简易机器人齿轮传动

外齿轮基本参数及几何尺寸计算：
模数m
p Z p = d 则d= z = m z
模数单位为mm，它是确定齿轮尺寸的重要参数。
渐开线标准直齿圆柱齿轮的安装
标准安装条件 :
一对齿轮传动时，一齿 轮节圆上的齿厚之差称为齿侧间隙。 在机械设计中，正确安装的齿轮应 无齿侧间隙。
一对相互啮合的标准齿 轮，其模数相等，故两轮分度圆上 的齿厚和齿槽宽相等，因此，当分 度圆与节圆重合时，可满足无齿侧 间隙的条件。这种安装称为标准安 装。
常见的齿轮传动形式
圆柱齿轮传动 圆锥齿轮传动 齿轮齿条传动 蜗杆传动
渐开线标准直齿圆柱齿轮传动
渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮机构， 是用于传递两平行轴之间的运动和动力 的齿轮机构，它是齿轮机构中最简单最 基本也最常用的一种类型。
外齿轮各部分名称及符号：
齿轮圆周上轮 齿的数目称为 齿数,用z表示。
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2020/2/3
蜗杆传动
蜗杆传动由蜗轮和蜗杆组成，用于传递空间两交叉轴之间 的运动和动力。通常交错角为90。，蜗杆位主动件。
1.蜗杆传动的类型
根据蜗杆的形状可分为： 圆柱蜗杆传动和环面蜗 杆传动。圆柱蜗杆按螺 旋面形状的不同可分为 渐开线蜗杆和阿基米德 蜗杆。由于阿基米德蜗 杆加工方便，所以应用 广泛。
nA
iABn=B
从A到B所有从动轮齿数的连乘积
=
从A到B所有主动轮齿数的连乘积
传动比计算
在下图所示的定轴轮系中，已知z1=18， z2=54， z2’=16， z3=32， z3’=2，（右 旋）， z4=40， n1=3000r/min，转向如 图示。求蜗轮的转速n4，并判断其转向。
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2020/2/3
标准安装时的中心距称
为标准中心距。 a = m
圆锥齿轮传动
1.圆锥齿轮传动概述
圆锥齿轮传动是用来传递空间两相交轴之间运动和动力的一 种齿轮传动.一对圆锥齿轮两轴线间的夹角Σ称为轴角。其值可 根据传动需要任意选取，在一般机械中，多取Σ＝90°。圆锥齿 轮的轮齿有直齿、斜齿和曲齿。直齿圆锥齿轮设计、制造、安装 比较简便，应用广泛。
蜗杆传动
2.蜗杆传动的特点和用途 1.传动比大。
i=10--40,最大可达80。 若只传递运动，传动比可达1000。
2.传动平稳、噪声小。 3.可制成具有自锁性的蜗杆。 4.效率较低。η=0.7——0.8。 5.蜗轮造价较高。
蜗杆传动主要用于传动比较大，结构要求紧凑的场合； 或用于需要传动具有自锁Fra Baidu bibliotek能的场合。
3.实现换向传动
轮系的功用
4.实现变速传动
轮系的功用
5.实现运动的合成与分解
齿轮传动比
一对齿轮的传动比 齿轮1、2的传动比大小表示为：
i1ww2 12=
n1 = z2
n2
z1
=
w1、2为角速度； n1、2为转速； z1、2齿数，若z1为蜗杆，则是蜗杆的头数。
定轴轮系传动比
定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比 的连乘积；数值上等于轮系中所有从动 轮齿数的连乘积除以所有主动轮齿数的 连乘积。
圆锥齿轮传动 2.直齿圆锥齿轮的基本参数
模数：参见国标 ，一般取 m>=2mm 齿数：一般取 Zmin>=20 压力角：国标规定为20 。 齿顶高系数与顶隙系数：
正常齿制h a *=1,c*=0.2
3.直齿圆锥齿轮的正确啮合条件：
两齿轮大端的模数和压力角相等。
齿轮齿条传动
齿轮齿条机构是用于传递两平行轴之间 的运动和动力的齿轮机构。齿条可看作 齿数为无穷多的一种特殊的齿轮，这主 要用在将转动转变为直线移动或者将直 线移动转变为转动的场合。
蜗杆传动
3.蜗杆传动的基本参数
蜗杆的头数Z1和蜗轮的齿数Z2 (可参考表。)
常取Z1 =1，2，4，6， Z2根据传动比而定。 如果在蜗杆上只有一条螺旋线，称为单头蜗杆（单线蜗 杆）。即在端面上只有一个轮齿。如果在蜗杆上有两条螺 旋线，称为双头蜗杆（双线蜗杆）。以此类推。蜗杆螺旋 线头数即为齿数。
蜗杆传动传动比i
(i=n1/n2=Z2/Z1)
蜗轮旋转方向判断
根据蜗杆的旋向，蜗杆为右旋时用右手， 为左旋时用左手，握住蜗杆轴线，四指 代表蜗杆的转向，大拇指的指向即为蜗 杆轴向力的方向，也是蜗轮上啮合点速 度的反方向。 周转轮系、复合轮系的传动比计算不作 要求。
蜗杆传动自锁的应用
齿轮系
现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动 往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿 轮组成的传动系统称为齿轮系（简称轮系）。
齿轮系的类型
1.按组成轮系的齿轮（或构件）的 轴线是否相互平行可分为： 平面轮系和空间轮系
2.根据轮系运转时齿轮的轴线位置 相对于机架是否固定可分为两大类： 定轴轮系和周转轮系
轮系的功用
1.实现分路传动
轮系的功用
2.获得大的传动比 一对外啮合圆柱齿轮传动，其传动比一般可为i<=5-7。 但是行星轮系传动比可达i=10000,而且结构紧凑。
齿轮传动的类型
平面齿轮传动
(圆柱齿轮传动)
齿 传递平行轴间的
轮
运动
传
动
空间齿轮传动
传递相交轴或交
错轴间的运动
直齿圆柱齿轮传动 (轮齿与轴平行) 斜齿圆柱齿轮传动 (轮齿与轴不平行) 人字齿圆柱齿轮传动
齿轮齿条传动
直齿圆锥齿轮传动 斜齿圆锥齿轮传动 曲齿圆锥齿轮传动
交错轴斜齿轮传动 蜗轮蜗杆传动
机械装置的特 点及应用。
齿轮传动
齿轮传动:用于传递任意两轴间的运动和 动力,圆周速度可达200m/s,传递的功率可 达数十万千瓦，是现代机械中应用最广的 一种机械传动。
齿轮传动的主要特点
优点： 传递动力大、效率高； 寿命长，工作平稳，可靠性高； 能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间 的运动。
缺点： 制造、安装精度要求较高，因而成本也较高； 不宜作远距离传 动。