斜齿轮设计ppt

要使被切齿轮不产生根切，刀具的齿项线不得超
过N点，即 h*m NM
而：
MN

PN
sin

r
sin2

mz 2
sin
2

整理后得：
z

2ha*
sin2
即：
zmin

2ha*
sin2
当 20、h * 1时，z min 17
3.7 变位齿轮传动
一、变位齿轮
★标准齿轮的局限性
3. 变位齿轮传动的设计步骤
3.8 齿轮常见的失效形式与设计准则
一、常见失效形式
轮齿拆断 磨损
齿面胶合
齿面点蚀 齿面塑性变形
齿面
二、设计准则
1、对一般工况下的齿轮传动，其设计准则是： 保证足够的齿根弯曲疲劳强度，以免发生齿根折断。 保证足够的齿面接触疲劳强度，以免发生齿面点蚀。
2、对高速重载齿轮传动，除以上两设计准则外，还 应按齿面抗胶合能力的准则进行设计。
直齿圆柱 齿轮传动
斜齿圆柱 齿轮传动 人字齿齿 轮运动
传递相交 运动
传递交错 轴运动
内啮合 外啮合 齿轮齿条 内啮合 外啮合 齿轮齿条
直齿 斜齿 曲线齿
交错轴斜齿轮传动 蜗杆涡轮 准双曲面齿轮
3.2 渐开线齿轮的齿廓及传动比 一、渐开线的形成
发生线
θK ：渐开线的展
角
渐开线
基圆
二、渐开线的性质
1. 发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚

r2
)
cos cos '

a
cos cos '
2. 齿轮齿条啮合
【例】已知一对标准安装外啮合直齿轮的参数
为: z1 22, z2 33, 20, m 2.5mm, h* 1
求其重合度ε。若两轮中心距比标准值大1mm， 则其重合度又为多少？
3.5 渐开线齿轮的加工方法 一、仿型法
一、齿轮各部分的名称和符号 齿距P
齿顶高ha
齿数Z 模数m
齿根高hf
二、标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算
★基本参数 我国规定
z、m、、ha、c
ha 1，c 0.25
几何尺寸计算公式
3.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动
一、正确啮合条件
两齿轮的正确啮合条件为 m1 m2 m
1 2
即啮合条件为：两轮的模数和 压力角必须分别相等。
齿轮传动 比可表示 为：
i 1 r2 rb2 r2 cos r2 z2
12 2 r1 rb1 r1 cos r1 z1
二、渐开线齿轮传动的重合度


B1B2 Pb
1
ε是衡量齿轮传动质量的指标之一
过的弧长，即NK=NA； 2. 发生线与基圆的切点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
4. 渐开线的形状取决于基圆的大小。
5. 基圆内无渐开线
三、渐开线方程
三、渐开线齿轮的无侧隙啮合
1.外啮合传动 标准中心距
a r1' r' r1 r2 m(z1 z2 )
径向方向上留有间隙c
c (ha* c* )m ha*m c*m
非标安装时，中心距
a r1'
r'
rb1
cos
' 1
rb2
cos
' 2

(r1
铸铁：常作为低速、轻载、不太重要场合的齿轮材料；
非金属材料：适用于高速、轻载、且要求降低噪声 的场合。 三、许用应力
3.10 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 一、齿轮的受力分析
圆周力 径向力 法向力
Ft1

2T1 d1
1）齿数不得少于17
2）不适用于安装中心
距a'不等于标准中心距 a的场合。
3）小齿轮的强度较低， 容易损坏，大齿轮的承 载能力受限。
切削变位齿轮
二、最小变位系数
三、变位齿轮的几何尺寸和传动类型
1. 变位齿轮的几何尺寸
Z、m、α与标准齿轮相同
2. 变位齿轮的传动类型 高变位传动
角变位传动
正传动 负传动
rK rb / cosK
K tan K K
四、渐开线齿廓的啮合特点 1. 四线合一 啮合线、过啮合点的公法线、基
i 2. 中心距可分圆合性的一12内公切12线和正OO压12PP力作用rr12线四rrbb12
3. 啮合角不变 4. 齿面的滑动
K′Hale Waihona Puke Baidu
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3.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮主要参数及几何尺寸计算
加工方便易行，但精度难以保证
二、展成法（范成法）
齿轮滚刀 应用广泛
齿条插刀
3.6 渐开线齿廓的根切现象与标准外齿轮的最少齿数 一、根切现象 用展成法加工齿轮时，若刀具的齿顶线（或齿 顶圆）超过理论啮合线极限点N时，被加工齿轮齿 根附近的渐开线齿廓将被切去一部分，这种现象称 为根切。
力求 避免
二、标准外啮合直齿轮的最少齿数
由实践得知：闭式软齿面齿轮传动，以保证齿面接触疲 劳强度为主；闭式硬齿面或开式齿轮传动，以保证齿根 弯曲疲劳强度为主。
3.9 齿轮的常用材料及许用应力
一、齿轮材料的基本要求 1. 齿面有足够的强度； 2. 齿芯有足够的强度和较好的韧性； 3. 良好的加工工艺性及热处理性。
二、常用材料及热处理
钢：许多钢材经适当的热处理或表面处理，可以 成为常用的齿轮材料；
第3章 齿轮传动
§3.1 齿轮传动的特点和基本类型 §3.2 渐开线齿轮的齿廓及传动比 §3.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算 §3.4 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 §3.5 渐开线齿轮的加工方法 §3.6 渐开线齿廓的根切现象与标准外齿轮的最少齿数 §3.7 变位齿轮传动 §3.8 齿轮常见的失效形式与设计准则 §3.9 齿轮的常用材料及许用应力 §3.10 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的强度计算 §3.11 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 §3.12 直齿圆锥齿轮传动 §3.13 齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑和效率 §3.14 标准齿轮传动的设计计算
3.1 齿轮传动的特点和基本类型
一、特点： 用来传递任意两轴之间的运动和动力
★传动动力大，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 ★制造、安装精度要求较高，因而成本也较高 ★不宜作轴间距离过大的传动
二、类型
平面齿 轮传动 齿 轮 传 动
空间齿 轮传动