机械基础—齿轮传动

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机械基础-第8 章 齿轮传动

机械基础-第8 章 齿轮传动
由渐开线的性质2)可知,一对渐开线齿轮啮合时,啮合点的公法线必是两基 圆的公切线。因两基圆位置和大小都不变,故其公切线与轴心连线O1O2 的交点P (节点)的位置不变,满足齿廓啮合的基本定律。
8.3 渐开线标准直齿圆柱 齿轮的几何尺寸计算
直齿圆柱齿轮的基本参数
渐开线齿轮各部分的尺寸均为标准值。如图8-3 所 示,标准直齿圆柱齿轮各部分的名称、符号及其尺寸间与渐开线齿廓
齿廓啮合基本定律
采用齿轮传动的主要目的是使两个相互啮合的齿轮的 角速度大小发生改变或转动方向发生改变。两个齿轮的瞬 时角速度ω1 与ω2 之比称为传动比i。
图8-1 所示为两齿轮相互啮合的一对齿廓,O1、O2 为 两齿轮的回转轴心。
渐开线齿廓的形成及特性
1.渐开线的形成 如图8-2 所示,直线NK 在半径为rb 的圆周上作纯滚动时,直线上任意一点K 的轨迹AK 称为该圆的渐开线。 2.渐开线的基本性质 由渐开线的形成过程可知,渐开线具有下列性质: 1)发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的圆弧长。
渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸计算
标准齿轮是指模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数均为标准值,且其分度圆 上的齿厚等于齿槽宽的齿轮。
8.4 渐开线标准直齿圆柱
齿轮的啮合传动
渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合的条件
设m1、m2 和α1、α2 分别为两个齿轮的模数和压力角,则正确的啮合条件是
于是,一对渐开线直齿圆柱齿轮的传动比又可表达成
8.1 齿轮机构的特点、
类型和应用
齿轮机构的特点
1.齿轮机构的优点 1)传动比恒定,这是最重要的特点。 2)传动效率高。 3)其圆周速度和所传递功率范围大。 4)工作寿命长。 5)可以传递空间任意两轴之间的运动。 6)结构紧凑。 2.齿轮机构的缺点 1)齿轮制造和安装精度高,成本较高,需采用专用设备、刀具生产制造。 2)不适用于两轴中心距较大的场合。 3)无过载保护功能。 4)传动中有噪声和振动。

机械设计基础齿轮传动

机械设计基础齿轮传动

材料与热处理对齿轮性能的影响
对齿轮的承载能力的影响
不同材料和热处理方法会影响齿轮的 硬度、韧性等力学性能,从而影响其 承载能力。
对齿轮的耐磨性的影响
材料和热处理方法会影响齿轮表面的 硬度、粗糙度等物理性能,从而影响 其耐磨性。
对齿轮的抗疲劳性能的影响
材料和热处理方法会影响齿轮的内部 组织结构和残余应力分布,从而影响 其抗疲劳性能。
采用先进的测量技术
采用先进的测量仪器和测量方法,提高齿轮 各项公差的检测精度和效率。
05
齿轮的润滑与密封
齿轮润滑的作用与要求
01
02
03
04
减摩抗磨
降低齿轮传动过程中的摩擦系 数,减少磨损,提高传动效率

冷却降温
将齿轮传动过程中产生的热量 带走,防止齿轮过热变形。
清洗清洁
将齿轮表面的杂质和氧化物清 洗干净,保持齿轮表面光洁。
封等。
06
齿轮传动的失效形式与设计准则
齿轮传动的失效形式及其原因
轮齿折断
由于过载、冲击或材料疲劳等原因,导 致轮齿在应力作用下发生断裂。
齿面点蚀
由于交变应力作用,齿面出现疲劳裂 纹并扩展,最终导致小块金属剥落形
成点蚀。
齿面磨损
由于润滑不良、颗粒污染或接触应力 过大等原因,导致齿面材料逐渐损失 。
对齿轮的耐蚀性的影响
不同材料和热处理方法会影响齿轮的 化学稳定性和耐蚀性,从而影响其在 腐蚀环境下的使用寿命。
04
齿轮的精度与公差
齿轮精度的基本概念
齿轮精度
是指齿轮实际参数与理论参数相符合的程度,包括齿轮的尺寸精度、形状精度和位置精 度。
齿轮精度等级
根据齿轮使用要求的不同,将齿轮的各项公差分为不同的等级,以满足不同传动性能的 要求。

2024版《机械设计基础》第六章齿轮传动

2024版《机械设计基础》第六章齿轮传动

安全系数
在强度计算中引入安全系数,以保证齿轮 在极端工况下仍能安全可靠地工作。
齿轮疲劳寿命预测方法
疲劳寿命概念
齿轮在循环载荷作用下,经过一定次 数的应力循环后发生疲劳破坏的寿命。
影响因素
齿轮的疲劳寿命受多种因素影响,如 材料性能、制造工艺、润滑条件和使 用环境等。
预测方法
基于疲劳累积损伤理论,结合齿轮的 受力分析和材料特性,采用试验或数 值模拟等方法预测齿轮的疲劳寿命。
确定合理的齿轮参数
包括模数、齿数、压力角、螺旋角等, 以满足传动比、承载能力和传动平稳 性等要求。
保证齿轮的精度和强度
通过合理的制造工艺和材料选择,确 保齿轮具有足够的精度和强度,以承 受传动过程中的载荷和冲击。
考虑润滑和冷却
为齿轮传动装置提供适当的润滑和冷 却,以减少磨损、降低温度和防止腐 蚀。
典型齿轮传动装置实例分析
齿轮热处理工艺选择及优化
退火
消除齿轮内部应力,降低硬度,便 于加工。
正火
提高齿轮硬度和强度,改善切削性 能。
淬火
使齿轮获得高硬度和高耐磨性,提 高齿轮使用寿命。
回火
消除淬火产生的内应力,稳定齿轮 尺寸,提高韧性。
齿轮制造工艺流程简介
01
02
齿轮毛坯加工
包括锻造、铸造、焊接等工艺, 获得齿轮的基本形状。
齿轮传动具有传动比准确、效率高、结构紧凑、工作可靠、寿命长等 优点。同时,齿轮传动也具有制造和安装精度要求高、成本较高等缺 点。
齿轮传动分类及应用
分类
根据齿轮的轴线相对位置,齿轮传动可分为平行轴齿轮传动、 相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动。根据齿轮的齿形,齿轮传 动又可分为直齿、斜齿、人字齿、圆弧齿等。

齿轮传动机械基础PPT课件

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。

机械设计基础第6章齿轮传动

机械设计基础第6章齿轮传动

2.展成法 2.展成法 展成法是利用一对齿轮(或齿轮与齿条)啮合时, 两轮齿廓互为包络线的原理来切制轮齿的加工方法 展成法切制齿轮时常用的刀具有 齿轮插刀
插直齿
插斜齿
齿条插刀
齿轮滚刀
用此方法加工齿轮,只要刀具和 被加工齿轮的模数m和压力角α 相等,则不管被加工齿轮的齿数 是多少,都可以用同一把刀具来 加工。这给生产带来很大的方便, 得到广泛应用。
3.传动的平稳性
啮合线:N1N2线叫做渐开线齿轮 啮合线 传动的啮合线。 啮合角:啮合线N1N2与两轮节圆 啮合角 公切线t-t之间所夹的锐角称为啮 合角,用α′表示。 啮合角在数值上等于渐开线在节 圆处的压力角。啮合角α′恒定。 啮合线N1N2又是啮合点的公法线, 而齿轮啮合传动时其正压力是沿公 法线方向的,故齿廓间的正压力方 向(即传力方向)恒定。 至此可知,啮合线、公法线、 压力线和基圆的内公切线四线重合, 为一定直线。
渐开线标准直齿圆柱齿 轮各部分的名称和符号
4.齿厚:分度圆上一个齿的两侧端面齿廓之间的弧长称为 齿厚,用s表示 5.齿槽宽:分度圆上一个齿槽的两侧端面齿廓之间的弧 长称为齿槽宽,用e表示 6.齿距:分度圆上相邻两齿同侧端面齿廓之间的弧长称 为齿距,用p表示,即p=s+e 7.齿宽:轮齿部分沿齿轮轴线方向的宽度称为齿宽,用b 表示 8.齿顶高:分度圆与齿顶圆之间的径向距离,用ha表示 9.齿根高:分度圆与齿根圆之间的径向距离,用hf表示 10全齿高:齿顶圆与齿根圆之间的径向距离,用h表示 显然 h=ha+hf 11.齿宽:轮齿的轴向长度,用b表示
(3)齿数 因db=dcosα=mzcosα,只有m、z、α都确 定了,齿轮的基圆直径db 才能确定,同时渐 开线的形状亦才确定。 所以m、z、α是决定轮齿渐开线形状的三个 基本参数。当m、α不变时,z越大,基圆越大, 渐开线越平直。当z→∞时,db→∞,渐开线 变成直线,齿轮则变成齿条 (4)齿顶高系数ha*和顶隙系数c* 齿轮的齿顶高、齿根高都与模数m成正比。 即ha=ha*mhf=(ha*+c*)mh=(2ha*+c*)m

机械设计基础课件——第四章齿轮传动

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,

2024年机械设计基础课件齿轮传动-(带特殊条款)

2024年机械设计基础课件齿轮传动-(带特殊条款)

机械设计基础课件齿轮传动-(带特殊条款) 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。

机械基础齿轮传动

机械基础齿轮传动

机械基础齿轮传动1. 简介齿轮传动是机械传动中常用的一种方式。

通过齿轮间的啮合,将动力传递给其他机械部件。

齿轮传动具有传动效率高、传动比稳定等特点,广泛应用于各种机械设备中。

2. 基本原理2.1 齿轮的分类齿轮按照齿面的形状可以分为直齿轮、斜齿轮、曲线齿轮等多种类型。

其中,直齿轮是最常见的一种类型,其齿面与齿轴平行。

斜齿轮则是齿面与齿轴呈角度,可以用来实现大范围的传动比变化。

2.2 齿轮的啮合原理齿轮传动的基本原理是齿轮之间的啮合。

当两个齿轮啮合时,齿轮上的齿将互相咬合,形成一个传递动力的系统。

通过选择合适的齿轮数量和齿轮的尺寸,可以实现不同的传动比。

2.3 传动比的计算传动比可以通过计算两个齿轮的齿数比值来确定。

传动比的计算公式如下:传动比 = 驱动齿轮的齿数 / 被动齿轮的齿数例如,如果驱动齿轮有40齿,被动齿轮有20齿,则传动比为2:1。

3. 齿轮传动的应用齿轮传动广泛应用于各种机械设备中,包括汽车、机床、重型机械等。

以下是齿轮传动的几个常见应用场景:3.1 汽车变速器汽车变速器是齿轮传动的典型应用之一。

通过改变不同齿轮之间的传动比,可以实现汽车的不同行驶速度。

例如,低速行驶时使用较小的齿轮传动比,以提供更大的扭矩和爬坡能力。

3.2 机床传动在机床上,齿轮传动被广泛用于传递动力和实现不同运动速度。

例如,齿轮传动可以将电机的高速旋转转换为工作台的低速运动,从而提供更大的精度和稳定性。

3.3 纺织机械传动纺织机械通常需要同时实现多个不同的运动方式,例如旋转、上下运动等。

齿轮传动可以根据需要实现不同的运动组合,满足纺织机械的工艺要求。

4. 齿轮传动的优缺点4.1 优点齿轮传动具有以下几个优点:•传动效率高:齿轮传动的传动效率通常在95%以上,较高的效率可以减少能量损耗。

•传动比稳定:齿轮传动通过确定齿轮的齿数来确定传动比,因此传动比较为稳定,不受外界影响。

•轴线传递能力强:齿轮传动能够传递较大的扭矩,适合传递大功率的动力。

机械设计基础 齿轮传动

机械设计基础 齿轮传动
P= z d
径节的单位为1/英寸,分度圆直径的单位为英寸。 模数与径节的换算关系为:
m= 25.4 P
显然径节与模数正好相反,径节越大,周节越小,即模数小,英制齿轮常 用径节有以下几种: 2、2.5、3、4、6、8、10、12、16、20。
6.4.1
保持恒定的瞬时传动比
下图为一对啮合的齿轮。rb1、rb2为两齿轮的基圆半径,N1N2为两基圆的内公切 线,设在某一瞬时,两齿廓在K点接触,过K点作两齿廓的公法线nn,根据渐开线性 质2,过K和K’点作两圆的法线,必与N1N2重合。当经过Δt时间后,主动齿轮O1转过 角ψ1,从动齿轮转过角ψ2,两齿轮齿廓在K’点接触。渐开线齿廓的啮合点始终是 沿着两个基圆内公切线N1N2移动。所以N1N2就是啮合点K的移动轨迹,叫做啮合线。 根据渐开线性质1可知,弧长
(2)应用特点 在机械传动中,齿轮传动应用最广泛。在工程机械、矿山机械、冶金机械以及各 类机床中都应用着齿轮传动。齿轮传动所传递的功率从几w至几万kW;它的直径从不 到1mm的仪表齿轮,到10 m以上的重型齿轮;它的圆周速度从很低到100m/s以上。 大部分齿轮是用来传递旋转运动的,但也可以把旋转运动变为直线往复运动,如齿 轮齿条传动。 与其他传动相比齿轮传动有如下特点: ①瞬时传动比恒定,平稳性较高,传递运动准确可靠; ②适用范围广;可实现平行轴、相交轴、交错轴之间的传动;传递的功率和速度 范围较大; ③结构紧凑、工作可靠,可实现较大的传动比; ④传动效率高、使用寿命长; ⑤齿轮的制造、安装要求较高; ⑥不适宜远距离两轴之间的传动。 (3)对齿轮传动的基本要求 采用齿轮传动时,因啮合传动是个比较复杂的运动过程,对其要求是: ①传动要平稳 要求齿轮在传动过程中,任何瞬时的传动比保持恒定不变。以保 持传动的平稳性,避免或减少传动中的噪声、冲击和振动。 ②承载能力强 要求齿轮的尺寸小,重量轻,而承受载荷的能力大。即要求强度 高,耐磨性好,寿命长。

机械设计基础齿轮传动

机械设计基础齿轮传动
机械设计基础齿轮传动
目录
• 齿轮传动概述 • 齿轮基本参数与几何尺寸 • 齿轮材料、热处理及制造工艺 • 齿轮传动受力分析与强度计算
目录
• 齿轮传动效率、润滑及散热问题探讨 • 齿轮传动设计实例分析 • 齿轮传动故障诊断与维护保养策略 • 总结与展望
01
齿轮传动概述
定义与作用
01
02
定义
作用
03
齿轮材料、热处理及制造 工艺
常用齿轮材料及其性能
03
钢材
强度高、耐磨性好,适用于高速、重载和 精密传动。常用的钢材有碳素钢、合金钢 等。
铸铁
铸造性能好,成本低,但强度和耐磨性较 差,适用于低速、轻载传动。
非金属材料
如塑料、尼龙等,具有重量轻、噪音小、 耐腐蚀等优点,但承载能力和耐磨性较低。
齿轮热处理工艺
下一步学习计划安排
深入学习齿轮传动的动力学 特性和振动噪声控制方法, 提高齿轮传动的稳定性和可
靠性。
学习齿轮的先进制造技术和 精密测量方法,提高齿轮的
加工精度和表面质量。
了解齿轮传动的最新研究成 果和发展趋势,关注新材料、 新工艺和新技术在齿轮传动
中的应用。
参加相关的实践项目和课程 设计,将理论知识与实际应 用相结合,提高解决实际问
采用具有冷却功能的润滑剂,通 过循环流动将齿轮产生的热量带 走,达到降温目的。
温度监控与报警
设置温度监控装置,实时监测齿 轮温度,并设置报警装置,在温 度过高时及时报警并采取措施。
06
齿轮传动设计实例分析
设计要求和已知条件
设计要求
齿轮传动应满足高效率、低噪音、 长寿命等要求,同时要考虑制造成 本和安装维护的方便性。
换油周期与油量控制 根据润滑剂的性能和使用情况,制定合理的换油 周期和油量控制标准,以保持润滑剂的清洁和有 效。

机械基础--链传动和齿轮传动

机械基础--链传动和齿轮传动

机械基础–链传动和齿轮传动1. 引言机械传动是指通过传递力量和运动的方式,在机械装置中实现不同部件之间的运动和能量转换。

传动方式多种多样,其中最常见的两种方式是链传动和齿轮传动。

本文将详细介绍这两种传动方式的原理、特点以及应用领域。

2. 链传动2.1 原理链传动是通过将链条装在多个齿轮上,利用链条的柔性和齿轮的齿轮副传动来实现传递动力和运动的方式。

链条通常由许多个若干个链接构成,每个链接之间通过铰链连接,形成闭合循环。

2.2 特点•高传动效率:链传动的传动效率通常在95%以上,较高的机械效率使其在许多高效传动场合得到广泛的应用。

•载荷能力强:链条可以有效地承受大型机械设备的载荷和冲击力,因此链传动在重载工况下常常用于传递力量。

•可靠性高:链传动的链条经过正确的安装和维护,寿命长,可靠性高,不易出现故障。

•硬件要求高:链传动需要齿轮和链条等硬件部件,安装和调整较为复杂,需要一定的专业技能和设备。

2.3 应用领域链传动广泛应用于以下领域:•工业机械设备:链传动可用于传递大扭矩和大功率的机械设备,如矿石破碎机、生产线输送机等。

•农用机械设备:链传动可以用于传递动力和运动的农用设备,如拖拉机、收割机等。

•汽车工业:链传动在汽车发动机的凸轮轴驱动、气门驱动等方面有着重要的应用。

•自行车:链传动是自行车上的常用传动方式之一,通过链条、齿轮和螺纹等配件实现动力与运动转换。

3. 齿轮传动3.1 原理齿轮传动是通过齿轮的啮合来传递和调整动力和运动的方式。

齿轮是传动的核心部件,它们通常由金属材料制成,具有精密的齿面。

3.2 特点•紧密啮合:齿轮传动通过齿轮的啮合来传递动力,齿轮的精确加工和配合使得齿轮传动具有高度的运动精度和传动稳定性。

•传动比可变:通过改变不同齿轮的齿数,齿轮传动的传动比是可以调整和控制的,因此在许多需要变速或变力的场合有着广泛应用。

•传动效率高:正常情况下,齿轮传动的传动效率通常在90%以上,较高的机械效率使得齿轮传动在精密传动领域有着重要的地位。

机械设计基础课件-齿轮传动

机械设计基础课件-齿轮传动

2 齿轮断裂
高负载、齿轮材料疲劳或制造缺陷可能导致 齿轮断裂。
3 电力工程
齿轮传动被用于风力发电机、水力发电机和发电站的传动系统。
齿轮传动的设计要点
齿数计算
根据传动比和传动类型计算 齿数,确保传动顺利。
齿轮模数选择
根据传动功率、齿轮材料和 空间限制选择合适的模数。
齿轮材ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ选择
根据负载、摩擦和磨损要求 选择合适的齿轮材料。
齿轮传动常见问题和故障
1 齿轮磨损
长时间使用会导致齿轮表面磨损,影响传动 效率和精度。
内齿轮
内齿轮用于空间有限的传动系统,如减速器和 传动箱。
锥齿轮
锥齿轮适用于传递动力和旋转方向的变化,常 用于交叉轴传动。
行星齿轮
行星齿轮由中心轴和围绕其旋转的卫星齿轮组 成,通常用于高扭矩应用。
齿轮传动的应用
1 汽车行业
齿轮传动广泛应用于汽车变速器、差速器和传动系统等部件。
2 机械制造业
齿轮传动用于机床、工厂自动化设备和重型机械等领域。
机械设计基础课件-齿轮 传动
欢迎来到机械设计基础课件-齿轮传动。在这个课件中,我们将一起探讨齿轮 传动的概述、不同类型的齿轮、齿轮传动的应用、设计要点以及常见问题和 故障。
齿轮传动的概述
• 什么是齿轮传动 • 齿轮传动的基本原理
不同类型的齿轮
直齿轮
直齿轮是最基本、最常见的齿轮类型,通常用 于平行轴传动。

机械基础

机械基础

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: (1)发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长,即 NK = NA 。 (2)因为发生线在基圆上作纯滚动,所以它与基圆的切点N就是渐开线上 K点的瞬时速度中心,发生线NK就是渐开线在K点的法线,同时它也是基 圆在N点的切线。 (3)切点N是渐开线上K点的曲率中心,NK是渐开线上K点的曲率半径。 离基圆越近,曲率半径越小,如图43a所示。 (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43b所示。 (5)基圆内无渐开线。
第六节 齿轮传动精度
一、精度等级及其选择 我国国标GB10095-88中,对渐开线圆柱齿轮规定了12个精 度等级,第1、2级精度为待发展级,3~5级为高精度级,6~8级 为中等精度等级,9~12级为低精度级。齿轮精度等级主要根据 齿轮的不同类型、传动的使用条件、传递的功率、圆周速度以 及其它经济、技术要求决定。 二、公差组 由于齿轮在制造和安装过程中,不可避免的要产生误差,如 齿形、齿距、齿向误差和轴线误差,所以会给齿轮传动带来以 下3个方面的影响。 (1)相啮合的齿轮的实际转角和理论转角不一致,从而产生 速度波动。影响运动传递的准确性。 (2)不能保证瞬时传动比恒定不变,在高速传动中将引起振 动、冲击和噪声,影响齿轮传动的平稳性。 (3)齿向误差引起轮齿上载荷的不均匀性。
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