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1、温故知新温故知新第六章第六章 齿轮机构及其设计齿轮机构及其设计正确啮合条件正确啮合条件传动比传动比传递空间两交错轴之间传递空间两交错轴之间的运动和动力的运动和动力交错轴斜齿轮传动交错轴斜齿轮传动两个齿轮的螺旋角方向相同时：两个齿轮的螺旋角方向相同时：两个齿轮的螺旋角方向相反时：两个齿轮的螺旋角方向相反时： = 0 时，时，b b1 1 = b= b2 2，为平行轴斜齿轮传动。为平行轴斜齿轮传动。本讲教学内容本讲教学内容 蜗杆传动蜗杆传动 圆锥齿轮传动圆锥齿轮传动本讲教学目的本讲教学目的本讲重点：本讲重点： 蜗轮蜗杆传动与直齿圆柱齿轮啮合传动的不同点蜗轮蜗杆传动与直齿圆柱齿轮啮合传动的不同点 直
2、齿圆锥齿轮传动与直齿圆柱齿轮啮合传动的不同点直齿圆锥齿轮传动与直齿圆柱齿轮啮合传动的不同点第六章第六章 齿轮机构及其设计齿轮机构及其设计 对蜗轮蜗杆传动的特点有所了解；对蜗轮蜗杆传动的特点有所了解； 了解直齿圆锥齿轮传动的特点及基本尺寸计算了解直齿圆锥齿轮传动的特点及基本尺寸计算6-8 6-8 蜗杆传动蜗杆传动一、蜗杆传动的特点及应用一、蜗杆传动的特点及应用 蜗杆传动用来传递空间交错轴之间的运动和动力。蜗杆传动用来传递空间交错轴之间的运动和动力。蜗轮的螺旋角等于蜗杆的导程角蜗轮的螺旋角等于蜗杆的导程角v具有螺旋机构的某些特点，蜗轮相当于螺母，蜗杆相当具有螺旋机构的某些特点，蜗轮相当于螺母，蜗杆
3、相当于螺杆，有右旋、左旋及单头、多头之分，多用右旋蜗杆。于螺杆，有右旋、左旋及单头、多头之分，多用右旋蜗杆。v 蜗杆传动是一种特殊的交错轴蜗杆传动是一种特殊的交错轴斜齿轮机构，其特殊之处在于：斜齿轮机构，其特殊之处在于： = b b1 1+b+b2 2 = =90 z1 很少，一般很少，一般 z1=14 1）传动比大，结构紧凑；）传动比大，结构紧凑；一、蜗轮蜗杆的特点一、蜗轮蜗杆的特点（续续 ）1. 蜗杆传动的特点：蜗杆传动的特点：2）具有自锁性；）具有自锁性；3）传动平稳，无噪声。）传动平稳，无噪声。4）机械效率低；）机械效率低；5）齿间相对滑动速度大，磨损较严重；）齿间相对滑动速度大，磨损
4、较严重；6）蜗杆轴向力较大，轴承磨损大。）蜗杆轴向力较大，轴承磨损大。优点优点缺点缺点2. 蜗杆传动的应用：蜗杆传动的应用： 两轴交错、传动比较大，传递功率不太大或间歇工作两轴交错、传动比较大，传递功率不太大或间歇工作的场合。的场合。 二、蜗杆传动的类型二、蜗杆传动的类型 阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆 普通圆柱蜗杆机构普通圆柱蜗杆机构 渐开线蜗杆渐开线蜗杆圆柱蜗杆机构圆柱蜗杆机构 延伸渐开线蜗杆延伸渐开线蜗杆 圆弧蜗杆机构圆弧蜗杆机构环面蜗杆机构环面蜗杆机构锥蜗杆机构锥蜗杆机构根据蜗杆形状不同，蜗轮蜗杆机构可分为：根据蜗杆形状不同，蜗轮蜗杆机构可分为：渐开线蜗杆渐开线蜗杆阿基米德蜗杆阿基米德蜗杆二
5、、蜗杆传动的类型（续）二、蜗杆传动的类型（续）延伸渐开线蜗杆延伸渐开线蜗杆圆弧齿圆柱蜗杆圆弧齿圆柱蜗杆环面蜗杆环面蜗杆锥蜗杆锥蜗杆三、蜗轮蜗杆正确啮合的条件三、蜗轮蜗杆正确啮合的条件1. 蜗轮蜗杆传动的主截面蜗轮蜗杆传动的主截面 指过蜗杆的轴线所作的垂直于蜗轮轴线的平面。在主截指过蜗杆的轴线所作的垂直于蜗轮轴线的平面。在主截面内蜗轮蜗杆的啮合相当于齿轮与齿条的啮合。面内蜗轮蜗杆的啮合相当于齿轮与齿条的啮合。三、蜗轮蜗杆正确啮合的条件（续）三、蜗轮蜗杆正确啮合的条件（续）2. 正确啮合条件正确啮合条件主截面内蜗杆与蜗轮的模数和压力角彼此相等。主截面内蜗杆与蜗轮的模数和压力角彼此相等。且蜗轮与蜗杆
6、旋向相同且蜗轮与蜗杆旋向相同四、蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算四、蜗杆传动的主要参数和几何尺寸计算1. 模数：与齿轮模数系列有所不同模数：与齿轮模数系列有所不同2. 压力角：阿基米德蜗杆：压力角：阿基米德蜗杆：a=a=20 动力传动中：荐用动力传动中：荐用a=a=25 分度传动中：荐用分度传动中：荐用a=1a=15或或1 126. 蜗杆的直径系数蜗杆的直径系数q ：是标准值是标准值5. 分度圆直径分度圆直径:四、蜗轮蜗杆的变位修正和几何尺寸计算（续）四、蜗轮蜗杆的变位修正和几何尺寸计算（续）3. 导程角：导程角：4. 蜗杆头数蜗杆头数 z1 和蜗轮齿数和蜗轮齿数 z2z1 ：110；荐取荐取
7、 z1=1，2，4，6z2 ：根据传动比和根据传动比和 z1确定确定。动力传动：。动力传动： z2= 2970蜗杆分度圆直径和模数的比值。蜗杆分度圆直径和模数的比值。 7. 中心距：中心距：6-9 6-9 圆锥齿轮传动圆锥齿轮传动v圆锥齿轮传动是用来传递两相交轴之间的运动和动力的。圆锥齿轮传动是用来传递两相交轴之间的运动和动力的。一、圆锥齿轮传动的应用和特点一、圆锥齿轮传动的应用和特点1. 应用及分类应用及分类曲齿曲齿斜齿斜齿直齿直齿v直齿圆锥齿轮常用于高速重载的传动中，如：汽车、飞直齿圆锥齿轮常用于高速重载的传动中，如：汽车、飞机和拖拉机等的传动机构中。机和拖拉机等的传动机构中。一、圆锥齿轮
8、传动的应用和特点（续）一、圆锥齿轮传动的应用和特点（续）2. 特点特点v轮齿分布在圆锥体上，齿形从轮齿分布在圆锥体上，齿形从大端到小端逐渐减小；大端到小端逐渐减小；v取大端参数为标准值；取大端参数为标准值；v圆锥齿轮两轴之间的夹角可根圆锥齿轮两轴之间的夹角可根据传动的需要任选，多取据传动的需要任选，多取 = 90。轮轮1的分度圆锥的分度圆锥背锥背锥二、背锥与当量齿数二、背锥与当量齿数1. 背锥（辅助圆锥）：背锥（辅助圆锥）： 过锥齿轮大端，母线与锥齿轮分度圆过锥齿轮大端，母线与锥齿轮分度圆锥母线垂直的圆锥体。锥母线垂直的圆锥体。v冠轮：指冠轮：指d d2 2=90 =90 ，分度圆锥表面为一平
9、面的齿轮。分度圆锥表面为一平面的齿轮。d d2 2=90=90 冠轮的背锥为柱面，冠轮的背锥为柱面，展开为一齿条。展开为一齿条。二、背锥与当量齿数（续）二、背锥与当量齿数（续）2. 当量齿轮和当量齿数当量齿轮和当量齿数 以背锥的锥距以背锥的锥距rv为分度圆半径，为分度圆半径，以圆锥齿轮大端的模数为模数，以圆锥齿轮大端的模数为模数，以圆锥齿轮压力角为压力角的圆以圆锥齿轮压力角为压力角的圆柱齿轮柱齿轮。v当量齿轮：当量齿轮：v当量齿轮的齿形和锥齿轮在背锥上的齿形是一致的。当量齿轮的齿形和锥齿轮在背锥上的齿形是一致的。v当量齿数当量齿数zv ：指当量齿轮的齿数指当量齿轮的齿数。且且 zv一般不是整数
10、。一般不是整数。 zv z2. 分度圆直径分度圆直径：3. 传动比传动比：三、直齿圆锥齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算三、直齿圆锥齿轮传动的基本参数和几何尺寸的计算1. 基本参数基本参数：m1mm, ha* *=1, =1, c* *=0.2=0.2a=20a=20 正常齿正常齿ha* *=0.8, =0.8, c* *=0.2=0.2短齿短齿 对圆锥齿轮通常多采用等移距变位修正。其计算是按对圆锥齿轮通常多采用等移距变位修正。其计算是按其当量齿轮进行的，又为了使两轮都不发生根切，则与直其当量齿轮进行的，又为了使两轮都不发生根切，则与直齿圆柱齿轮一样，齿数条件应为：齿圆柱齿轮一样，齿数条件应为：四、圆锥齿轮的变位修正四、圆锥齿轮的变位修正
