不完全齿轮机构的工作原理和特点

不完全齿轮机构的工作原理和特点
不完全齿轮机构的工作原理和特点

不完全齿轮机构的工作原理和特点

是由普通渐开线齿轮机构演变而

得的一种间歇传动机构。它与普通渐开线齿轮机

构不同之处是轮齿不布满整个节圆圆周,在无轮

齿处有锁止弧,如右图所示。

主动轮上的凸轮止弧与从动轮上的凹轮止弧

想配合,使主动轮保持连续转动而从动轮静止不

动;两轮轮齿部分相啮合时,相当于渐开线齿轮

传动。 (play)

不完全齿轮机构的从动轮在一周转动中可作多次

停歇。因此,它能在较广的范围内得到应用。见

图a。

主、从动轮进入和脱离啮合时速度有突变,冲击较大。因此,一般只适用于低速轻载的工作条件。如图b。 ()

(a) (b) 主动轮首、末齿齿顶需要修正,以解决运动干涉。

齿轮机构及其设计分析

(八)齿轮机构及其设计 1、本章的教学要求 1)了解齿轮机构的类型及应用。 2)了解齿廓啮合基本定律。 3)深入了解渐开线圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮的正确啮合条件、连续传动条件等。 4)熟悉渐开线齿轮各部分名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算。 5)了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象;渐开线标准齿轮的最少齿数;及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念。 6)了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点,并能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸。 7)了解标准支持圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算。 8)对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。 2、本章讲授的重点 本章讲授的重点是渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。对于其他类型的齿轮及其啮合传动,除介绍它们与直齿圆柱齿轮啮合传动的共同特点外,则着重介绍他们的特殊点。 3、本章的教案安排 本章讲授12-14学时,安排了六个教案,习题课穿插在课堂教学中进行,其中教案JY8-5(2)可根据学时及专业的不同选讲。此外本章有两个实验:齿轮范成实验和齿轮基本参数测绘。 [教案JY8-1(2) ] 1)教学内容和教学方法 本讲的教学内容有:齿轮机构的类型及应用;齿轮的齿廓曲线;渐开线的形成及其特性。 1、齿轮机构的应用及分类 齿轮机构是在各种机构中应用最广泛的一种传动机构。它可用来传递空间任意两轴间的运动和动力,并具有功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作安全可靠等特点。齿轮机构的应用既广,类型也多。根据空间两轴间相对位置的不同,齿轮机构的基本类型如下:(1)用于平行轴间传动的齿轮机构 外啮合齿轮传动,两轮转向相反; 内啮合齿轮传动,两轮转向相同。 齿轮与齿条传动。 斜齿轮传动。 人字齿轮传动。 (2)用于相交轴传动的齿轮机构 直齿圆锥齿轮传动。 曲线圆锥齿轮(又称弧齿圆锥齿轮)能够适应高速重载的要求,故目前也得到了广泛的应用。 (3)用于交错轴间传动的齿轮机构 交错轴斜齿轮传动。 蜗杆传动。 准双曲面齿轮传动。

齿轮机构及其设计(全部习题参考答案)

第5章 齿轮机构及其设计 5.1 已知一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮123, 1941m mm z ===,z ,试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿根高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径,基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。 解: ()1212121219357,413123133,1.253 3.753.7530.75,0.55712390572363, 12323129572 3.7549.5,1232 3.75115.557cos2053.563,123cos20a f a a f f b b d mm d mm h mm h mm c mm a mm d mm d mm d mm d mm d mm d =?==?==?==?====?+==+?==+?==?==?==??==??=---115.58339.425mm p ==mm π 5.2 已知一正常齿标准直齿圆柱齿轮20,540m mm z α=?==,,试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角。 解:分度圆上:0.554010020sin 100sin 2034.20r mm r mm αρα=??====?=o 基圆上: 100cos2093.9700 b b b r r cos mm ααρ=?=??==? = 齿顶圆上:1 1005105cos (/ )26.5 sin 105sin26.546.85a a b a a a a r mm r r r mm αρα-=+=====?=o 5.4 在某项技术革新中,需要采用一对齿轮传动,其中心距144a mm =,传动比2i =。现在库房中存有四种现成的齿轮,已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮,压力角都是20°,这四种齿轮的齿数z 和齿顶圆直径a d 分别为: 1a12a23a34a424,=104mm;47,196mm; 48,250mm; 48,200mm. z d z d z d z d ======= 试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来。 解:根据传动比要求,显然齿轮2不合适。又

平面齿轮机构设计(甲类精制)

平面齿轮机构设计 一、特点: 1)功率和速度范围↑。 2)η↑。 3)寿命长。 4)保证精确角速比,传动比i。 5)制造设备要求↑(专门机构,刀具),成本↑,装配要求↑。 二、分类 1、按两齿轮轴相对位置分:平行,相交,交叉。平行(外啮合,内啮合):直齿,斜齿,人字齿,图8-1(a,b,c);相交:直齿圆锥,斜齿圆锥,曲齿圆锥,图8-4(a,b,c);交错:螺旋(图8-5),蜗轮蜗杆(图8-7),双曲线体(图8-6)。 2、按两齿轮相对运动:a).平面运动机构(平行轴);b).空间运动机构(其他:相交,交叉)。 3、按齿廓曲线分:渐开线,摆线,圆弧。 §7-2 齿廓啮合基本定理与渐开线齿廓(图8-8) 一、齿廓啮合基本定理(齿廓曲线与齿轮传动比关系) 一对齿轮啮合传动是靠主动轮的齿廓推动从动轮的齿廓来实现的,所以

当主动轮按一定角速度转动时,从动轮转动角速度显然与两轮齿廓的形状有关,也就是说:两齿轮传动时,其传动比变化规律与两轮齿廓曲线有关。 两轮角速比称传动比:i=ω1/ω2=常数。 如图:为一对互相啮合的齿轮: 主动轮1,ω1方向 从动轮2,ω2 方向 两轮齿齿廓C1,C2在K点接触,两轮在K点的线速度分别为V k1,V k2,过点k作两齿廓公法线n-n,要一对齿廓能连续地接触传动,它们沿接触点的公法线方向是不能有相对运动的。否则,两齿廓将不是彼此分离就是互相嵌入,因而不能达到正常传动目的。这就是说,要使两齿廓能够接触传动,则V k1和V k2在公法线n-n方向的分速度应相等,所以两齿廓接触点间的相对速度V k2k1只能沿两齿廓接触点的公切线方向,设以η表示两齿廓在接触点的公法矢量,则有:V k2k1 xη=0。 这就是齿廓的啮合基本要求,上式为齿廓啮合基本方程式,由于V k1和V k2在公法线方向分速度应相等。 故:

齿轮油泵工作原理和注意事项

齿轮油泵工作原理和注意事项 2009-12-25 0:49:00 发布者:泊头八方油泵制造厂 齿轮油泵是通过一对参数和结构相同的渐开线齿轮的相互滚动啮合,将油箱内的低压油升至能做功的高压油的重要部件。是把发动机的机械能转换成液压能的动力装置。发动机在其使用过程中容易出现以下故障。 1、油泵内部零件磨损 油泵内部零件磨损会造成内漏。其中浮动轴套与齿轮端面之间泄漏面积大,是造成内漏的主要部位。这部分漏损量占全部内漏的50%~70%左右。磨损内漏的齿轮泵其容积效率下降,油泵输出功率大大低于输入功率。其损耗全部转变为热能,因此会引起油泵过热。若将结合平面压紧,因工作时浮动轴套会有少量运动而造成磨损,结果使农具提升缓慢或不能提升,这样的浮动轴套必须更换或修理。 2、油泵壳体的磨损 主要是浮动轴套孔的磨损(齿轮轴与轴套的正常间隙是0.09~0.175mm,最大不得超过0.20mm)。齿轮工作受压力油的作用,齿轮尖部靠近油泵壳体,磨损泵体的低压腔部分。另一种磨损是壳体内工作面成圆周似的磨损,这种磨损主要是添加的油液不净所致,所以必须添加没有杂质的油液。 3、油封磨损,胶封老化 卸荷片的橡胶油封老化变质,失去弹性,对高压油腔和低压油腔失去了密封隔离作用,会产生高压油腔的油压往低压油腔,称为“内漏”,它降低了油泵的工作压力和流量。CB46齿轮泵它的正常工作压力为100~110kg/平方厘米,正常输油量是46

L/min,标准的卸荷片橡胶油封是57×43。自紧油封是PG25×42×10的骨架式油封,它的损坏或年久失效,空气便从油封与主轴轴颈之间的缝隙或从进油口接盘与油泵壳体结合处被吸入油泵,经回油管进入油箱,在油箱中产生大量气泡。会造成油箱中的油液减少,发动机油底槽中油液增多现象,使农具提升缓慢或不能提升。必须更换油封才可排除此故障。 4、机油泵供油量不足或无油压 现象:工作装置提升缓慢,提升时发抖或不能提升;油箱或油管内有气泡;提升时液压系统发出“唧、唧”声音;拖拉机刚启动时工作装置能提升,工作一段时间油温升高后,则提升缓慢或不能提升;轻负荷时能提升,重负荷时不能提升。 故障原因: (1)液压油箱油面过低; (2)没按季节使用液压油; (3)进油管被脏物严重堵塞; (4)油泵主动齿轮油封损坏,空气进入液压系统; (5)油泵进、出油口接头或弯接头“O”形密封圈损坏,弯接头的紧固螺栓或进、出油管螺母未上紧,空气进入液压系统; (6)油泵内漏,密封圈老化; (7)油泵端面或主、从动齿轮轴套端面磨损或刮伤,两轴套端面不平度超差; (8)油泵内部零件装配错误造成内漏; (9)“左旋”装“右旋”油泵,造成冲坏骨架油封;

齿轮机构及其设计

第十章 齿轮机构及其设计 本章学习任务:齿廓啮合定律,渐开线齿形,渐开线圆柱齿轮各部分名称和尺寸,渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动,其他齿轮机构的啮合特点。 驱动项目的任务安排:完善项目中齿轮机构的详细设计。 10.4 其他齿轮机构的啮合特点 10.4.1平行轴斜齿圆柱齿轮机构 1.齿面的形成及啮合特点 图10-26 渐开螺旋面的形式 图10-27 一对斜齿轮的啮合情况 图10-28 斜齿轮齿面接触线 如图10-26所示,当发生面S 在基圆柱上相切并作纯滚动时,发生面上一条与基圆柱母线成角的直线KK 在空间所展开的轨迹为斜齿轮的齿廓曲面。从端面上看(垂直于轴线的b β平面)各点的轨迹均为渐开线,只是各渐开线的起点不同而已。由于斜线KK 在其上各点依次和基圆柱相切,因此各切点在基圆柱上形成螺旋线,线上各点为渐开线的起始点,00k k 00k k 它们在空间展开的曲面为渐开螺旋面。角称为基圆柱上的螺旋角。 b β一对平行轴斜齿轮啮合传动时,可以看成发生面(啮合面) 分别与两个基圆圆柱相切并作纯滚动,发生面上的斜线KK 分别在两基圆柱上形成螺旋角相同,方向相反的渐开螺旋面,

如图10-27所示。这对齿轮的瞬时接触线即为KK 线,即一对斜齿轮啮合时其接触线为一斜直线。由于一对斜齿轮的轮齿是反向倾斜的(一个左旋,另一个右旋),因此啮合时,是由前端面进入啮合,由后端面退出啮合,其接触线由短变长,再由长变短变化,图10-28为齿轮啮合时从动轮上接触线的情况,这种接触方式使齿轮传动的冲击与振动减小,传动较平稳,故斜齿轮传动适用于高速传动。 从端面上看,斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动相同,啮合线为两基圆内公切线,所以斜齿轮传动能保证准确的传动比。传动过程中,具有啮合角不变及中心距可分性等特点。 2.标准参数及基本尺寸 (1)标准参数 由于斜齿轮的轮齿倾斜了角,切制斜齿轮时,刀具沿着螺旋线方向b β进刀,此时轮齿的法面参数与刀具的参数一样。因此斜齿轮的标准参数为法面参数,即法面 模数,法面压力角,法面齿顶高系数,法面顶隙系数为标准值。 n m n α*an h *n c (2)分度圆柱螺旋角及基圆柱螺旋角 与直齿圆柱齿轮一样,斜齿轮的基本尺寸是以其分度圆为基准圆来计算的。斜齿轮分度圆柱上的螺旋线的切线与其轴线所夹之锐角称为分度圆柱螺旋角(简称螺旋角)用表示。与间的关系如图10-29所示,可得: ββb β (10-21) tan tan cos b t ββα= (a ) (b ) 图10-29 斜齿轮的螺旋角 图10-30 斜齿轮的端面压力角与法面压力角 式中,,,其中L 为螺旋线的导程,对同一个斜齿轮而言,任一圆 tan d L πβ=tan b b d L πβ=柱面上螺旋线的导程应相同。 斜齿轮的螺旋角是重要的基本参数之一,由于斜齿轮的轮齿倾斜了角,使斜齿轮ββ传动时产生轴向力,越大,轴向力越大。 β(3)法面参数和端面参数 从斜齿轮的端面来看,斜齿轮形状与直齿轮相同,因此可按端面参数用直齿轮的计算公式进行斜齿轮基本尺寸的计算。而法面参数为标准值,故需建立法面参数与端面参数之间的关系。 1)模数 如图10-29(b )所示,、分别为斜齿轮法面和端面的齿距。它们之间的n p t p 关系为 cos n i p p β=由于,因此就求得 n n p m π=t t p m π= (10-22) cos n t m m β=

齿轮计量泵操作说明及工作原理

齿轮计量泵操作说明及工作原理 齿轮计量泵是齿轮泵一种,只有特定的齿轮泵才能称为齿轮计量泵,同时齿轮计量泵又是计量泵的一种,所以齿轮计量泵又具有了计量特性。 齿轮计量泵是经过了特殊设计,选用了特殊材料,用了特殊的工艺,使用特殊设备,经过特殊的处理,而加工成的。越来越多的应用在齿轮泵设备上。 齿轮计量泵最早应用于国外的设备。跟着进口设备进入中国市场,经过这么多年的发展,优科的齿轮计量泵不论是从性能还是从加工精度上都可以和进口产品站在一条线上。同时,部分国产齿轮计量泵已经成功的替代了某些进口设备上的齿轮计量泵,实现了齿轮计量泵产品的国产化。 齿轮计量泵工作原理 齿轮计量泵是通过一对相互啮合的齿轮,其中一个是主动齿轮,另外一个是被动齿轮,由主动齿轮带动啮合旋转。齿轮于泵的壳体直接留有较小的间隙。当齿轮旋转时,在轮齿逐渐脱离啮合的吸液腔中,齿间密闭容积增大,形成局部真空,液体在压差作用下吸入吸液室,随着齿轮旋转,液体分两路在齿轮与壳体之间被齿轮推动前进,送到排液腔,在排液腔中两齿轮逐渐啮合,容积减少,齿轮间的液体被挤压至排液口。 因为齿轮计量泵的加工精度要求非常高,不论是齿轮的齿面精度,还是齿轮和壳体,齿轮和齿顶的配合精度都要求非常高,因此齿轮计量泵的但转排量是一定的。换言之,齿轮每旋转一圈,排出的液体的体积是一定的,因此随着调整齿轮计量泵的转速,齿轮计量泵就能够排出相应数量的液体。 一般,我们是通过测算齿轮计量泵的转速,从而得到齿轮计量泵的流量。 齿轮计量泵优点 齿轮计量泵具有精度高,在各种温度、粘度、压力的条件下,可保证稳定的可重复流量,计量精度高达0.3%。无脉冲输出,重复性能好等优势特点。 齿轮计量泵操作说明 齿轮计量泵快速操作的说明 1、接通电源,操控盘上将显示转速设定值。 2、如在操控盘上调控转速,可用▲▼键改变数值的大小,启动时可在操控盘上通过RUN和STOP 键直接操作。其他键基本不需使用。 3、如已安装远控开关,启动时接通远控开关,停止时断开远控开关或按操控盘上的STOP键。 4、如采用模拟信号调速,请接通信号源,并进行调节。

变位齿轮设计

齿轮机构及其设计 > 变位齿轮 变位齿轮的意义 (1)避免根切现象.切削z

(2)刀具的分度线(中线)与被加工齿轮分度圆相切位置远离轮坯中心一段径向距离xm(m为模数,x 为径向变位系数,简称变位系数)。这样加工出来的齿轮成为正变位齿轮。xm>0,x>0。 (3)刀具的分度线靠近轮坯中心移动一段径向距离xm,刀具分度线与轮坯分度圆相割。这样加工出来的齿轮称为负变位齿轮。xm<0,x<0。 变位齿轮的基本参数和几何尺寸 基本参数:比标准齿轮多了一个变位系数x 几何尺寸(与相同参数的标准齿轮

的尺寸比较): 正变位负变位 分度圆直 不变不变 径 基圆直径不变不变 齿顶圆直 变大变小 径 齿根圆直 变大变小 径 分度圆齿 不变不变 距 分度圆齿 变大变小 厚 分度圆齿 变小变大 槽宽 顶圆齿厚变小变大 根圆齿厚变大变小 无侧隙啮合方程 变位齿轮传动的中心距与啮合角 符合无侧隙啮合要求的变位齿轮传动的中心距a'是这样确定的:

(1)首先由无侧隙啮合方程求得啮合角α': (2)再由求得中心距a' 此中心距a'与标准中心距a之间的差值用ym表示(y称为中心距变动系 数): 则 可推导得: 可见:当x1+x2=0 时, α'=α,a'=a 当x1+x2>0 时, α'>α,a'>a 当xx1+x2<0 时, α'<α,a'0时,如果保证无侧隙安装,而且还要满足隙, 则两轮的齿顶高应各减小。称为齿顶高降低系数,其值为: 这时,齿轮的齿顶高为:

不完全齿轮机构

机械原理论文 jixieyuanlilunwen 题目:不完全齿轮机构 姓名: 系别: 2013年6月6日

不完全齿轮机构 摘要:生活中我们所见到的插秧机的秧箱移动机构和获取国家实用新型国家专利的高效节能的内燃机齿轮传动机构等许多机构都运用了不完全齿轮与齿条的啮合原理。本文将对不完全齿轮与齿条的啮合特点进行简单的分析。 关键词:不完全齿轮; 齿条; 啮合 一.运动分析 本机构是一个内燃机齿轮传动机构,该机构传动时,运用凸轮易调节的运动特点,在活塞运动方向改变即齿轮啮合时,通过类似凸轮的结构着力,使齿轮运动带动齿条的左右移动,齿轮啮合双方速度相等、定位准确,保证了运动的可行性。 二.齿轮齿条的传动计算 齿轮作回转运动,齿条作直线运动,齿条可以看作一个齿数无穷多的齿轮的一部分,这时齿轮的各圆均变为直线,作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。齿条直线的速度v与齿轮分度圆直径d、转速n之间的关系为

v= (/) 60 dn mm s π 式中 d ——齿轮分度圆直径,mm ; n ——齿轮转速,min r 。 其啮合线12N N 与齿轮的基圆相切1N ,由于齿条的基圆为无穷大,所以啮合线与齿条基圆的切点2N 在无穷远处。 齿轮与齿条啮合时,不论是否标准安装(齿轮与齿条标准安装即为齿轮的分度圆与齿条的分度圆相切),其啮合角' α恒等于齿轮分度圆压力角α,也等于齿条的齿形角;齿轮的节圆也恒与分度圆重合。只是在非标准安装时,齿条的节线与分度线不再重合。 齿轮与齿条正确啮合条件是基圆齿距相等,齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离,即cos cos b P P m απα==。 齿轮与齿条的实际啮合线为12B B ,即齿条顶线及齿轮齿顶圆与啮合线12N N 的交点2B 及1B 之间的长度。 齿轮与齿条传动的尺寸计算见下表: 项目名称 计算公式及代号 转90? 齿轮齿条转180? 齿轮齿条

皮带传动、链传动和齿轮传动特点

皮带传动是一种依靠摩擦力来传递运动和动力的机械传动。它的特点主要表现在:皮带有良好的弹性,在工作中能缓和冲击和振动,运动平稳无噪音。载荷过大时皮带在轮上打滑,因而可以防止其他零件损坏,起安全保护作用。皮带是中间零件。它可以在一定范围内根据需要来选定长度,以适应中心距要求较大的工作条件。结构简单制造容易,安装和维修方便,成本较低。 缺点是:靠摩擦力传动,不能传递大功率。传动中有滑动,不能保持准确的传动比,效率较低。在传递同样大的圆周力时,外廓尺寸和轴上受力都比齿轮传动等啮合传动大。皮带磨损 较快,寿命较短。 链传动的特点: 1)与带传动相比,没有弹性滑动,能保持准确的平均传动比,传动效率较高;链条不需要大的张紧力,所以轴与轴承所受载荷较小;不会打滑,传动可靠,过载能力强,能在低速重载下较好工作; 2)与齿轮传动相比,可以有较大的中心距,可在高温环境和多尘环境中工作,成本较低; 3)缺点是瞬时链速和瞬时传动比都是变化的,传动平稳性较差,工作中有冲击和噪声,不适合高速场合,不适用于转动方向频繁改变的情况。 齿轮传动能传递两个平行轴或相交轴或交错轴间的回转运动和转矩。 一、齿轮传动的特点 1)效率高在常用的机械传动中,以齿轮传动效率为最高,闭式传动效率为96%~99%,这对大功率传动有很大的经济意义。 2)结构紧凑比带、链传动所需的空间尺寸小。 4)传动比稳定传动比稳定往往是对传动性能的基本要求。齿轮传动获得广泛应用,正是由于其具有这一特点。 3)工作可靠、寿命长设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮传动,工作十分可靠,寿命可长达一二十年,这也是其它机械传动所不能比拟

的。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。 但是齿轮传动的制造及安装精度要求高,价格较贵,且不宜用于传动距离过大的场合。 常见传动方式的分类及其特点 在机械传动方面,常见的传动种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。 带传动一般有以下特点: 1.带有良好的饶性,能吸收震动,缓和冲击,传动平稳噪音小。 2.当带传动过载时,带在带轮上打滑,防止其他机件损坏,起到过载保护作用。 3.结构简单,制造,安装和维护方便; 4.带与带轮之间存在一定的弹性滑动,故不能保证恒定的传动比,传动精度和传动效率较低。 5.由于带工作时需要张紧,带对带轮轴有很大的压轴力。 6.带传动装置外廓尺寸大,结构不够紧凑。 7.带的寿命较短,需经常更换。 由于带传动存在上述特点,故通常用与中心距较大的两轴之间的传动传递功率一般不超过50KW。 链传动兼有带传动和齿轮传动的特点。 主要优点:与摩擦型带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保持准确的传动比(平均传动比),传动效率较高(润滑良好的链传动的效率约为97 98%);又因链条不需要象带那样张得很紧,所以作用在轴上的压轴力较小;在同样条件下,链传动的结构较紧凑;同时链传动能在温度较高、有水或油等恶劣环境下工作。与齿轮传动相比,链传动易于安装,成本低廉;在远距离传动时,结构更显轻便。 主要缺点:运转时不能保持恒定传动比,传动的平稳性差;工作时冲击和噪音较大;磨损后易发生跳齿;只能用于平行轴间的传动。

第十章 齿轮机构及其设计

第十章齿轮机构及其设计 10-1 填空题 (1)渐开线齿廓的齿轮啮合的特点是 。 (2)影响渐开线直齿圆柱齿轮齿廓形状的参数有、、。 (3)决定单个渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的五个基本参数是,其中参数是标准值。 (4)一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮机构的正确啮合条件是和分别相等。(5)渐开线斜齿圆柱齿轮的标准参数在面上,在几何尺寸计算时应按面参数代入直齿轮的几何计算公式。 (6)用标准齿条型刀具加工标准齿轮时,其刀具的线与轮坯圆相切并作纯滚动。 (7)斜齿圆柱齿轮的螺旋角对传动的主要影响有、、、 ,其常用的取值范围为。 (8)用标准齿条型刀具加工n=20°,h*an=1,=20°的标准斜齿轮时,其不根切的最少齿数是。(9)一对渐开线直齿圆柱齿轮(=20°,h*a=1)啮合时,当安装的实际中心距a′大于标准中心距a时,啮合角′是变大还是变小;重合度是增大还是减小;传动比i又是如何变化的。(10)一对正常齿制的渐开线标准直齿圆柱外啮合齿轮传动,其模数m=4mm,当两轮以标准中心距安装时,其顶隙为 mm,理论上侧隙为 mm;当中心距增大时,其顶隙变为 mm,侧隙于零。 10-2 选择题 (1)渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指不受中心距变化的影响。 A.节圆半径; B.传动比; C.啮合角。 (2)模数m=2mm, 压力角=20°,齿数z=20,齿顶圆直径d a=,齿根圆直径d f=正常齿制的渐开线直齿圆柱齿轮是齿轮。 A.标准; B. 变位; C. A、B皆不是。 (5)齿轮经过正变位修正后,其分度圆与标准齿轮的分度圆相比,是。 A.相同; B.减小; C.增大。 (6)等移距(高度)变位齿轮传动的中心距和啮合角必分别标准中心距和标准压力角。

减速机的工作原理

减速机的工作原理: 减速机的工作原理概述:就是利用各级齿轮传动来达到降速的目的.减速器就是由各级齿轮副组成的.比如用小齿轮带动大齿轮就能达到一定的减速的目的,再采用多级这样的结构,就可以大大降低转速了. 减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机.内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。减速机的作用:在目前用于传递动力与运动的机构中,减速机的应用范围相当广泛,几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹,从 交通工具的船舶,汽车,机车,建筑用的重型机具,机械工业所用的加工机具及自动化生产设备,到日常生活中常见的家电,钟表等等.其应用从大动力的传输工作,到小负荷,精确的角度传输都可以见到减速机的应用,且在工业应用上,减速机具有减速及增加转矩功能,因此广泛应用 在速度与扭矩的转换设备. 减速机是一种动力传达的机构,在应用上于需要较高扭矩以及不需要太高转速的地方都用的到它.例如:输送带,搅拌机,卷扬机,拍板机,自动化专用机…,而且随着工业的发展和工厂的自 动化,其利用减速机的需求量日益成长.通常减速的方法有很多,但最常用的方法是以齿轮来 减速,可以缩小占用空间及降低成本,所以也有人称减速机为齿轮箱(GearBox).通常齿轮箱是一些齿轮的组合,因齿轮箱本身并无动力,所以需要驱动组件来传动它,其中驱动组件可以是 马达,引擎或蒸汽机…等.而使用减速机最大的目的有下列几种:1.动力传递2.获得某一速度3.获得较大扭矩.但除了齿轮减速机外,由加茂精工所开发的球体减速机,提供了另一项价值,就是高精度的传动,且传动效率高,为划时代的新传动构造。 液力耦合器的模型与工作原理 液力耦合器是一种利用液体介质传递转速的机械设备,其主动输入轴端与原传动机相联结,从动输出轴端与负载轴端联结,通过调节液体介质的压力,使输出轴的转速得以改变。理想状态下,当压力趋于无穷大时,输出转速与输入转速相等,相当于钢性联轴器。当压力减小时,输出转速相应降低,连续改变介质压力,输出转速可以得到低于输入转速的无级调节。 液力耦合器的功控调速原理与效率 根据液力耦合器的上述特点,可以等效为图1所示的模型

齿轮传动的特点和类型

第一节齿轮传动的特点和类型 一、齿轮传动的特点 齿轮传动是应用最为广泛的一种传动形式,与其它传动相比,具有传递的功率大、速度范围广、效率高、工作可靠、寿命长、结构紧凑、能保证恒定传动比;缺点是制造及安装精度要求高,成本高,不适于两轴中心距过大的传动。 二、齿轮传动分类 1、按轴线相互位置:平面齿轮传动和空间齿轮传动。 平面齿轮传动:按轮齿方向:直齿轮传动,斜齿轮传动和人字齿轮传动;按啮合方式:外啮合、内啮合和齿轮齿条传动; 空间齿轮传动:锥齿轮传动、交错轴斜齿轮传动和蜗杆蜗轮传动。 2、按齿轮是否封闭:开式和闭式齿轮传动 三、齿轮传动的基本要求 1、传动准确平稳; 齿廓啮合基本定律:为保证齿轮传动的瞬时传动比保持不变,则两轮不论在何处接触,过接触点所作两轮的公法线必须与两轮的连心线交于一定点。定点C称为节点,分别以O1、O2为圆心,过节点C所作的两个相切的圆称为节圆。根据齿廓曲线满足齿廓啮合基本定律制出的齿轮有渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧线齿轮。我们主要介绍渐开线齿轮。 渐开线的有关概念:1、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上相应被滚过的弧长;2、发生线即渐开线的法线,它始终与基圆相切,故也是基圆的切线;3、同一基圆上生成的任意两条反向渐开线间的公法线长度处处相等,任意两条同向渐开线间的法向距离处处相等;4、渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越小,渐开线越弯曲;基圆越大,渐开线越平直;5、基圆内无渐开线。 2、承载能力高和较长的使用寿命。 第二节渐开线齿轮的基本参数及几何尺寸计算 一、各部分名称 端平面:垂直于齿轮轴线的平面; 齿槽:相邻两轮之间的空间; 齿顶圆(da)、齿根圆(df)、齿槽宽(ek)、齿厚(sk)、齿顶高(ha)、齿根高(hf)、齿宽(p)、全齿高(h) 二、基本参数 1、模数m:; 2、压力角:规定分度圆上的压力角为标准压力角; 3、齿顶高系数:; 4、顶隙系数:; 5、齿数z:。当m、α不变时,z越大,db越大,渐开线越平直,若当z→∞时,db→∞,渐开线变成直线,齿轮变成齿条。 标准齿轮:m、α、ha*、c*皆为标准值且e=s。 三、几何尺寸计算 1、内齿轮与外齿轮比较:内齿轮的齿根即外齿轮的齿顶,内齿轮的齿顶即外齿轮的齿根;内齿轮的df>da>db; 2、齿条与齿轮比较:齿条的齿廓曲线为直线,齿轮的齿廓曲线为曲线(渐开线);对应的圆都变为直线,如分度线、齿顶线、齿根线;啮合角等于压力角,等于齿形角。齿条上所有轮齿的同侧齿廓都互相平行,齿廓任意位置的齿距都等于分度线的齿距,即pk=p=πm。 3、几何尺寸计算(见书表35-3) 例1、已知:m=7mm,z1=21、z2=37,α=20°,正常齿,求其几何尺寸。

不完全齿轮机构的特点及应用

不完全齿轮机构的特点及应用 当r=。时,意味着槽轮始终不动.因此,运动系数r必须大于零,即槽轮槽数z 必须大于或等于3。这种圆销为1的槽轮机构,它的运动系数r总是小于0. 5,即槽轮的运动时间总小于静止时间. 3)错轮机构的特点及应用 槽轮机构结构简单,外形尺寸小,工作可靠,机械效率较高.在进人和退出啮合时运动比较平稳,但在运动过程中,加速度变化较大,阅销与径向梢之间冲击严重,所以它一般用于转速不高,要求步进转动一定角度的分度装置和自动化机械,例如步进转动的工作台或刀架、电影放映机的送片机构等. z不完全齿轮机构 D不完全齿轮机构的工作原理 不完全齿轮是指轮齿未布满整个圆周的齿轮,由这种齿轮组成的传动机构称 不完全齿轮机构。如图G6所示,主动轮J为只有一个齿或几个齿的不完全齿轮, 动轮2可以是普通齿轮(见图G6(口),也可以由正常齿和带锁住弧的加厚齿相间组成(见图G6伯)、(川) o当主动轮连续转动时,依靠其有齿部分的工作带动从动作时转时停的间欧运动。由图66中不难看出,每当主动轮转过一周时,几个从动 将分别间歇地转过I旧周、J仟周和J周。为了防止从动轮在停歇期间游动.两轮 缘上装有锁住弧。.地磅 幻不完全齿轮机构的特点及应用 不完全齿轮机构是由圆桂齿轮机构演变而来眩它具有齿轮机构的某些特点 当不完全齿轮的有齿部分与从动轮啮合传动时河以像齿轮传动那样具有定速比 所以不完全齿轮机构与棘轮机构和槽轮机构相比,其从动轮的运动较为平稳,且承 能力较强当然,在不完全齿轮有齿部分与从动轮啮合传动的开始和结束阶弘由 从动齿轮由停歇而突然达到某一转速以及由某一转速而突然停止会产生像等速亏 动规律的凸轮机构那样的刚性冲赤因此,对于转速较高的不完全齿轮机构,可以 两轮的端面分别装上瞬心线附加装置3来改善每坎转动的起始与停止阶段的动力生 能(见图66(C)入 不完全齿轮机构常应用干电影放映机、计数器和某些进给机构之中

常用机械传动系统的主要类型和特点

常用机械传动系统的主要类型和特点 2H310000 机电工程技术 2H311000 机电工程专业技术 2H311010 机械传动与技术测量 ――2H311011 掌握传动系统的组成 一、常用机械传动系统的主要类型和特点 机械传动的作用:传递运动和力; 常用机械传动系统的类型:齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、轮系;带传动、链传动; (一)齿轮传动 1、齿轮传动的分类 (1)分类依据:按主动轴和从动轴在空间的相对位置形成的平面和空间分类 两平行轴之间的传动――平面齿轮传动(直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动;齿轮齿条传动) 用于两相交轴或交错轴之间的传动――空间齿轮传动(圆锥齿轮传动、螺旋齿轮传动(交错轴)) 用于空间两垂直轴的运动传递――蜗轮蜗杆传动 (2)传动的基本要求: 瞬间角速度之比必须保持不变。 (3)渐开线齿轮的基本尺寸: 齿顶圆、齿根圆、分度圆、模数、齿数、压力角等 2、渐开线齿轮的主要特点: 传动比准确、稳定、高效率; 工作可靠性高,寿命长; 制造精度高,成本高; 不适于远距离传动。

3、应用于工程中的减速器、变速箱等 (二)蜗轮蜗杆传动 1、用于空间垂直轴的运动传递――蜗轮蜗杆传动 2、正确传动的啮合条件――蜗杆的轴向与蜗轮端面参数的相应关系蜗杆轴向模数和轴向压力角分别等于蜗轮端面模数和端面压力角。 3、蜗轮蜗杆传动的主要特点: 传动比大,结构紧凑; 轴向力大、易发热、效率低; 一般只能单项传动。 (三)带传动 1、带传动――适于两轴平行且转向相同的场合。 带传动组成:主动轮、从动轮、张紧轮和环形皮带构成 2、带传动特点: 挠性好,可缓和冲击,吸振; 结构简单、成本低廉; 传动外尺寸较大,带寿命短,效率低; 过载打滑,起保护作用; 传动比不保证。 切记:皮带打滑产生一正一负的作用: 即过载打滑,起保护作用; 打滑使皮带传动的传动比不保证。 (四)链传动 1、链传动――适于两轴平行且转向相同的场合。 链传动组成:主动链轮、从动链轮、环形链构成

齿轮振动原理

齿轮的振动机理 一、齿轮的力学模型分析 如图1所示为齿轮副的力学模型,其中齿轮具有一定的质量,轮齿可看作是弹簧,所以若以一对齿轮作为研究对象,则该齿轮副可以看作一个振动系统,其振动方程为 式中x—沿作用线上齿轮的相对位移; c —齿轮啮合阻尼; k(t)—齿轮啮合刚度; T1,T2—作用于齿轮上的扭矩; r2—齿轮的节圆半径; i—齿轮副的传动比; e(t)—由于轮齿变形和误差及故障而造成的个齿轮在作用线方向上的相对位移; m r—换算质量。 图1 齿轮副力学模型 m r=m1m2/(m1+m2)(1-2) 若忽略齿面摩擦力的影响,则(T2-iT1)/r2=0,将e(t)分解为两部分:e(t)=e1+e2(t)(1-3) e1为齿轮受载后的平均静弹性变形;e2(t)为由于齿轮误差和故障造成的两个齿轮间的相对位移,故也可称为故障函数。这样式(1-1)可简化为 (1-4)由式(1-4)可知,齿轮的振动为自激振动。该公式的左侧代表齿轮副本身的振动特征,右侧为激振函数。由激振函数可以看出,齿轮的振动来源于两部分:一部分为k(t)e1,它与齿轮的误差和故障无关,所以称为常规振动;另一部分

为k(t)e2(t) ,它取决于齿轮的综合刚度和故障函数,这一部分可以较好地解释齿轮信号中边频的存在以及与故障的关系。 式(1-4)中的齿轮啮合刚度k(t)为周期性的变量,由此可见齿轮的振动主要是由k(t)的这种周期变化引起的。 k(t)的变化可用两点来说明:一是随着啮合点位置的变化,参加啮合的单一轮齿的刚度发生了变化,二是参加啮合的齿数在变化。例如对于重合系数在1-2之间的渐开线直齿轮,在节点附近是单齿啮合,在节线两侧某部位开始至齿顶、齿根区段为双齿啮合(图2)。显然,在双齿啮合时,整个齿轮的载荷由两个齿分担,故此时齿轮的啮合刚度就较大;同理,单齿啮合时啮合刚度较小。 图2 齿面受载变化图3 啮合刚度变化曲线 从一个轮齿开始进入啮合到下一个轮齿进入啮合,齿轮的啮合刚度就变化一次。由此可计算出齿轮的啮合周期和啮合频率。总的来说,齿轮的啮合刚度变化规律取决于齿轮的重合系数和齿轮的类型。直齿轮的刚度变化较为陡峭,而斜齿轮或人字齿轮刚度变化较为平缓,较接近正弦波(图3)。 若齿轮副主动轮转速为n1、齿数为Z1;从动轮转速为n2、齿数为Z2,则齿轮啮合刚度的变化频率(即啮合频率)为 (1-5)无论齿轮处于正常或异常状态下,这一振动成分总是存在的。但两种状态下振动水平是有差异的。因此,根据齿轮振动信号啮合频率分量进行故障诊断是可行的。但由于齿轮信号比较复杂,故障对振动信号的影响也是多方面的,特别是由于幅值调制和频率调制的作用,齿轮振动频谱上通常总是存在众多的边频带结构,给利用振动信号进行故障诊断带来一定的困难。 二、幅值调制与频率调制

齿轮变速器的工作原理(二)

教案( 2012 至 2013 学年第二学期) 课程名称:自动变速器 授课教师:霍肇卓 授课班级:11汽勤、12汽春 教研组:汽修组 深圳市宝山技工学校

深圳宝山技工学校教案(首页)

讲授新课 60 分钟 执行元件的作用是对行星齿轮机构中的运动部件进行连接或制 动。自动变速器中的执行元件主要有离合器、制动带和单向离合器。 一、离合器(理论25min,实操15min) 1、结构 自动变速器中通常使用的是多片式离合器,包括离合器毅、摩 擦片、钢片、回位弹簧、回位弹簧座、油封、压盘和挡圈等离合器 的摩擦工作面上通常有摩擦材料,而钢片的工作面没有摩擦材料所 以是光滑的。 2、工作原理油 1)液压力迫使离合器教内的活塞将离合器的摩擦片压紧在一 起,使离合器处于接合状态。 2)如果油液被排出,那么回位弹簧使活塞回值,从而使离合器 处于分离状态。因离合器有多片摩擦片,所以具有较大的工作 面积,从而有更强的固定能力。离台器的摩擦片是一个基础钢 片的两面衬上摩擦材料而制成的。其摩擦材料有金属性的、半 金属性的和纸质基础的材料。质纤维是最常用的摩擦材料,因 为它可以提供更大的摩擦力,而且没有金属材料的磨损大。 实物提问 观看视频 实物比划

摩擦片上常加工有油槽以利于它的冷却,从而提高它的工作效 率和使用耐久性。 二、制动器(理论20min,实操20min) 常见的制动器有带式制动器和片式制动器两种,其作用是将行 星齿轮机构中的太阳轮、行星齿轮和行星架等三个基本元件之一加 以固定,使之不能旋转,从而使其他运动元件产生不同的旋转方向 或速比。下面分别加以介绍。 1、带式制动器 带式制动器主要由制动带、制动鼓、液压缸及活塞等组成 常见的带式制动器的制动带夹紧驱动装置有三种类型:直杆式、 杠杆式、钳形杆式。 制动带的工作原理:通过活塞的位移改变制动带的直径,使其 与制动鼓抱紧或放松。制动带的一端支承在自动变速器壳体或制动 带支柱调节螺栓上,另一端与液压缸活塞杆连接.液压缸被活塞分 隔为进油腔和出油腔两部分,分别与各自的控制油路相连。 视频讲解

齿轮机构介绍

第五章 齿轮机构 案例导入:通过机床、汽车、摩托车、手表等仪器设备中广泛应用的齿轮传动,引入齿轮传动的类型、特点及基本要求、齿轮传动啮合的特点。在所有众多的齿轮机构中,直齿圆柱齿轮机构是最基本、也是最常用的一种,本章以直齿圆柱齿轮为研究的重点。 第一节 齿轮机构的齿廓啮合基本规律、特点和类型 一、齿轮机构的特点和类型 齿轮传动是近代机械传动中用得最多的传动形式之一。它不仅可用于传递运动,如各种仪表机构;而且可用于传递动力,如常见的各种减速装置、机床传动系统等。 同其他传动形式比较,它具有下列优点:①能保证传动比恒定不变;②适用的载荷与速度范围很广,传递的功率可由很小到几万千瓦,圆周速度可达150m/s ;③结构紧凑;④效率高,一般效率η=0.94~0.99;⑤工作可靠且寿命长。其主要缺点是:①对制造及安装精度要求较高;②当两轴间距离较远时,采用齿轮传动较笨重。 齿轮的分类方法很多,按照两轴线的相对位置,可分为两类:平面齿轮传动和空间齿轮传动。 1.平面齿轮传动 该传动的两轮轴线相互平行,常见的有直齿圆柱齿轮传动(图5-1a ),斜齿圆柱齿轮传动(图5-1d ),人字齿轮传动(图5-1e )。此外,按啮合方式区分,前两种齿轮传动又可分为外啮合传动(图5-1a 、d ),内啮合传动(图5-1b )和齿轮齿条传动(图 5 a) b) c) d) e) 图5-1 平面齿轮传动

-1c )。 2.空间齿轮传动 两轴线不平行的齿轮传动称为空间齿轮传动,如直齿圆锥齿轮传动(图5-2a )、交错轴斜齿轮传动(图5-2b )和蜗杆传动(图5-2c )。 另外,齿轮传动按照齿轮的圆周速度可分为:①低速传动 v < 3m/s ;②中速传动 v =3~15m/s ,(3)高速传动v >15m/s 。按齿轮的工作情况可以分为:①开式齿轮传动;②闭式齿轮传动。 二、齿轮啮合的基本规律 齿轮传动最基本的要求是其瞬时传动比必须恒定不变。否则当主动轮以等速度回转时,从动轮的角速度为变数,因而产生惯性力,影响齿轮的寿命,同时也引起振动,影响其工作精度。 要满足这一基本要求,则齿轮的齿廓曲线必须符 合一定的条件。 图5-3所示为两啮合齿轮的齿廓C 1和C 2在K 点接触的情况,设两轮的角速度分别为 ω1和 ω 2,则齿廓 C 1上K 点的速度k o v K 111ω=;齿廓C 2上K 点的速度 k o v K 222ω=。 过K 点作两齿廓的公法线NN 与两轮中心连线2 1o o 交于C 点,为保证两轮连续和平稳的运动,v k 1与v k 2 在公法线上得分速度应相等,否则两齿廓将互相嵌入 或分离,即 2211cos cos K K K K v v αα= 过2o 作z o 2平行于NN ,与k o 1的延长线交于Z a) b) c) 图5-2 空间齿轮传动

第十章 齿轮机构及其设计

第十章齿轮机构及其设计 1 一个齿轮不同圆上的压力角和模数是否相同?是否都是标准值? 2 为什么模数值要标准化? 3 标准为什么规定压力角为20°? 4 如果齿轮的五个基本参数中,除模数以外其余四个基本参数都相同,齿轮的几何尺寸有何不同? 5 确定蜗杆头数和蜗轮的齿数要考虑哪些问题? 6 何谓蜗杆蜗轮机构的中间平面?在中间平面内,蜗杆蜗轮传动相当于什么传动? 7 确定蜗杆直径系数的目的是什么?的大小对蜗杆蜗轮机构有什么影响?它与蜗杆分度圆直径是什么关系? 8 何谓圆锥齿轮的背锥和当量齿轮?引入背锥和当量齿轮的目的是什么?当量齿数如何计算? 9 在直齿圆锥齿轮中何处为标准值? 10 渐开线标准齿轮是指m、α、*a h、*c均为标准值,且分度圆齿厚齿槽宽的齿轮。 11 渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时,其啮合角恒等于齿轮上的压力角。 12 用标准齿条型刀具加工标准齿轮时,刀具的线与轮坯的圆之间作纯滚动。 13 一对渐开线圆柱齿轮传动,其圆总是相切并作纯滚动,而两轮的中心距不一定等于两轮的圆半径之和。 14 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时,两轮的节圆分别与其圆重合。 15 用同一把刀具加工m、z、α均相同的标准齿轮和变位齿轮,它们的分度圆、基因和齿距均。 16 正变位齿轮与标准齿轮比较其齿顶高,齿根高。 17 要求一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动的中心距略小于标准中心距,并保持无侧隙啮合,此时应采用传动。 18 斜齿圆柱齿轮的齿顶高和齿根高,无论从法面或端面来看都是的。 19一对外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件为。 20 蜗杆的标准模数和标准压力角在面,蜗轮的标准模数和标准压力角在面。 21 直齿锥齿轮的几何尺寸通常都以作为基准。 22 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是: 。 23 一对直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件是。 24蜗杆蜗轮传动的正确啮合条件是。 25标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。 26一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时,两轮的圆总是相切并相互作纯滚动的,而两轮的中心距不一定总等于两轮的圆半径之和。 27 共轭齿廓是指一对的齿廓。 28 用齿条刀具加工标准齿轮时,齿轮分度圆与齿条中线,加工变位齿轮时,中线与分度圆。被加工的齿轮与吃条刀具相"啮合"时,齿轮节圆与分度圆。 29 有两个模数、压力角、齿顶高系数及齿数相等的直齿圆柱齿轮,一个为标准齿轮1,另一个为正变位齿轮2,试比较这两个齿轮的下列尺寸,哪一个较大、较小或相等:d b1d b2; d a1d a2;d1d2;d f1d f2;s a1s a2;s1s2。 30标准齿轮除模数和压力角为标准值外,还应当满足的条件是。 31斜齿轮在上具有标准模数和标准压力角。

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