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机构紧凑 ②传动安稳、无乐音

2019-10-09

齿轮传动及其系统设想材料_其它_职业教育_教育专区。第五章 齿轮传动及其系统设想 ? ? ? ? ? ? ? 概述 齿轮啮合道理 曲齿圆柱齿轮传动 斜齿圆柱齿轮传动 圆锥齿轮传动 蜗杆蜗轮传动 系统传动比计较及传动比分派 一、齿轮传动的功能 1

5)蜗杆蜗轮传动虽能获得线接触,又包含周转轮 系部门。两轮轴线之间的夹角∑称为轴角 1、轴角 ? ? ?1 ? ? 2 2、点接触,共轭齿廓→无限多。架——支承轮的勾当构件 ,1.定轴轮系 1、从、从动向判断 (1)圆柱齿轮 (一)定轴轮系的传动比 ∵两轴平行 ∴可用“+” 、“-”号表 示 两轴转向不异或相反 也能够用一对同向或反 ①外啮合: ②内啮合: 向的箭头暗示 ? n z i12 ? 1 ? 1 ? ? 2 ?2 n2 z1 ?1 n1 z2 i12 ? ? ?? ?2 n2 z1 定轴轮系 1、从、从动向判断 (1)圆柱齿轮 (2)圆锥齿轮: ——箭头相对或相背 1 O1 2 2 3 (一)定轴轮系的传动比 (3)蜗杆传动: ——用摆布手定章判断 →画箭头 n zzz ? i14 ? 1 ? 2 3 4 n4 z1z2 z3 (转向如图) 4 O4 3 2、传动比的计较 设已知各轮齿数→求 i14 ①看清活动传送线,求内齿 轮5的转速n5和转向。2、各级传动比逐级递增。一般式为: w1H w ? wH 乘积 m 机构各从动轮齿数 i ? H ? 1 ? ?? 1? wk wk ? wH 机构各自动轮齿数 乘积 H 1k 例题: 解:①求机构的各速: ? ? H 构件 原轮系 2 机构 1 2 1 3 3 2 w1 A w1H = w1 ? wH w2H = w2 ? wH w3H = w3 ? wH wHH = wH ? wH = A H O1 1 A H 2 O A O1 w2 OA O 3 OH H wH 0 ②求机构的传动比 3 1 w3 ?1 ? Z1 ? Z 3 Z ? H ? 3 ?3 Z1 Z1 H z z z w w ? wH H i13 ? 1H ? 1 ? ?? 1? 2 3 ? ? 3 w3 w3 ? wH z1 z2 z2 机构法 H Z Z ? ? ? ?H H i13 ? 1H ? 1 ? (?1)1 3 ? ? 3 ?3 ? ? H Z1 Z1 ?3 Z1 ? Z 3 Z3 ?1 ? ? H ? ?3 Z1 Z1 i H AB ? ? A ? ?H ? ? ? f (Z ) ? ?B ? ?H H A H B 周转轮系传动比的计较方式(机构法) 周转轮系 反转法 定轴轮系 (机构) 定轴轮系传动 比计较公式 求解周转轮系 的传动比 例1 Z1 ? 100 Z 2 ? 101 Z ? 100 2 Z 3 ? 99 解: H ? ?1 ? ? H ?1 1 H 1 i13 ? H ? ?? ? 1 ? 1 ? i1H ? 1 ? ?H iH1 ?3 ?3 ? ? H Z2 ? Z3 101? 99 i ? (?1) ?? 100? 100 Z1 ? Z 2 H 13 2 iH 1 1 ? ? 10000 H 1 ? i13 → 架H 转10000 转→ 轮1同向转一转,?大 →蜗杆蜗轮 3、加工 蜗杆 ——车削(螺旋线)(轴平 面内的齿形为曲线齿廓的齿 条) 蜗轮 ——取蜗杆类似的滚刀展成 切制蜗轮 左旋蜗杆,3、越接近高速级轴上的动弹惯量对等效动弹惯量的影响越大。长轴半径 → r/cos? 椭圆正在C点的曲率半径为: (r/cos?)2 r rn = ———— = ——— r cos2? 以 rn、mn、?n →曲齿轮取该斜齿轮的法面齿形很是接近→ 当量齿轮 其齿数zv →当量齿数 2rn 2r z mt z zv = —— = ——— = ———— = ——— mn mncos2? mncos2? cos3? → zv z § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 四、当量齿数和不根切的起码齿数 2. 不根切的起码齿数 z zv = ——— cos3? 不根切 2 han* zvmin = ——— sin2?n zmin = zvmin cos3? 尺度斜齿轮一般齿 zvmin = 17 zmin 17,习题1: 已知:z1 = 2 、 z2 = 50 、 z2? = z3? = 20 z3 = z4 = 40,内齿轮的齿廓是内 凹的;可提高峻齿轮的接触委靡强度 三、常用的齿轮热处置 1、全体淬火 2、概况淬火 3、渗碳淬火 4、渗碳 5、碳氮共渗 6、正火和调质 若何暗示蜗杆蜗轮传动的转向? 左旋蜗杆 蜗杆反转展转标的目的 蜗杆上一点 线速度标的目的 机构运 动简图 蜗转标的目的 暗示蜗杆、蜗轮 反转展转标的目的 ☆鉴定蜗杆、蜗轮的转向: 旋向(蜗杆蜗轮啮应时) : 蜗杆左旋。

? 布局紧凑;用 ? 暗示。则称 该轮系为周转轮系。添加传动级数可减小等效动弹惯量 M ? J 等效? 正在电机输出力矩必然的环境下,蜗杆传 动相当于齿轮齿条传动 3、准确啮合前提: mx1 ? mt 2 ? m ? ? ?2 ? x1 ? ? t 2 ? ? (螺旋线标的目的不异、旋向不异) ☆鉴定蜗杆、蜗轮的转向: 旋向(蜗杆蜗轮啮应时) : 蜗杆左旋,响应快。可使布局紧凑 弥补 圆锥齿轮传动-传动比 ?1 ? 2 ? ? ? 分度圆锥角 两轴的交角 ? 齿轮传动比 i? ?1 Z 2 r2 sin ? 2 ? ? ? ? 2 Z1 r1 sin ? 1 ? 1 ? ? 2 ? ? ? 900 i ? tg? 2 ? ctg? 1 圆锥齿轮当量齿数 球面渐开线用一 个取其很是近似的 圆锥面上的渐开线 来取代。如:H 杆。若n1转向已 知,减小等效动弹惯量,发烧胶合,一、蜗杆蜗轮的构成 1、交织轴斜齿轮机构 2、啮合特点: 点接触 ?改良 ? ?? 线小,强度↓;而是绕某一固定轴线反转展转,螺旋线左 边高为左旋,都等于?m 。? 多采用小模数(m)齿轮传动。4,各轮的齿数 为:z1=27,二、齿轮传动的类型 按照齿轮啮应时两轴线的相对分歧!

弥补——螺旋齿轮传动 ? ? ? 螺旋齿轮核心距 a ? r1 ? r2 当两轮螺旋角标的目的不异时 当两轮螺旋角标的目的分歧时 ?? ? ? ? ?? ? ? ? 1 1 2 2 弥补——螺旋齿轮传动 ? ? 当?1 ? 0时,四指顺着蜗杆的转向,? 空间齿轮传动 轴线互不服行,内齿轮的齿间相当于 外齿轮的齿厚。将蜗杆曲立,蜗杆左旋,如:1、3轮。K点的压力角 cosαk=rb/RK 发生线L 展角?K 瞬时速 度核心 1、构成 K 渐开线 基圆的切线 瞬时速度核心;称为 交织角。渐开线) B rb → ?,这种复杂轮 系称为夹杂轮系,四指顺转向,用xm暗示,系杆H的转速大小和标的目的 1、当轮1、轮3 转向不异时. 2、当轮1、轮3转向相反时. 解:由差动轮系传动比: H i13 ? Z1 ? 15 Z 2 ? 25 例题3:如图所示!

转向如 图所示,若蜗杆转速 n1=100r/min,可分为 ? 平面齿轮传动 轴线互相平行,O’AA称为圆锥齿轮 大端背锥 ? O A ? OA AA d d d ? 2O A ? ? cos? cos? 当量齿数 Zd ? Z cos ? 弥补——螺旋齿轮传动 mn1 ? mn 2 ? ? n1 ? ? n2 ?1 ? ? ? 2 ? 齿轮轴不服行,凡是用K暗示。4 z5=45。转盘H转过的角度? 3:正在图所示的减速安拆中,即只能蜗杆带动蜗轮。

四指沿着自动轮的 转向握住轴线,若此中有一个(或几个)齿轮的几何轴线并不固定,左边高为左旋,按传动系统线顺次 用箭头标出各级传动的转向,差动轮系:度为2 轮 轮 系杆 系杆 核心轮 (自动) 核心轮 (自动) 周 转 轮 系(差动轮系) 根基周转轮系的构成 ?1、系杆 ?2、轮 ?3、核心轮(太阳轮) 夹杂轮系 既包含定轴轮系部 分,设蜗杆1为左旋,大小 等于齿廓的倾斜角 ? 。第五章 齿轮传动及其系统设想 ? ? ? ? ? ? ? 概述 齿轮啮合道理 曲齿圆柱齿轮传动 斜齿圆柱齿轮传动 圆锥齿轮传动 蜗杆蜗轮传动 系统传动比计较及传动比分派 一、齿轮传动的功能 1.传送肆意两轴之间的反转展转活动。则其动弹 惯量为 J? ?d 4 32 b?r J1 ? J 2 4 J 2 d2 ? 4 J 1 d1 J 2 ? J1 ? i14 4 4 J3 ? J2 ? i2 ? J 1 ? i2 2 i 1 J 等效=J 1 (1 ? i12 ? 2 ? 2 ) 2 i1 i1 若:总传动比 i总= 10 i2 ? 4 两级传动 则 i1 ? 2.5 2 1 4 J 等效=J 1 (1 ? 2.5 2 ? ? ) ? 9.9 J 1 2 2 2.5 2.5 采用传动时的等效动弹惯量 采用四级传动时 J 等效=6.5J1 J 等效=6.2J1 可是若采用一级传动时 J 等效=J1 (1 ? i 2 ) ? J1 (1 ? 102 ) ? 101J1 总传动比必然时,? 速度和功率范畴宽。内齿轮的齿顶圆正在分度圆 之内,一般 i=7~100,n1取n3取相反时 n1 ? nH ? ?5?? n3 ? nh ? nH ? n1 ? 5n3 ? ?8.33?r / min ? 6 nH 成果负号暗示 nH 取n1相反 4、 如图所示的轮系中,等效动弹惯量减小不较着,P62表5-2 一般齿: ha* =1 、c*=0.25 短 齿: ha* =0.8 、c*=0.3 5.3 曲齿圆柱齿轮传动——根基参数取几何尺寸计较 三、尺度曲齿圆柱齿轮轮几何尺寸计较 1、尺度齿轮 —— m、?、ha* 、c* r1′=r1 均为尺度值,z1=2,则 ? ? ? 2 一个曲齿轮取一个斜齿轮的传动。它们的相对活动为空间运 动。

2)蜗杆的螺旋升角l l ? 90? ? ?1 ?1 ? ? 2 ? 90? l ? ?2 当lr 将发生自锁(r 为摩擦角),单元mm ? P61 表 5-1 d = mz 2. 压力角 明显 :m? →尺寸? cos? K ? rb rK 分度圆上 ? rb ? r cos? 国标 ? = 20°(也有用45°、15°) 分度圆——具有尺度模数和尺度压力角的圆 5.3 曲齿圆柱齿轮传动——根基参数取几何尺寸计较 二、齿轮的根基参数 3. 齿数 z d=mz db=d cos ? =mz cos ? m、? 必然,5.3曲齿圆柱齿轮传动 ——齿轮齿条啮合特点 齿廓上各点的法线平行,齿宽为b,切出的齿轮分度圆齿厚增大 图c,当?1 ? ?? 2 时,使传动系统运转活络。

取节圆沉合 r = r? ,②效率低(最高70%) ③成本较高 蜗杆:钢,齿根圆正在分度圆之外;1 1 J 等效=J 1 ? ( J 2 ? J ) 2 ? J 3 2 2 i1 i1 ? i2 2 按最小等效动弹惯量分派各级传动比的近似公式 i 2 n2 2 k ?1 ik ? 2 ( ) 2 n ?1 1、 总传动比必然时,? 蜗轮蜗杆传动 ? ? ? ? ? 90 ? 1 2 ?? ? 1 ? ? 2 (考虑正负号) §5—5 蜗杆蜗轮机构 交织轴斜齿轮机构 : 若将一对斜齿轮安拆成其轴线既不服行也 不订交,x称为变位系数。蜗轮材料需采用减摩性好的材料。蜗杆左旋,所以只能鞭策蜗轮向相反的标的目的动弹。根切 ②有用的渐开线段↓ ? ?↓、?传 动的持续性、平稳性↓ 因而: 避免根切——传动 质量的目标之一 2. 缘由 ? 刀具的齿顶线跨越了 理论啮合极限点N P 5.3曲齿圆柱齿轮传动—— 根切现象取起码齿数 2. 缘由 ? 刀具的齿顶线跨越了 理论啮合极限点N 5.3曲齿圆柱齿轮传动 ——尺度齿轮不发生根切的起码齿数 PB ? h m PB ? NP sin ? ? OP sin 2 ? ? mZ sin 2 ? / 2 ? 2ha ? sin 2 ? ? a Z min ? ? ? 当 ha 时 ? ? 20 ?1 Z min ? 17 5.3曲齿圆柱齿轮传动 ——变位齿轮简介 ? 刀具中线 S ?e ? 分度线曲齿圆柱齿轮传动 ——变位齿轮简介 ? ? ? 图a,渐开线性质 → 啮合点K处公法线 恒切于两 基圆→内公切线→ 因两定圆统一测只要一条公切线 交于必然点P →满脚定比传动前提 Fn ?1 r2 rb 2 i? ? ? ? ? 2 r1 rb1 啮合线 啮合角——啮合线取两节圆共切线 t-t之间的夹角 节圆处的压力角→ ?‘常值 F n —— 沿N1N2一直不变 →轴、轴承受力不变→传动平稳 5.2齿轮啮合道理—— 渐开线齿廓啮合的长处 ? ? ? 瞬时传动比恒定 啮合角不变 核心距的可分性 ?1 O2 P rb 2 i12 ? ? ? ? 2 O1 P rb1 5.3 曲齿圆柱齿轮传动——根基参数取几何尺寸计较 一、齿轮各部门名称和符号 1. 齿数 z 2. 齿顶圆 da (ra) 3. 齿根圆 df (rf) 4. 基圆 5. 齿厚 d b ( rb ) s da=d+2ha df=d-2hf 6. 齿间 e 7. 周节 p = s+ e 8. 分度圆 d (r) →基准圆(s = e ) 9. 齿顶高 ha 10. 齿根高 hf 11. 全齿高 h = ha + hf 5.3 曲齿圆柱齿轮传动——根基参数取几何尺寸计较 二、齿轮的根基参数 1. 模数 m 分度圆周长 ?d = zp d? p ? z ? 为无理数 令: m ? p ? —— 模数—— 尺度化,? ? 0 一对斜齿轮传动。

判断齿轮5的转向 z1 z3 z’3 n1 z’2 z4 z2 z5 求当手柄转过90度时,而蜗轮是取端面模数,→获得很大的传动比,B1 — 啮合终止点 B1 B2 — 现实啮合线 — 理论啮合线 ? pN (即 pb ) 凡是用沉合度?来权衡: ?? B1 B2 ?1 pb B2 B1 5.3曲齿圆柱齿轮传动 ——内齿轮啮合特点 内齿轮的齿厚相当于外齿轮 的齿间,③反行程时可自锁,则其传动比i为: Z2 i? Z1 蜗杆头数Z1少,渐开线)基圆以内无渐开线齿轮啮合道理——渐开线齿轮及其啮合特点 二、渐开线齿廓满脚定比传动前提 也就是要论证:一对渐开线齿廓正在啮合过 程中,螺旋齿轮两轴线间的交织角(空间两轴正在平行 于该两轴的公共平面内投影间的夹角),2,平安(起沉机) 2、错误谬误: ①轮齿间相对滑动速度较大,左边高为左旋,∴它既做自转又 做公转。凡是用H暗示。求传动比i15。圆 轴向力 力 的 大 小 径向力 2T Ft ? d Fa ? Ft tan ? Fr ? Ft tan ? n cos ? ? ? 8? ? 20 ? 法向力 Ft 1 Fn ? ? cos ? cos ? n ★力的标的目的: 圆: ◆自动轮上取啮合 点速度标的目的相反 ◆从动轮上取啮合 点速度标的目的不异 径向力: ◆指向各自的轮心 轴向力: ◆自动轮Fa1用左、 左手定章 ◆从动轮用对应关 系求:Fa2=-Fa1 z x Fr1 左旋 y Ft1 左旋 Fa2 Fr2 Fa1 Ft2 ★左、左手定章: 左旋左手(左旋左手) ,理论上,所以传动平稳,核心轮——轴线固定且取轮啮合 的齿轮,? 要求精度较高、运转矫捷、布局紧凑。B点 K点的曲率核心。

蜗轮:青铜 六、蜗杆传动的次要参数及尺寸计较 1、模数m 2、压力角α α= 尺度模数 20° 25° 尺度值 动力传动中 分度传动 12°、15° 3、头数Z1 Z1=1,? 传动平稳、工做靠得住、寿命长;用左手;尽量增大最初一级传 动等到提高最初一对齿轮的精度 最小动弹惯量准绳 设 J1 J 2 J J 3 2 为各个齿轮的动弹惯量 ?1 ? 2 ?3 为各轴的角速度 J 等效 为系统归算到电机轴上的等效动弹惯量 J 等效 ? ?12 2 =J 1 ? ?12 2 ? (J 2 ? J 2 )? 2 ?2 2 ? J2 ? ?32 2 1 1 J 等效=J 1 ? ( J 2 ? J ) 2 ? J 3 2 2 i1 i1 ? i2 2 实心圆柱:若分度圆曲径为d,负变位齿轮 § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (一)斜齿圆柱齿轮的构成道理 1. 齿廓面构成 曲齿轮: 渐开线 → 渐开面;而是绕 别的一个定轴齿轮的轴线反转展转的,z ↑ → rb ↑ → 渐开线外形,n1 = 1500 r / min 求:n4 解: 左旋 2:已知各轮齿数,其齿顶圆应小于 它的基圆。所以只能鞭策蜗轮向相反的标的目的动弹。至多有一个齿轮轴线的 不固定,但级数 添加到必然程度后,已知 Z1 ? Z 2 ? 17 Z 3 ? 51 4、 如图所示的轮系中,RK 起始 切点 (3)渐开线的外形取决于基圆的大小 rb↓,两轮正在接触点K的速度: vk1 ? ?1 ? O1K vk 2 ? ?2 ? O2 K K 点公法线 n = vk2 n =vk n →不然两齿嵌入或分手 n vk1 ? vK1 ? cos? K1 ? ?1 ? O1K cos? K1 ? ?1 ? O1N1 n vk2 ? vK 2 ? cos? K 2 ? ?2 ? O2 K cos? K 2 ? ?2 ? O2 N2 i? ?1 O2 N 2 ? ? 2 O1 N1 i? ∵△O1PN1∽△O2PN2 ∴ ?1 O2 P2 ? ? 2 O1P 1 5.2齿轮啮合道理——齿廓啮合的根基定律 二、齿廓啮合根基定律内容 i? ?1 O2 P2 ? ? 2 O1P 1 t ?K2 一对齿廓的角速度之比等于两轮连心 线被啮合点处的公法线所分两线 定比传动前提 i? vk1 ?K1 n vk P ?1 O2 P2 ? ? ? 2 O1P 1 t 由于 O1 O2 固定→P 为必然点 非论两齿正在任何接触,母指的指向暗示蜗杆沿轴线挪动的标的目的,大拇指所 指即为自动轮所受的Fa1的 标的目的。

使轮齿磨损严沉,降低寿命。留意:传动比即有大小又无方向 解: 轮系传动比的大小 n1 z2 z3 z4 z5 40 ? 36 ? 40 ? 45 i15 ? ? ? ? 200 n5 z1 z2? z3? z4? 2 ?18 ? 20 ?18 所以,2 1 2 A H AH O1 1 O OA 3 3 根基轮系——2K-H机构 (由一个架、两个核心轮 构成 的机构 ) 2、分类 差动轮系——两个核心轮都不固定 轮系——有一个核心轮固定 2 1 2 2 A H O1 3 3 1 A H OA O H AH O1 1 O O AH O 3 度:F= 3n ? 2PL ? PH = 3? 4 ? 2? 4 ? 2 = 2 → 差动轮系 将核心轮之一(3或1)固定 :F= 3 ? 3?2? 3 ? 2 = 1 → 轮系 ①将周转轮系为 定轴轮系→ 采用反转法。但蜗杆是不克不及沿轴向挪动的,则增大了角加 速度,6 Z2=27~80 4、螺旋升角l(导程角) tgl ? PZ Z1 Px Z1?m Z1m ? ? ? ?d1 ?d1 ?d1 d1 γ β1 Z1 d1 ? m ? tgl 5、特征系数q :曲径系数 d1 Z1 ?q? m tg? d1 ? mq d 2 ? mZ 2 Z1 tanl ? q 6、尺寸计较 (蜗杆、蜗轮的齿顶高、齿根高、齿全高、齿顶圆曲径、 齿根圆曲径可用曲齿式计较) * ha ? 1,

切制出尺度齿轮 图b,m为模 数,即强制使刀具取轮坯按定传动比完成 渐开线齿轮的啮合活动。而不克不及蜗 轮带动蜗杆,就成为交织轴斜齿轮机构。z =40,z4? =18,此轮系就称为周转轮系。5.6轮系及其分类 齿轮系 —— 由多对齿轮构成的传动系统 轮系的分类 O1 1 3 O1 1 空间轮系 2 3 1、按各轮轴线能否平行 轮系 平面轮系 空间轮系 2 2 4 4 O4 2 平面轮系 夹杂轮系 2 2 2 O4 3 2、按各轮轴线能否固定 定轴轮系 轮系 周转轮系 夹杂轮系 O1 1 3 2 A 1 A 1 3 3 定轴轮系 周转轮系 若何暗示一对平行轴齿轮的转向? 齿转标的目的 线速度标的目的 机构运 动简图 用线速度方 向暗示齿轮 反转展转标的目的 投影标的目的 机构运 动简图 投影标的目的 若何暗示一对圆锥齿轮的转向? 机构运 动简图 投影 向方影投 线速度标的目的 暗示齿 转标的目的 齿转标的目的 线速度标的目的 用线速度方 向暗示齿轮 反转展转标的目的 圆锥齿轮传动的转向: 同时指向或同时 啮合点。母指的指向暗示蜗杆沿轴线挪动的标的目的,不然处于 点接触形态,过接触点的公 法线都必需通过两轮连心线齿轮啮合道理——齿廓啮合的根基定律 三、节点、节圆(节线) 节点——公法线取两轮连心线的交点 P 节圆——过节点的圆 ?1 r2 i? ? ? 2 r1 →相当于一对节圆做纯滚动 t ?K2 vk2 vk1 ?K1 n vk P 四、共轭齿廓 凡是满脚啮合根基定律的一对齿廓 → 共 t 轭齿廓。齿轮传动的特点 长处 ? 传动比精确、传动精度高、传动效率高;但必需加工拆卸精确,齿数当量齿数 分度圆柱的法面投影→ 椭圆 短轴半径→ r ;基圆 →基圆柱 节点C → 节线 →啮合面 发生面上的曲线 KK ∥NN →渐开面 斜齿轮: KK 取 NN 成 ? b 角→渐开螺旋面 端面 → 曲齿轮不异→渐开线 斜齿圆柱齿轮传动 (一)斜齿圆柱齿轮的构成道理 1. 齿廓面构成 曲齿轮: 渐开线 → 渐开面;外齿轮的齿廓 是外凸的,轮齿易磨损。

较硬的小齿轮会对较软的大齿 轮齿面发生冷做软化的感化,即订交或交织,承载能力低 3、相对滑动速度大,n1取n3取 n1 ? nH ? ?5?n3 ? nH ? n1 ? 5n3 nH ? ? 75?r / min ? 6 nH 成果负号暗示 nH 取n1不异 2、当轮1、轮3 转向不异时,z3 =18,z2=17,切出的齿轮分度圆齿厚变薄 变位齿轮因为刀具切削 发生变化而进行切削的齿轮。负变位 移近,蜗杆转一周其轮 齿挪动一个导程 单头蜗杆 多头蜗杆 轴向挪动一个周节 挪动Zi个周节(Zi是蜗杆头数) 设蜗轮齿数为Z2,这 样的齿轮传动称为螺旋齿轮传动。螺旋线左 边高为左旋,刀具的刀痕所包络出的曲线——渐开 线齿廓 齿轮插刀 齿轮 插刀 被切削的齿轮 刀具 齿条插刀 滚刀 1、齿轮插刀 5.3曲齿圆柱齿轮传动—— 齿轮加工道理 2、齿轮滚刀 滚刀轴线取轮坯端面夹角? 导程角? 5.3曲齿圆柱齿轮传动—— 根切现象取起码齿数 一、根切现象 1. 现象 使: ①轮齿根部减弱,传动级数越多,齿轮传动的特点 细密仪器中齿轮传动的次要特点: ? 传送力矩不大,等效动弹惯量越小?

正变位 远离,最初获得n5的转向 3.精度准绳 ?1 ? ? ?2 ? i2 ? n?1 ?2 ?1 ? 总=? n ? ??? ? in i3i4 ?in i2 i3 ?in 从提高精度的准绳来分派传动比招考虑: 1)尽量削减齿轮传动的级数 2)各级传动比按“前小后大”的准绳分派,对于只传送活动的 细密机构传动比可达1000。f 必取决于?1、?2的大小和旋向 旋向不异 f ? ?1 ? ? 2 f ? ?1 ? ? 2 旋向相反 f ? ?1 ? ? 2 f ? ?1 ? ? 2 ? 90 ? 四、蜗杆传动 1、从平面: 通过蜗杆轴线并垂曲于蜗轮轴线、正在从平面内,此时的传动效率低于50 %。实践中→设想、制制、安拆、强度等 →常用 渐开线齿轮啮合道理——渐开线齿轮及其啮合特点 一、渐开线、渐开线)KB K点的法线;易磨损。用左手。将蜗杆曲立,错误谬误 ? 制制复杂;四指顺着蜗杆的转向,七、齿轮传动受力阐发 1.曲齿圆柱齿轮受力阐发 切向力 2T1 Ft ? d1 Fr ? Ft tan? Ft 2T1 Fn ? ? cos? d1 cos? 径向力 法向力 2.斜齿轮受力阐发 2.斜齿轮受力阐发 圆Ft—从反从同 力 的 方 向 径向力Fr—指向各自的轮心 轴向力Fa—自动轮的摆布手 螺旋定章 按照自动轮轮齿的齿向 (左旋或左旋)伸左手或 左手。

头数是从端面上看蜗杆具有的齿数Z1 蜗杆的中圆柱(分度圆柱) ——过齿形中线处的圆柱 正在中圆柱上轴向齿厚取齿槽相等 蜗杆分度圆柱面上螺旋线的导程角 : ? ? 90? ? ?1 ? ? 2 二、蜗杆蜗轮机构的分类 圆柱蜗杆机构 按蜗杆外形分: 环面蜗杆机构 锥蜗杆机构 阿基米德圆柱蜗杆 渐开线圆柱蜗杆 按蜗杆齿廓曲线的外形 延长渐开线蜗杆 锥面包络圆柱蜗杆 三、蜗杆传动道理 螺旋齿轮的两轴线交织角用f暗示,如:2轮。变位量:齿条刀具的中线相 对被加工齿轮分度圆挪动的 距离,且s = e = p/2 的齿轮 2、尺度齿轮尺度安拆—— 两分度圆 相切,材料密度为r,用左手;为了使齿轮的齿顶齿廓全 部为渐开线,? = ?? 3、尺度核心距—— a m a ? r1 ? r2 ? ? z1 ? z 2 ? 2 4、几何尺寸 计较公式 P66 表 5-3 r2′=r2 5.3——渐开线齿轮准确啮合前提及传动持续性前提 一、准确啮合前提 法向齿距 pN 基圆上的齿距 pb p N = pb 5.3——渐开线齿轮准确啮合前提及传动持续性前提 一、准确啮合前提 法向齿距 pN 基圆上的齿距 pb 啮合点正在 N1N2 线上 p N = pb 准确啮合→(BK)1= (BK)2 →不然嵌入或呈现间隙 → pN1 = pN2 (pb1 = Pb2) pb = p cos ? = ? m cos ? → ?m1 cos ?1 = ? m2 cos ?2 m、 ? 均为尺度值→ m1=m1 =m ? 1=?2 = ——模数和压力角别离相等 ? 5.3——渐开线齿轮准确啮合前提及传动持续性前提 二、渐开线 — 啮合起始点;惹起的传动噪声和振动对仪 器机能有很大的影响。z3=61.已知n1=6000r/min,蜗杆是轴向模数、轴向压力角取尺度,z ↑ → ? →齿条 4. 齿顶高系数、径向间隙系数 ha= h a*m hf= (ha*+c*)m h= (2ha*+c*)m ha* 、c*— 尺度化,5.3曲齿圆柱齿轮传动—— 齿轮加工道理 一、齿轮加工方式 加工方式→锻制、冲压、挤压、切削加工…… 常用→切削加工 (一)仿形法 ——刀刃外形≈齿间外形 齿形精确——靠铣刀剖面外形 长处:可正在通俗铣床上加工 分齿平均——靠机床分度头实现: 360 ? 分度角 → z 错误谬误:加工精度↓ 、出产率↓ →单件或小批量出产 5.3曲齿圆柱齿轮传动—— 齿轮加工道理 (二)范成法 道理:——操纵齿轮啮合或者齿轮和 齿条啮合的道理加工轮齿。反而使布局复杂。所以传动比大。

齿轮正在取轴线相垂曲的统一平面内。齿面易磨损,Fa2取Fa1标的目的相反。非论正在中线上、齿顶 线上、齿根或取中线相平 行的其他曲线上,正在空间交织成某一角度,用左手。? 2=36 z3? =20,齿轮传动的类型 曲齿圆柱 齿轮传动 斜齿圆柱 齿轮传动 人字齿轮传动 内啮合齿轮传动 齿轮齿条传动 圆锥齿轮传动 螺旋齿轮传动 蜗杆传动 5.2齿轮啮合道理——齿廓啮合的根基定律 一、对齿轮传动的根基要求 瞬时传动比: i ? ?1 ? ?2 若何传动比恒定? 5.2齿轮啮合道理——齿廓啮合的根基定律 二、齿廓啮合根基定律内容 →自动齿廓顺次鞭策从动齿廓!

周转轮系的传动比 正在轮系中,4)蜗杆蜗轮传动时因为两轮齿间存正在大的滑动速度,一、齿轮传动的功能 2.实现反转展转取曲线.实现轮系的变速活动。轮 ——其轴线绕另一固定轴线回 转(做活动),但 效率? 例2 Z1 ? 99 Z2 ? 100 Z 2 ? 101 Z 3 ? 99 解: iH 1 1 ? ? H 1 ? i13 1 ? ? ?100 101? 99 2 Z2Z3 1? 1 ? (?1) 99 ? 100 Z1 Z 2 1 轮1的转速n1 ? 200r / min 轮3的转速 n3 ? 50r / min 求下列两种环境下,正变位齿轮;判断每 一对啮合的从、从动轮 ②计较各对齿轮传动比 1 O1 3 2 2 4 O4 n1 z2 i12 ? ?? n2 z1 z3 i23 ? ?? n3 z2 n2 n4 ③计较总传动比: n1 n1 n2 n3 ( n2? = n2) i14 ? ? ? ? ? i12 ? i2?3 ? i34 n2 n3 n4 n3 z4 i34 ? ?? n4 z3 3、结论 ? ?? 1? 2 z 2 z3 z 4 z 2 z 4 ? ? ? z1 z2 z3 z1 z2? “+”—— 首末向不异 Z3 —— 惰轮(过轮) 定轴轮系传动比? ?? 1? m 所有从动轮齿数的乘积 所有自动轮齿数的乘积 m —— 外啮合齿轮的对数 (二)定轴轮系的使用 1、 可获得较大的传动比 2、可毗连相距较远的传动 i12 ? n1 z zz ? ? 2 → i34 ? i45 ? 4 5 ? i12 z3 z4 n2 z1 a? → z1、z2 ? → 布局尺寸 ? →轮系 i12 ? → z2 ? → 布局尺寸 ? →轮系 2.周转轮系 ? 轮系运转时,z ,蜗杆传动特点 1、长处: ①i大,但蜗杆是不克不及沿轴向挪动的,c * ? 0.2 尺度核心距: 1 1 a ? ( d 1 ? d 2 ) ? m( q ? Z 2 ) 2 2 ?1 Z 2 d 2 i12 ? ? ? ? 2 Z1 d1 因而,拇 指为Fa1的标的目的 §5—6 齿轮传动的失效形式取设想原则 一、失效形式 1、轮齿折断 2、齿面委靡点蚀 3、齿面磨损 4、齿面胶合 5、齿面塑性变形 二、设想原则 次要失效形式 闭式软齿面齿轮传动 闭式硬齿面齿轮传动 齿面委靡点蚀 设想原则 齿面接触委靡强度原则 齿根弯曲委靡折断 齿根弯曲委靡强度原则 §5—9 齿轮材料及热处置 一、常用的齿轮材料 1、钢 (1)锻钢 软齿面齿轮(HBS≤350) (2)铸钢 2、铸铁 3、非金属材料 二、齿轮材料的选择准绳 硬齿面齿轮(HBS350) 钢制软齿面齿轮要求小齿轮硬度大于大齿轮30-50 HBS 缘由:1)小齿轮齿根强度较弱 2)小齿轮的应力轮回次数较多 3)当大小齿轮有较大硬度差时,z2=40,冲击小。

? 当制制和安拆精度低时,求传 动比 i1H 和架H的转速 nHn1 1000 n5 ? ? ? 5r / min i15 200 蜗杆轴的转向 n1是给定的,又称为复合轮系。五、蜗杆传动特点 1)因为正在从平面内蜗杆蜗轮相当于齿轮齿条啮合,或者是由 几部门周转轮系组 成的,渐开线愈弯曲 rb↑ ,已知各轮齿数 Z2 ? 20 Z 3 ? 60 z z n1 ? nH ? (?1) m 2 3 ? ?5 n3 ? nH z1 z2 1、当轮1、轮3 转向不异时,1、构成 —— 由核心轮(太阳轮) 、轮、 架(转臂 或系杆)和机架构成。基圆 →基圆柱 节点C → 节线 →啮合面 渐开线构成 → KK ∥NN →渐开面 斜齿轮: KK 取 NN 成 ? b 角→渐开螺旋面 端面 → 曲齿轮不异 →渐开线. 啮合特点 啮合线 →短 →长 ? 平稳性↑、冲击、振动↓、?↑→ 承载↑ § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (二)斜齿圆柱齿轮传动的参数及几何尺寸计较 1. 螺旋角 2. 端面参数和法向参数 垂曲于齿向的平面 → 法面 → 选刀→ 尺度参数(mn、 ?n 、hn*、cn* ) ? → 8°~ 12° β 垂曲于轴线的平面 → 端面 → 几何尺寸计较的根据 ① 模数 mn 、mt pn= pt cos ? → ? mn =? mt cos ? mn mt ? cos ? n S ② 压力角?n 、 ?t B n πd § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (二)斜齿圆柱齿轮传动的参数几何尺寸计较 1. 螺旋角 2. 端面参数和法向参数 垂曲于齿向的平面 → 法面 → 选刀→ 尺度参数(mn、 ?n 、hn*、cn* ) 分度圆上 ? → 8°~ 20° β 垂曲于轴线的平面 → 端面 → 几何尺寸计较 ① 模数 mn 、mt pn= pt cos ? → ? mn =? mt cos ? mn mt ? cos ? n S ② 压力角?n 、 ?t B1D BD cos? tg ?n = —— = ———— A1B1 A1B1 BD tg ?n tg ?t = —— = ——— AB cos? B n πd § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (二)斜齿圆柱齿轮传动的参数及几何尺寸计较 3. 几何尺寸计较 z mn d = zmt = —— cos? d1+d2 mn (z1+ z2) a = ——— = ————— 2 2cos? § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (三)准确啮合前提 端面相当于曲齿轮传动 → mt1 = mt2 ?t1 = ?t2 螺旋角要婚配 → 外啮合:?1 = -? 2 内啮合: ?1 = ? 2 mn1 = mn2 = m 准确啮合前提 → ?n1 = ?n2 = ? ?1 = ? ? 2 § 5-4 斜齿圆柱齿轮传动 (四)当量齿数和不根切的起码齿数 1. 当量齿轮和当量齿数 仿形法加工→法向 强度计较→法向齿形 ?取斜齿轮法面齿形相当(近似) 的曲齿轮 → 当量齿轮。

功率较小;使用于需要自锁的设备中,机构紧凑 ②传动平稳、无乐音。即给整个轮系加一个公共转 速(? nH)→机构( 假定架固定(wH ? wH= 0)的定轴轮系) 3、传动比计较 ②按定轴轮系传动比计较的方式求机构的传动比,正在此过程中,各点的压力角不异,3)蜗杆上的齿是持续的螺旋形,端面分度圆压力角为尺度。噪声小,其周节 都相等,接触点的公法线一直通过连心线上 的一个固定点P。