱齿轮组成的齿轮副 。优点是重合度大，传动平稳，适用于高速。缺点是 传动中产生轴向力，一般不宜做滑移式变速齿轮。
❖ 人字齿轮副：一个圆柱齿 轮，在其一部分齿宽上为 右旋齿，而在另一部分齿 宽上为左旋齿，两部分齿 宽之间无论有槽与否。常 用于高速重载传动。
❖ 齿条传动：一平板或直 杆，当其有一系列等距离 分布的齿时，就称为齿条 。利用齿轮齿条可以把回 转运动变成直线运动（或 相反）。
◆ 闭式齿轮传动
◆ 开式齿轮传动
4、按齿轮圆周速度高低
◆ 极低速齿轮传动 小于0.5m/s ◆ 低速齿轮传动 0.5~3 m/s ◆ 中速齿轮传动 3~15 m/s ◆ 高速齿轮传动 大于15m/s
5、按齿轮齿廓曲线的形状 ◆ 渐开线齿轮传动 ◆ 摆线齿轮传动 ◆ 圆弧齿轮传动
三、齿轮传动的应用及发展方向
（二）齿轮传动分类：
1、按两齿轮轴线的相对位置及轮齿的形状 2、按齿轮啮合方式 3、按齿轮传动工作条件 4、按齿轮圆周速度高低 5、按齿轮齿廓曲线的形状
（二）齿轮传动分类：
1、按两齿轮轴线的相对位置及轮齿的形状 平行轴齿轮传动机构（圆柱齿轮传动机构）
❖ 直齿圆柱齿轮副：齿线为分度圆柱面直母线的圆柱齿 轮副。在各类机械传动中使用最广，制造较简单。
轮的高效、强力切削刀具将继续发展。
2.齿轮材料与热处理方面
1) 金属的或非金属的新材料都将进一步发展。 2) 钢质齿轮仍将在动力传动中起主导作用。 3) 锻造或铸造的齿轮毛坯将越来越接近齿轮的最终形状。 4) 深层硬化处理技术和热处理变形控制技术是两个重要的
发展方向。
谢 谢！
、Twinspin • 谐波传动 • 螺旋传动：滑动丝杠、滚珠丝杠
机械传动分类
• 杠杆传动原理：带、齿轮传动等 • 斜面传动原理：螺旋传动、蜗杆传动等 • 变形原理：谐波传动等
杠杆传动原理：带、齿轮传动等 杠杆原理——带传动
斜面传动原理：螺旋传动、蜗杆传动等 斜面原理——螺旋传动
谐波传动等变形原理：谐波传动等 变形原理——谐波传动
二、齿轮传动的特点及分类
（一）齿轮传动特点
总体来说：
◆ 优点：
（1）适用范围广； （2）瞬时传动比恒定； （3）效率高； 寿命长；结构紧凑。
◆ 缺点 ：
（1）制造、安装精度要求较高，成本较高； （2）不适于远距离两轴之间的传动； （3）振动、冲击、噪声较大。
齿轮传动
齿轮传动
如右图所示，两个齿轮相当于两根省力 杠杆，在各端受到相同的作用力F，但因力 臂不相等L2＞L1， 故力矩 F×L2＞ F×L1 ， 即用电机带动的输入端O1只需输入较小的扭 矩就可在输出端O2获得较大的扭矩。
1.齿轮制造技术方面
1) 用切削和磨削两种方法精加工硬齿面齿轮的制造技术将 进一步继续发展。
2) 内齿轮加工技术进一步发展，剃齿技术也将继续发展。 3) 对于大批量生产的齿轮，所有的制造和检验功能全盘自
动化是最重要的发展趋势。 4) 齿轮加工机床方面，高效率、高精度、高刚度和高度自
动化的齿轮加工机床将进一步得到发展。 5) 发展新的齿轮量仪和监测系统，刀具方面加工硬齿面齿
齿轮传动
第五组
主要内容
一、机械传动概述 二、齿轮传动的特点及分类 三、齿轮传动的应用及发展趋势
一、机械传动概述
传动：
形式可分为单流传动、分流传动和汇流传动；类型包括机 械传动、流体传动、电力传动、磁力传动……
其中机械传动，是利用机械方式传递动力和运动的传动。 机械传动尤其是齿轮传动具有效率高、可靠和恒功率输出的特 性，是装备业极其重要的基础性零部件；是目前实用性最强、 应用最广泛的一种传动方式。
❖ 交错轴斜齿轮副：由两个配对的 斜齿轮组成的交错轴齿轮副。用 于传动轴间交角为0°--90°的 任意值传动中。缺点是啮合时滑 动速度较大，磨损较快，理论上 为点接触传动，承载能力较低
2、按齿轮啮合方式
直 齿 外啮合齿轮传动 圆 柱
内啮合齿轮传动
齿 轮 传 动 齿轮齿条啮合
外齿轮 内齿轮 齿条
3、按齿轮传动工作条件
❖ 行星齿轮传动：行星 齿轮传动主要由行星 轮、行星架和中心轮 构成。由两个中心轮 和一个行星架组成的 2K-H型行星传动，效 率高，结构紧凑，单 级传动比范围大，目
前应用最广泛。
相交轴齿轮传动机构（圆锥齿轮）
❖直齿锥齿轮副：常用于低速、轻
载传动。用成对刨刀加工时，圆周 速度v≤5m/s；用仿形法加工时，圆 周速度v≤2m/s。为减少装配和制造 引起的偏载，可制成鼓形齿。轴向 力小，方向固定。
齿轮作为机械传动典型代表，在机械设备中无处不在，同时也向多 领域开拓发展。目前齿轮传动技术应用于各行各业，归纳总结如下：
A：起重机械 D：化工机械 G：轻工机械 J：通信电子
B：运输机械 E：建筑机械 H：纺织机械 K：医疗器械
C：石油机械 F：煤炭机械 I：精密机械 L：仪器仪表
齿轮技术的发展趋势:
• 概括起来说，当今世界各国齿轮技术的总趋势是向六 高、二低、二化的方向发展。六高即高承载能力、高齿 面硬度、高精度、高速度、高可靠性和高传动效率；二 低即低噪声、低成本；二化即标准化、多样化。
❖ 斜齿锥齿轮副：常用于圆周速度v＞5m/s的传动中，承 载能力较大，有较大的轴向力，且其方向与齿轮旋向有 关。目前应用日益减少，被曲线锥齿轮代替。
❖ 曲线锥齿轮：传动时轴向力较小，方向与直齿锥齿轮相 近，可在不改变支承装置的情况下，代替直齿锥齿轮， 使传动更平稳。
交错轴齿轮传动机构
❖ 蜗轮蜗杆：由圆 柱蜗杆及其配对 的蜗轮组成的交 错轴齿轮副，加 工较简单，应用 广泛，一般圆柱 蜗杆传动效率低 ，不易磨削，齿 面磨损快
齿轮被认为是工业的象征！！！
机械传动的种类
• 带传动：三角带、平带、圆形带、同步齿形带等 • 链传动：套筒滚子链传动、齿形链传动、包容链传动 • 渐开线圆柱齿轮传动：直齿、斜齿 • 圆弧齿轮传动 • 圆锥齿轮传动：直齿、斜齿、弧齿、准双曲面 • 蜗杆传动：圆柱蜗杆、弧面蜗杆、平面二包 • 渐开线圆柱齿轮行星传动 • 摆线行星轮传动:摆线针轮、RV、双摆线钢球、Dojen
❖ 斜齿圆柱齿轮副：由两个斜齿圆柱齿轮组成的齿轮副 。优点是重合度大，传动平稳，适用于高速。缺点是 传动中产生轴向力，一般不宜做滑移式变速齿轮。
❖ 人字齿轮副：一个圆柱齿 轮，在其一部分齿宽上为 右旋齿，而在另一部分齿 宽上为左旋齿，两部分齿 宽之间无论有槽与否。常 用于高速重载传动。
❖ 齿条传动：一平板或直 杆，当其有一系列等距离 分布的齿时，就称为齿条 。利用齿轮齿条可以把回 转运动变成直线运动（或 相反）。
◆ 闭式齿轮传动
◆ 开式齿轮传动
4、按齿轮圆周速度高低
◆ 极低速齿轮传动 小于0.5m/s ◆ 低速齿轮传动 0.5~3 m/s ◆ 中速齿轮传动 3~15 m/s ◆ 高速齿轮传动 大于15m/s
5、按齿轮齿廓曲线的形状 ◆ 渐开线齿轮传动 ◆ 摆线齿轮传动 ◆ 圆弧齿轮传动
三、齿轮传动的应用及发展方向
（二）齿轮传动分类：
1、按两齿轮轴线的相对位置及轮齿的形状 2、按齿轮啮合方式 3、按齿轮传动工作条件 4、按齿轮圆周速度高低 5、按齿轮齿廓曲线的形状
（二）齿轮传动分类：
1、按两齿轮轴线的相对位置及轮齿的形状 平行轴齿轮传动机构（圆柱齿轮传动机构）
❖ 直齿圆柱齿轮副：齿线为分度圆柱面直母线的圆柱齿 轮副。在各类机械传动中使用最广，制造较简单。
轮的高效、强力切削刀具将继续发展。
2.齿轮材料与热处理方面
1) 金属的或非金属的新材料都将进一步发展。 2) 钢质齿轮仍将在动力传动中起主导作用。 3) 锻造或铸造的齿轮毛坯将越来越接近齿轮的最终形状。 4) 深层硬化处理技术和热处理变形控制技术是两个重要的
发展方向。
谢 谢！
、Twinspin • 谐波传动 • 螺旋传动：滑动丝杠、滚珠丝杠
机械传动分类
• 杠杆传动原理：带、齿轮传动等 • 斜面传动原理：螺旋传动、蜗杆传动等 • 变形原理：谐波传动等
杠杆传动原理：带、齿轮传动等 杠杆原理——带传动
斜面传动原理：螺旋传动、蜗杆传动等 斜面原理——螺旋传动
谐波传动等变形原理：谐波传动等 变形原理——谐波传动
二、齿轮传动的特点及分类
（一）齿轮传动特点
总体来说：
◆ 优点：
（1）适用范围广； （2）瞬时传动比恒定； （3）效率高； 寿命长；结构紧凑。
◆ 缺点 ：
（1）制造、安装精度要求较高，成本较高； （2）不适于远距离两轴之间的传动； （3）振动、冲击、噪声较大。
齿轮传动
齿轮传动
如右图所示，两个齿轮相当于两根省力 杠杆，在各端受到相同的作用力F，但因力 臂不相等L2＞L1， 故力矩 F×L2＞ F×L1 ， 即用电机带动的输入端O1只需输入较小的扭 矩就可在输出端O2获得较大的扭矩。
1.齿轮制造技术方面
1) 用切削和磨削两种方法精加工硬齿面齿轮的制造技术将 进一步继续发展。
2) 内齿轮加工技术进一步发展，剃齿技术也将继续发展。 3) 对于大批量生产的齿轮，所有的制造和检验功能全盘自
动化是最重要的发展趋势。 4) 齿轮加工机床方面，高效率、高精度、高刚度和高度自
动化的齿轮加工机床将进一步得到发展。 5) 发展新的齿轮量仪和监测系统，刀具方面加工硬齿面齿
齿轮传动
第五组
主要内容
一、机械传动概述 二、齿轮传动的特点及分类 三、齿轮传动的应用及发展趋势
一、机械传动概述
传动：
形式可分为单流传动、分流传动和汇流传动；类型包括机 械传动、流体传动、电力传动、磁力传动……
其中机械传动，是利用机械方式传递动力和运动的传动。 机械传动尤其是齿轮传动具有效率高、可靠和恒功率输出的特 性，是装备业极其重要的基础性零部件；是目前实用性最强、 应用最广泛的一种传动方式。
❖ 交错轴斜齿轮副：由两个配对的 斜齿轮组成的交错轴齿轮副。用 于传动轴间交角为0°--90°的 任意值传动中。缺点是啮合时滑 动速度较大，磨损较快，理论上 为点接触传动，承载能力较低
2、按齿轮啮合方式
直 齿 外啮合齿轮传动 圆 柱
内啮合齿轮传动
齿 轮 传 动 齿轮齿条啮合
外齿轮 内齿轮 齿条
3、按齿轮传动工作条件
❖ 行星齿轮传动：行星 齿轮传动主要由行星 轮、行星架和中心轮 构成。由两个中心轮 和一个行星架组成的 2K-H型行星传动，效 率高，结构紧凑，单 级传动比范围大，目
前应用最广泛。
相交轴齿轮传动机构（圆锥齿轮）
❖直齿锥齿轮副：常用于低速、轻
载传动。用成对刨刀加工时，圆周 速度v≤5m/s；用仿形法加工时，圆 周速度v≤2m/s。为减少装配和制造 引起的偏载，可制成鼓形齿。轴向 力小，方向固定。
齿轮作为机械传动典型代表，在机械设备中无处不在，同时也向多 领域开拓发展。目前齿轮传动技术应用于各行各业，归纳总结如下：
A：起重机械 D：化工机械 G：轻工机械 J：通信电子
B：运输机械 E：建筑机械 H：纺织机械 K：医疗器械
C：石油机械 F：煤炭机械 I：精密机械 L：仪器仪表
齿轮技术的发展趋势: