齿轮传动分析

渐开线 基圆
发生线
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二、 渐开线的特性
1. 发生线沿基圆滚过的长度，等于
基圆上被滚过的圆弧长。
2. 渐开线上任意点的法线恒与其基
圆相切。
cos k
rb rk
3. 渐开线齿廓上某点的法线与速度方向
线所夹的锐角αk称为该点的压力角。
4. 基圆内无渐开线。
5. 渐开线的形状取决于基圆的大小。
为半径的圆称为轮１与轮２的节圆。
其半径用r’表示。i12
1 2
O2C O1C
r2 ' r1 '
传动比等于节圆半径的反比
两节圆作纯滚动
O1O2 O1C O2C r1'r2 '
外啮合齿轮传动中心距恒等于节圆半径之和
r2 '
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r1 '
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一、渐开线的形成
当一直线xx沿一圆周作 纯滚动时，直线上任意点K 的轨迹AK就是该圆的渐开 线。这个圆称为渐开线的 基圆，它的半径用rb表示， 直线xx叫作渐开线的发生 线。
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人 字 齿 轮 传 动
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直 齿 圆 锥 齿 轮 传 动
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斜 齿 圆 锥 齿 轮 传 动
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曲 线 齿 圆 锥 齿 轮 传 动
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交 错 轴 斜 齿 轮 传 动
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几
齿顶圆直径： d a= d + 2 ha=（z+2 ha*） m
何
齿根圆直径： d f = d - 2h f =（z - 2 ha*- 2 c*） m
尺 基 圆 直 径：d b = d cos = m z cos
寸
注： ha*—— 齿顶高系数，标准值为ha*= 1
c*—— 顶隙系数，标准值为c*= 0.25
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蜗 杆 传 动
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按工作条件不同可分为： 开式齿轮传动 闭式齿轮传动
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1. 齿廓啮合基本定律—— 互相啮合传动的一对齿轮，
在任一位置时的传动比都与其连 心线o1o2被其啮合齿廓在接触点 处的公法线所分成的两段成反比。
1O1C 2 O2C
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一、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸
齿 轮 各 部 分 名 称
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齿数：齿轮整个圆周上轮齿的数目---Z
齿顶圆：包含齿轮所有齿顶端的圆----ra、da 齿槽宽：相邻两齿之间的空间称为齿槽，任意圆 周上所量得的齿槽的弧长称为齿槽宽---ek 齿厚：任意圆周上同一轮齿两侧所量得的弧长称 为该圆周上的齿厚---sk 齿根圆：包含所有齿槽底的圆称为齿根圆---rf、df 齿距：任意圆周上相邻两齿同侧齿廓之间的弧长-
本章目录 教学要求 基本内容 重点难点 问题思考
齿轮传动是机械传动中最主要 的传动形式之一，它在现代机械中 应用极为广泛。因此，齿轮传动是 本课程重点章节之一。对齿轮传动 的研究一方面从几何关系入手研究 其传动平稳性，另一方面从承载能 力出发研究其设计问题。
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退 结出 束
标准压力角 = 20
分度圆——具有标准模数和标准压力角的计算基准圆。
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三、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸
齿 轮 的
分度圆直径： d = mz
见图
齿 顶 高： ha = ha* m
齿 根 高： h f =（ha*+ c*）m 齿 全 高： h = ha + h f = （2 ha*+ c*） m
二、齿轮传动的分类：
1. 平面齿轮机构
1）直齿① 外啮合齿轮传动
2. 空间齿轮机构
② 内啮合齿轮传动
1） 锥齿轮传动
③ 齿轮齿条传动
2） 交错轴斜齿轮传动
2）斜齿①外啮合②内啮合
3） 蜗杆传动
③齿轮齿条
3）人字齿轮传动
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外 啮 合 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动
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--pk pk=sk+ek
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二、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸
1. 齿数 z
齿
2. 模数m
轮
分度圆周长: πd =zp
的
分度圆直径: d p z
基 本
令:
wenku.baidu.com
p m
m为标准值
参
见表9.2，优先选用第一系列，单位？
数
3. 压力角
渐开线齿廓在分度圆上的压力角——齿轮压力角
i12
1 2
O2C O1C
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2. 推论：保证齿轮定传动比传动的条件
——不论两齿廓在任何位置接触，过
接触点所作的两齿廓公法线必须与两
轮连心线交于一定点。
c
3. 节点——
过两齿廓接触点所作的齿廓公法
线与两轮连心线o1o2的交点c。
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4. 节圆——
分别以o1、o2为圆心， o1 c、o2 c
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内 啮 合 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动
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直 齿 齿 轮 齿 条 传 动
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外 啮 合 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动
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内 啮 合 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动
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斜 齿 齿 轮 齿 条 传 动
§1 . 齿轮传动的分类及特点 §2 . 齿廓啮合基本定律 §3 . 渐开线齿廓
本 §4 . 渐开线齿轮的基本参数及标准直齿圆柱齿轮 章 §5 . 标准直齿圆柱齿轮的弦齿厚及公法线长度 目 §6 . 渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动 录 §7 . 渐开线齿轮的切齿原理及根切现象
§8 . 变位齿轮传动简介 §9 . 齿轮传动的失效形式与设计准则 §10 . 齿轮常用材料及热处理 §11 . 标准直齿圆柱齿轮传动的设计
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§12 . 平行轴斜齿圆柱齿轮传动
本 §13 . 直齿锥齿轮传动 章 §14 . 其他齿轮传动简介 目 §15 . 齿轮的结构设计及润滑 录
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一、齿轮传动的主要特点：
1、效率高； 2、结构紧凑；3、工作可靠、寿命长；4、传动比稳定。
5、精度要求高，成本较高；6、会产生噪声和振动
分度圆齿厚和齿槽宽：s = e=πm / 2
标准齿轮 —— m 、、 ha*、 c*均为标准值，且分度圆上s = e 的齿轮。
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一、渐开线齿廓啮合特性
1.保证定传动比传动 2.传动具有可分性
过啮合点所作的两齿廓的公法线为两基 圆的一条内公切 线 N 1N2 ,,它与连心线 的交点C为一定点。