第五讲 直齿圆柱齿轮传动 一、齿轮传动概况 1.齿轮、齿轮副与齿轮传动 2.齿轮传动的常用类型(1)平行轴齿轮传动2)圆柱齿轮传动、锥齿轮传动3)直齿齿轮传动、斜齿齿轮传动、曲线齿齿轮传动4)为闭式齿轮传动和开式齿轮传动5)轮齿齿廓曲线不同,可分为渐开线齿轮传动、摆线齿轮传动和圆弧齿轮传动等渐开线齿轮传动应用最广,本讲只讲述渐开线齿轮名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 7 页 -3.传动比 1.渐开线的形成 一条动直线 AB(发生线)沿着一个固定的圆rb(基圆)作纯滚动时,此动直线上一点的轨迹,称为圆的渐开线发生线 AB 基圆 db 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 7 页 -2.渐开线性质(1)发生线滚过的线段NK等于弧长 NC2)法线必定与基圆相切3)渐开线上各点的曲率半径不相等4)渐开线的形状取决于基圆的大小基圆相同,渐开线形状相同基圆越小,渐开线越弯曲;基圆越大,渐开线越趋平直5)基圆内无渐开线6)齿形角 K(压力角)受力的方向和速度方向所夹的锐角名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 7 页 -三、直齿圆柱齿轮的基本参数 1.名称(1)端平面。
2)齿顶圆 da3)齿根圆 df4)分度圆 d5)齿宽 b6)端面齿距 p7)端面齿厚 s8)端面齿槽宽e9)齿顶高 ha10)齿根高 hf2.基本参数 齿数 z、模数 m、齿形角、齿顶高系数ha*和顶隙系数 c*五个1)齿数 z2)模数 m pz=d,d=p/z,由于p/为无理数,人为规定为模数m标准值,所以 d=mz模式的意义:模数 m的大小反映了齿距 p 的大小,模数越大,轮齿越大,反之模数越小,轮齿越小齿数 z、模数 m、齿形角、齿顶高系数ha*和顶隙系数 c*五个3)齿形角 200 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 7 页 -(4)ha*1 正常齿,ha*0.8短齿(5)c*0.25 正常齿,c*0.3短齿 3.模数系列 GB 1357 1987 mm 注:表中模数对于斜齿轮是指法向模数选取时,优先采用第一系列,括号内的模数尽可能不用4.标准齿轮几何尺寸计算 标准直齿圆柱齿轮:=20 ha*=l,c*=0.25 Se分度圆的直径 d=mz 齿顶圆的直径 da=d+2ha=m(z+2)齿顶高 ha=ha*m=m 齿根圆直径 df=d-2hf=m(z-2.5)hf=(ha*+c*)m=1.25m 基圆直径 db=dcos=mzcos 齿距 p=m 齿厚 s=p/2=m/2 槽宽 e=p/2=m/2 齿高 h=ha+hf=2.25m 齿宽 b 中心距 a 两轴线之间的距离a=d1/2+d2/2=m(z1+z2)/2 例:已知一标准直齿圆柱齿轮的齿数z=36,顶圆直径da=304mm。
试计算其分度圆直径 d、根圆直径 df、齿距 p、齿高 h解:由式 da=m(z+2)得 m=8mm 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 7 页 -将 m代入有关各式,得 d=mz=8 36=288mm df=m(z-2.5)=8(36-2.5)=268mm p=m=3.14 8=25.12mm h=2.25m=2.25 8=18mm 5.内齿轮 内齿轮与外齿轮比较:(1)内齿轮的齿廓曲线也是渐开线,但内齿轮的齿廓是内凹的内齿轮的齿厚相当于外齿轮的槽宽,内齿轮的槽宽相当于外齿轮的齿厚2)内齿轮的齿顶圆在它的分度圆之内,齿根圆在它的分度圆之外3)为了使内齿轮齿顶两侧齿廓全部为渐开线,齿顶圆必须大于齿轮的基圆标准直齿圆柱内齿轮的几何要素计算公式中,顶圆直径da2、根圆直径 df2及中心距 a 与外齿轮的计算公式不同,公式如下:da2=d2-2ha2=m(z2-2)df2=d2+2hf2=m(z2+2.5)四、渐开线齿轮传动 1.啮合特性(1)保持瞬时传动比的恒定名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 7 页 -(2)齿廓间具有相对滑动3)有传动的可分离性。
传动比大小不受两轮安装时,中心距误差的影响,称为可分离性2.正确啮合条件 pb1=pb2 m1cos1=m2cos2(1)两齿轮的模数必须相等,m1=m22)两齿轮分度圆上的齿形角必须相等,1=23.连续传动条件重合度1 意义:同时啮合的轮齿对数说明:对于一般齿轮传动,连续传动的条件是1.2对直齿圆柱齿轮(=20,ha*=1)来说,12标准齿轮传动均能满足上述条件名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 7 页 -。