《《机械传动设计》ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《机械传动设计》ppt课件（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、东华大学专用 作者： 孙志宏,Todays Topics,平行轴斜齿轮传动 圆锥齿轮机构 蜗杆传动,东华大学专用 作者： 孙志宏,考虑齿轮宽度，则直齿轮的齿廓曲面是发生面在基圆柱上作纯滚动时，发生面内一条与轴线平行的直线KK所展成的曲面。,直齿轮啮合特点：沿齿宽同时进入或退出啮合。突然加载或卸载，运动平稳性差，冲击、振动和噪音大。,斜齿轮的齿廓曲面-斜直线KK的轨迹,螺旋线渐开面,b 基圆柱上的螺旋角,KK线上每一点都产生一条渐开线，其形状相同而起始点不在同一条母线上,东华大学专用 作者： 孙志宏,齿面接触线始终与K-K线平行并且位于两基圆的公切面内。,东华大学专用 作者： 孙志宏,啮合特点:
2、,接触线长度的变化： 短 长 短,加载、卸载过程是逐渐进行的传动平稳、冲击、振动和噪音较小，适宜高速、重载传动。,在端面内（垂直于轴线的平面），斜齿轮的齿廓曲线为渐开线，相当于直齿圆柱齿轮传动，满足定传动比要求。,东华大学专用 作者： 孙志宏,2、斜齿轮的基本参数,斜齿轮的螺旋角,将分度圆柱展开，得一矩形，有：,tg=d / l,其中t为端面压力角。,同理，将基圆柱展开，也得一矩形，有：,tgb=db/l,得： tgb /tg=db/ d, tgb = tg cost,=cost,定义分度圆柱上的螺旋角为斜齿轮的螺旋角 。,判别方法：观察者面向齿轮，轴线呈铅垂状，作齿向线，若偏在轴线的右方，为
3、右旋；反之为左旋。,东华大学专用 作者： 孙志宏,法面内 (垂直于螺旋线方向所作的截面称为法面 ) 的齿形与刀具的齿形一样，取标准值。,模数 mn、mt,将分度圆柱展开，得一矩形，,pn=ptcos,将 pnmn , ptmt 代入得：,可求得端面齿距与法面齿距之间的关系：,斜齿轮的齿面为螺旋渐开面，其法面齿形和端面齿形不一样，参数也不一样。切削加工时，刀具沿齿槽方向运动，故法面内的齿形与刀具的齿形一样，取标准值。 计算时，按端面参数进行，故应建立两者之间的关系。端面是圆，而法面不是圆,mn=mtcos,东华大学专用 作者： 孙志宏,压力角：n、t,用斜齿条说明：,在法面内的abc中，有：,a
4、bc=n,在abc中, 有：,abc=t,由 ab=ab , ac=accos 得：,tgn = tgt cos,3. 斜齿轮传动的几何尺寸,不论在法面还是端面，其齿顶高和齿根高一样：,h*an 法面齿顶高系数， han*1,c*n 法面顶隙系数, c*n0.25,过c点作轮齿的法剖面,在法面和端面内齿高一样, tgn =ac/ab,tgt =ac/ab,ha=h*anmn hf= (h*an+c * n) m n,思考： h*an 与h*at的关系 C*n 与C*t的关系,东华大学专用 作者： 孙志宏,分度圆直径： d=zmt=z mn / cos,中心距： a=r1+r2,可通过改变来调整
5、a的大小。,4.一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件,一对斜齿轮的正确啮合条件，除了模数和压力角应分别相等外，其螺旋角必须匹配。,= mn (z1+ z2) /(2 cos ),东华大学专用 作者： 孙志宏,5. 斜齿轮传动的重合度,直齿轮：,斜齿轮：,的增量： L/pbt,分析图示直齿轮和斜齿轮在啮合面进入 啮合(B2 B2)和退出啮合(B1 B1)的情形。,B tgb /pbt,aL /pb,pbtpt cost pncost /cos,将 tgb = tg cost,代入得：Bsin / mn, 轴面重合度, 端面重合度, 与直齿轮的计算公式相同。,=z1(tgat1-tgt)+z2(tgat
6、2-tgt)/2,若B100，20 mn2，则5.45,max 1.981,东华大学专用 作者： 孙志宏,Example,试设计一对斜齿圆柱齿轮，其传动比i12=3，法面模数mn=3mm，箱体孔距a=39mm，确定该对齿轮的齿数z1，z2，和螺旋角。,东华大学专用 作者： 孙志宏,6. 斜齿圆柱齿轮的当量齿数,用盘铣刀加工斜齿轮时，加工沿法面进行，要求斜齿轮法面内的齿形与所选铣刀的齿形近可能接近。选择铣刀组号的依据是直齿轮的齿数，因此，有必要知道一个齿数为z的斜齿轮法面内的齿形与多少个齿的直齿轮的齿形相当，该直齿轮作为选刀号的依据。,定义：与斜齿轮法面齿形相当的直齿轮，称为该斜齿轮的当量齿轮，
7、其齿数称当量齿数。,过分度圆C点作轮齿的法剖面得一椭圆，以C点曲率半径作为当量齿轮的分度圆半径。,斜齿轮不发生根切的最少齿数： zmin=zvmincos3,椭圆长半轴: a = d/2 cos,短半轴: b = d/2 由高数知，C点的曲率半径为：,若 =20 zvmin =17,zmin=14,齿槽,东华大学专用 作者： 孙志宏,小结：,法面参数为标准值 法面模数mn符合国家规定的标准摸数系列表(GB/T1357-87). 法面压力角：n=20 法面齿顶高系数： han*1 法面顶隙系数： c*n0.25 端面参数用于计算几何尺寸。 端面模数: mt=mn/cos 端面压力角: tgt =
8、 tgn /cos 端面齿顶高系数: hat*=han*cos 端面顶隙系数: ct*=cn*cos,东华大学专用 作者： 孙志宏,当量齿数： zvz/ cos3 不发生根切的最少齿数： zmin=zvmincos3=17cos317,小结：,东华大学专用 作者： 孙志宏,7. 斜齿轮的主要优缺点,啮合性能好、传动平稳，噪音小。,重合度大，承载能力高。,zmin zvmin ,机构更紧凑。,缺点是产生轴向力，且随增大而增大，,一般取820。,采用人字齿轮，可使2540。,常用于高速大功率传动中(如船用齿轮箱)。,东华大学专用 作者： 孙志宏,圆锥齿轮机构 bevel gear,圆锥齿轮概述,作
9、用：传递两相交轴之间的运动和动力。,结构特点：轮齿分布在锥台表面上，轮齿大小逐渐由大变小。,轴交角：根据需要确定,为了计算和测量的方便，取大端参数(如m)为标准值。,名称变化：圆柱圆锥，如分度圆锥、齿顶圆锥等。,=90,相当于齿轮齿条啮合,分度圆锥角,冠轮,常用=90,东华大学专用 作者： 孙志宏,1） 理论齿廓,一个圆平面在一圆锥上作纯滚动时，平面上任一点的轨迹,由于两锥齿轮作定点运动，只有到定点距离相等的点 （球面上的点）才能啮合，故共轭齿廓分布在球面上。,齿廓曲面：发生面上某一条半径上所有点的轨迹。 演示模型,2、背锥及当量齿轮,东华大学专用 作者： 孙志宏,因球面不能展开，给锥齿轮的设计和制造带来困难，不得已用近似方法研究其齿廓曲线。,2.背锥及当量齿轮,过大端作母线与分度圆锥母线垂直的圆锥 将球面齿往该圆锥上投影，则球面齿形与锥面上的投影非常接近。锥面可以
