斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算
斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算(转载)

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9.9.2◆斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算◆

斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。

1.螺旋角β

右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展

开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮

在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。

tanβ=πd/ps

对于基圆柱同理可得其螺旋角βb

:

所以有:

...(9-9-01)

通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的

计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平

稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。

对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加

工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。

齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和

左旋两种。如何判断左右旋呢?测试一下?

2.模数

如图所示,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn=πmt·cosβ,故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为: mn=mt·cosβ。

3.压力角

因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,它们的法面压力

角和端面压力角应分别相等,所以斜齿圆柱齿轮法

面压力角αn和端面压力角αt的关系可通过斜齿条

得到。在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面

上,平面ACE在法面S上,∠ACB=90°。在直角

△ABD、△ACEJ及△ABC中,

、BD=CE,所以有:... (9-9-03)

>>法面压力角和端面压力角的关系<<

4.齿顶高系数及顶隙系数:

无论从法向或从端面来看,轮齿的齿顶高都是相同的,顶隙也是相同的,即

5.斜齿轮的几何尺寸计算:只要将直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式中的各参数看作端面参数,就

完全适用于平行轴标准斜齿轮的几何尺寸计算,具体计算公式如下表所示:

从表中可以看出,斜齿轮传动的中心距与螺旋角β有关。当一对斜齿轮的模数、齿数一定时,可以通过改变螺旋角β的方法来凑配中心距。

渐开线标准直齿轮的几何尺寸计算

发布时间:2006-12-28 关键字:尺寸计算几何标准组图齿轮直线直径公式相同标准齿轮

具有如下特征的齿轮称为标准齿轮:

(1)具有标准模数和标准压力角;

(2)分度圆上的齿厚和槽宽相等,

(3)具有标准的齿顶高和齿根高,

不具备上述特征的齿轮称为非标准齿

轮。

渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸

计算公式

内齿轮

与外齿轮相比,内齿轮(图8-11)的齿廓(也是渐开线)是内凹的,齿根圆比分度圆大,齿顶圆比分度圆小但大于基圆,齿厚相当于外齿轮的槽宽,槽宽相当于外齿轮的齿厚。内齿轮几何尺寸的计算公式与外齿轮不尽相同,应予以注意。

齿条

当齿轮的齿数增加到无穷多时,其圆心位于无穷远处;齿轮上的基圆、分度圆、齿顶圆等各圆成为基线、分度线、齿顶线等互相平行的直线,渐开线齿廓也变成直线齿廓,齿轮即演化成为齿条,如图8-12所示。齿条的主要特点是:

(1)齿条齿廓上各点的压力角均相等,且等于齿廓的倾斜角(称为齿形角),标准值为。(由于齿条的齿廓是直线,且齿条作直线运动,齿廓上各点的①法线相互平行,②速度大小和方向相同。)

(2)在与分度线相平行的各直线上,①齿距均相同,②模数为同一标准值。(由于齿条上各齿的同侧齿廓互相平行)

齿条分度线上齿厚和槽宽相等,是确定齿条各部分尺寸的基准线。

标准齿条的齿顶高和齿根高的计算与外齿轮相同。

图8-12 齿条

表8-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算公式

渐开线标准直齿轮几何尺寸计算公式

(参照注释1)

(参照注释1)

(参照注释1)

(参照注释2)

注释:

1、上面的符号用于外齿轮,下面的符号用于内齿轮;中心距计算公式上面符号用于外啮

合齿轮传动,下面符号用于内啮合齿轮传动。

2、因为,所以。

齿轮的参数代号图解计算方法

传动 形式 齿轮形状主要特点 两轴平行的齿轮传动直齿圆柱齿 轮传动 1、两轮轴线互相平行。 2、齿轮的齿长方向与齿轮轴线 互相平行。 3、两轮传动方向相反。 4、此种传动形式英勇最广泛。 直齿圆柱齿 轮传动 1、两轮轴线互相平行。 2、齿轮的齿长方向与齿轮轴线 互相平行。 3、两轮传动方向相反; 斜齿圆柱齿 轮传动 1、轮齿齿长方向线与齿轮轴线 倾斜一个角度。 2、与直齿圆柱齿轮传动相比, 同时啮合的齿数增多,传动平 稳,传动的扭矩也比较大。 3、运转时存在轴向力。 4、加工制造比直齿圆柱齿轮传 动麻烦。 斜齿圆柱齿 轮传动 非圆齿轮传 动 1、目前常见的非圆齿轮有椭圆 形、扇形。 2、当主动轮等速转动时从动轮 可以实现有规则的不等速转动。 3、此种传动多见于自动化机构。

人字齿轮传 动1、具有斜齿圆柱齿轮的优点,同时运转时不产生轴向力。2、适用于传递功率大,需作正反向运转的机构中。 3、加工制造比斜齿圆柱齿轮麻烦。 传动 形式 齿轮形状主要特点 两轴相交的齿轮传动交叉轴斜齿 轮传动 1、两轮轴线不再同一平面上, 或者任意交错,或者垂直交错。 2、两轮的螺旋角可以相等,也 可以不相等。 3、两轮的螺旋方向可以相同, 也可以不相同。 蜗杆传动 1、蜗杆轴线与蜗轮轴线成垂直 交错。 2、可以实现大的传动比,传动 平稳,噪声小,有自锁。 3、传动效率较低,蜗杆线速度 受一定限制。 直齿锥齿轮 传动 1、两轮轴线相交于锥顶点,轴 交角α有三种,α〉90°,α =90°(正交),α〈90°。 2、轮齿齿线的延长线通过锥点。

斜齿锥齿轮传动 1、轮齿齿线呈斜向,或者说,齿线的延长线不通过锥点,而是 与某一圆相切。 2、两轮螺旋角相等,螺旋方向相反。 弧齿锥齿轮传动 1、轮齿齿线呈弧形。 2、两轮螺旋角相等,螺旋方向 相反。 3、与直齿锥齿轮传动相比,同 时参加啮合的齿数增多,传动平稳,传动的扭矩较大。 齿轮几何要素的名称、代号 齿顶圆:通过圆柱齿轮轮齿顶部的圆称为齿顶圆,其直径用 d a 表示。 齿根圆:通过圆柱齿轮齿根部的圆称为齿根圆,直径用 d f 表示。 齿顶高:齿顶圆 d a 与分度圆d 之间的径向距离称为齿顶高,用 h a 来表示。 齿根高:齿根圆 d f 与分度圆 d 之间的径向距离称为齿根高,用 h f 表示。 齿顶高与齿根高之和称为齿高,以h 表示,即齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。以上所述的几何要素均与模数 m 、齿数z 有关。 齿形角:两齿轮圆心连线的节点P处,齿廓曲线的公法线(齿廓的受力方向)与两节圆的内公切线(节点P 处的瞬时运动方向)所夹的锐角,称为分度圆齿形角,以α表示,我国采用的齿形角一般为20°。 传动比:符号i ,传动比i 为主动齿轮的转速n 1(r/min )与从动齿轮的转速n 2(r/min )之比,或从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比。 即i= n 1/n 2 = z 2/z 1

斜齿圆柱齿轮的基本参数

斜齿轮的齿廓曲面形成与直齿轮的齿廓曲面形成相似,只是直线 不再与齿轮的轴线平行,而与它成一交角。当发生面沿基圆柱作纯滚动时,直线 上各点展成的渐开线集合,形成了斜齿轮的渐开螺旋形齿廓曲面。角称为基圆柱上的螺旋角。 1. 螺旋角 是反映斜齿轮特征的一个重要参数,通常所说斜齿轮的螺旋角,如不特别注明,即指分度圆柱面上的螺旋角。有左、右旋差别,也有正、负之分。 2. 端面参数和法面参数的关系 垂直于斜齿轮轴线的平面称为端面,与分度圆柱面上螺旋线垂直的平面称为法面。在进行斜齿轮几何尺寸计算时,应注意端面参数和法面参数之间的换算关系。 (a )斜齿圆柱齿轮的展开图 ( b )斜齿轮法面和端面压力角的关系 (1) 齿距与模数

在图a所示的斜齿圆柱齿轮分度圆柱面展开图中,设为法向齿距,为端面齿距,为法向模数,为端面模数,它们的关系为 (2) 压力角 图b所示为斜齿条的一个齿,其法面内(平面)的压力角称法面压力角;端面内(平面)的压力角 称端面压力角。由图可知,它们的关系为 用成型铣刀或滚刀加工斜齿轮时,刀具的进刀方向垂直于斜齿轮的法面,故一般规定法面内的参数为标准参数。 3. 外啮合斜齿轮的正确啮合条件 4.几何尺寸计算 斜齿轮的几何尺寸是按其端面参数来进行计算的。它与直齿轮的几何尺寸计算一样,即可将直齿轮的各几何尺寸计算公式中的标准参数()全改写为斜齿轮的端面参数,再代换以法面参数表示的计算公式,即可得斜齿轮的几何尺寸的计算公式。 分度圆直径, 齿顶高 齿根高 端面模数(为法面模数) 端面压力角 斜齿轮的其他几何尺寸就很容易有上述几何尺寸可直接计算得到。

作从动齿条分度面的俯视图,如图所示。显然,齿条前端面的工作齿廓只在 区间处于啮合状态。由图可见,当轮齿到达虚线所示位置时,前端面虽已开始脱离啮合区,但轮齿的后端面仍处在啮合区内,整个轮齿尚未终止啮合。只有当轮齿后端面也走出啮合区,该齿才终止啮合。即斜齿轮传动的啮合弧比端面齿廓完全相同的直齿轮传动啮合弧增大 ,故斜齿轮传动的重合度为 由上式可见,斜齿轮传动的重合度随齿宽b 和螺旋角β的增大而增大,这是斜齿轮传动运转平稳、承载能力较高的原因之一。 过斜齿轮分度圆上一点 C 作齿的法平面,该平面与分度圆柱面的交线为椭圆, 其长半轴a=短半轴b=。由高等数学可知,椭圆在C 点的曲率半径ρ为 以ρ为分度圆半径,以斜齿轮的法面模数 为模数,取标准压力角作一直齿圆柱齿轮,其齿形近似于此斜齿轮的法面齿形。 则此直齿圆柱齿轮称为该斜齿圆柱齿轮的当量齿轮,其齿数称为当量齿数,用表示。故 式中z 为斜齿轮的实际齿数。 当量齿数可以用来选择铣刀号码或进行强度计算,还可以将直齿轮的某些概念直接用到斜齿轮上。如用计 算斜齿轮的不产生根切的最少齿数, 式中为直齿圆柱齿轮不产生切齿干涉的最少齿数。由上式可知,斜齿轮不产生切齿干涉的最少齿数比直齿轮的少,故机构紧。

齿轮各参数计算公式

模数齿轮计算公式: 名称代号计算公式 模数m m=p/π=d/z=da/(z+2) (d为分度圆直径,z为齿数)齿距p p=πm=πd/z 齿数z z=d/m=πd/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π 齿根圆直径df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m 齿顶高ha ha=m=p/π 齿根高hf hf=1.25m 齿高h h=2.25m 齿厚s s=p/2=πm/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数k k=z/9+0.5 公法线长度w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]

13-1 什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上? 13-2 一渐开线,其基圆半径r b=40 mm,试求此渐开线压力角=20°处的半径r和曲率半径ρ的大小。 13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮,测量其齿顶圆直径d a=106.40 mm,齿数z=25,问是哪一种齿制的齿轮,基本参数是多少? 13-4 两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数z l=22、z2=98,小齿轮齿顶圆直径d al=240 mm,大齿轮全齿高h=22.5 mm,试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? 13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数为z1=19、z2=81,模数m=5 mm,压力角 =20°。若将其安装成a′=250 mm的齿轮传动,问能否实现无侧隙啮合?为什么?此时的顶隙(径向间隙)C 是多少? 13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,其齿数z1=21、z2=66,模数m=3.5 mm,压力角=20°,正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。 13-7 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮,其齿顶圆直径d al=77.5 mm,齿数z1=29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合,传动的安装中心距a=145 mm,试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主要尺寸。 13-8 某标准直齿圆柱齿轮,已知齿距p=12.566 mm,齿数z=25,正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9 当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时,其不产生根切的最少齿数怎样确定?当被加工标准齿轮的压力角 =20°、齿顶高因数h a*=0.8时,不产生根切的最少齿数为多少? 13-10 变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样? 13-11 设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P=10 kW,小齿轮由电动机驱动,其转速n l=960 r/min,n2=240 r/min。单向传动,载荷比较平稳。 13-12 单级直齿圆柱齿轮减速器中,两齿轮的齿数z1=35、z2=97,模数m=3 mm,压力=20°,齿宽b l=110 mm、b2=105 mm,转速n1=720 r/min,单向传动,载荷中等冲击。减速器由电动机驱动。两齿轮均用45钢,小齿轮调质处理,齿面硬度为220-250HBS,大齿轮正火处理,齿面硬度180~200 HBS。试确定这对齿轮允许传递的功率。 13-13 已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮的模数m=3 mm,齿数z1=23、z2=76,分度圆螺旋角β=8°6′34″。试求其中心距、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。 13-14 图示为斜齿圆柱齿轮减速器 1)已知主动轮1的螺旋角旋向及转向,为了使轮2和轮3的中间轴的轴向力最小,试确定轮2、3、4的螺旋角旋向和各轮产生的轴向力方向。 2)已知m n2=3 mm,z2=57,β2=18°,m n3=4mm,z3=20,β3应为多少时,才能使中间轴上两齿轮产生的轴向

斜齿轮的参数及齿轮计算携带

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算 斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。 1.螺旋角β 右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。 tanβ=πd/ps 对于基圆柱同理可得其螺旋角βb为: 所以有: 通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和左旋两种。如何判断左右旋呢?测试一下? 2.模数 如图所示,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn 。mt·cosβ=: mn故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为πmt·cosβ,=

压力角3.它们的法面压力角和端面压力角应分别相因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,的关系可通过斜齿条得到。αtαn和端面压力角等,所以斜齿圆柱齿轮法面压力角上,∠在法面ACES在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面上,平面 ABC中,、角△ABD、△ACEJ及△ACB=90°。在直 BD=CE、,所以有:、 法面压力角和端面压力角的关系 :4.齿顶高系数及顶隙系数即顶隙也是相同的,无论从法向或从端面来看,轮齿的齿顶高都是相同的, 只要将直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式中的各参数:5.斜齿轮的几何尺寸计算具体计算公式就完全适用于平行轴标准斜齿轮的几何尺寸计算,看作端面参数,如下表所示:名称符号公式 分度圆直径d=mz=(mn/cosβ)z d 基圆直径db=dcosαt db 齿顶高ha=h*anmn ha 齿根高hf=(h*an+c*n)mn hf 全齿高h h=ha+hf(2h*an+c*n)mn 齿顶圆直径da da=d+2ha 中心距a=(d1+d2)/2=mn(z1+z2)/2cosβa 从表中可以看出,斜齿轮传动的中心距与螺旋角β有关。当一对斜齿轮的模数、的方法来凑配中心距。β齿数一定时,可以通过改变螺旋角.

齿轮各参数计算公式

名称代号计算公式 模数m m=p/π=d/z=da/(z+2) (d为分度圆直径,z为齿数) 齿距p p=πm=πd/z 齿数z z=d/m=πd/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π 齿根圆直径df df==m=da-2h= 齿顶高ha ha=m=p/π 齿根高hf hf= 齿高h h= 齿厚s s=p/2=πm/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数k k=z/9+ 公法线长度w w=m[+] 13-1 什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上? 13-2 一渐开线,其基圆半径r b=40 mm,试求此渐开线压力角=20°处的半径r和曲率半径ρ的大小。 13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮,测量其齿顶圆直径d a= mm,齿数z=25,问是哪一种齿制的齿轮,基本参数是多少? 13-4 两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数z l=22、z2=98,小齿轮齿顶圆直径d al=240 mm,大齿轮全齿高h = mm,试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? 13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数为z1=19、z2=81,模数m=5 mm,压力角 =20°。若将其安装成a′=250 mm的齿轮传动,问能否实现无侧隙啮合?为什么?此时的顶隙(径向间隙)C 是多少? 13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,其齿数z1=21、z2=66,模数m= mm,压力角=20°,正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。

图解齿轮的基本参数(精)

1, 齿数 z 一个齿轮的轮齿总数。 2, 模数 m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd, 式中 z 是自然数, π是无理数。为使 d 为有理数的条件是p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π 3, 分度圆直径 d 齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定, d=mz 4,齿顶圆直径 da 和齿根圆直径 df 由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式: da=d+2ha df=d-2hf =mz+2m=mz-2×1.25m =m(z+2=m(z-2.5 5, 模数 z:齿轮的分度圆是设计、计算齿轮各部分尺寸的基准 , 而齿轮分度圆的周长=πd=z p,于是得分度圆的直径 d=z p/π 由于在上式中π为一无理数 , 不便于作为基准的分度圆的定位 . 为了便于计算 , 制造和检验 , 现将比值p/π人为地规定为一些简单的数值 , 并把这个比值叫做模数(module,以 m 表示 , 即令 其单位为 mm. 于是得 :

模数 m 是决定齿轮尺寸的一个基本参数 . 齿数相同的齿轮模数大 , 则其尺寸也大 . 为了便于制造 , 检验和互换使用 , 齿轮的模数值已经标准化了 . 6,分度圆直径 d :在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在, 只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用 d 和 r 表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。与变位系数无关。标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆 (不考虑齿侧间隙就为分度圆。标准齿轮传动中和节圆重合。但若是变位齿轮中, 分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。 7,压力角α——在两齿轮节圆相切点 P 处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向与两节圆的公切线(即 P 点处的瞬时运动方向所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20” 。 小压力角齿轮的承载能力较小; 而大压力角齿轮, 虽然承载能力较高, 但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大,因此仅用于特殊情况。

斜齿圆柱齿轮PROE画法

斜齿圆柱齿轮PROE画法 斜齿圆柱齿轮PROE画法 1. 设定齿轮各项参数 进入菜单栏中――工具――参数,然后添加并设定下列参数(参数可随意命名,只要自己知道各项参数名所代表含义). M=6 (代表模数) Zn=34(代表齿数) A=20 (代表压力角) Beta=20 (代表齿轮斜度) B=80(代表齿轮宽度) Hax=1(代表齿顶系数) Cx=0.25(代表齿根系数) X1=0 (代表变位系数,等于0表示无变位) 2. 设定关系式 D=M*Zn/cos(Beta)----------------------这是分度圆直径的计算公式 DA=D+2*(Hax+X1)*M------------------这是齿顶圆直径的计算公式 DB=D*cos(A)---------------------------这是基圆直径的计算公式 DF=D-2*(Hax+Cx-X1)*M---------------这是齿根圆直径的计算公式

3. 建立坐标系 (这一步可以省略,其主要的目的是为了控制第一个齿的位置),将现有坐标系绕Z轴旋转一个任意角度,先复制原始坐标,再选择性粘贴即可.如图 4. 沿坐标系Z轴方向建立一根轴线 如图.

5. 草绘曲线 分别绘制四个圆,分别代表齿顶圆,分度圆,齿根圆,基圆,并添加关系式控制. Sd0=D Sd1=DA Sd2=DB Sd3=DF 6. 绘制渐开线 点选绘制"曲线"的图标,然后选"从方程",再选笛卡尔坐标系,然后再选第三步建立的坐标系.然后定义方程: r=DB/2 theta=t*45 x=r*cos(theta)+r*sin(theta)*theta*pi/180 y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*theta*pi/180 z=0

二级斜齿圆柱齿轮减速器装配图、说明书

目录 设计任务书 (2) 第一部分传动装置总体设计 (4) 第二部分 V带设计 (6) 第三部分各齿轮的设计计算 (9) 第四部分轴的设计 (13) 第五部分校核 (19) 第六部分主要尺寸及数据 (21)

设计任务书 一、课程设计题目: 设计带式运输机传动装置(简图如下) 原始数据: 工作条件: 连续单向运转,工作时有轻微振动,使用期限为10年,小批量生产,单班制工作(8小时/天)。运输速度允许误差为% 。 5

二、课程设计内容 1)传动装置的总体设计。 2)传动件及支承的设计计算。 3)减速器装配图及零件工作图。 4)设计计算说明书编写。 每个学生应完成: 1)部件装配图一张(A1)。 2)零件工作图两张(A3) 3)设计说明书一份(6000~8000字)。 本组设计数据: 第三组数据:运输机工作轴转矩T/(N.m) 690 。 运输机带速V/(m/s) 0.8 。 卷筒直径D/mm 320 。 已给方案:外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。

第一部分传动装置总体设计 一、传动方案(已给定) 1)外传动为V带传动。 2)减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 3)方案简图如下: 二、该方案的优缺点: 该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力,采用V带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速,这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称,要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边,以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步 总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算(精)

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算(转载) 狂人不狂收录于2007-04-18 阅读数:1093 收藏数:2公众公开原文来源 我也要收藏以文找文如何对文章标记,添加批注? 9.9.2◆斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算◆ 斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。 1.螺旋角β 右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展 开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮 在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。 tanβ=πd/ps 对于基圆柱同理可得其螺旋角βb 为 : 所以有: ...(9-9-01) 通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的 计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平 稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。 对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加 工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。 齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和 左旋两种。如何判断左右旋呢?测试一下? 2.模数 如图所示,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn=πmt·cosβ,故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为: mn=mt·cosβ。 3.压力角 因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,它们的法面压力 角和端面压力角应分别相等,所以斜齿圆柱齿轮法 面压力角αn和端面压力角αt的关系可通过斜齿条 得到。在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面 上,平面ACE在法面S上,∠ACB=90°。在直角 △ABD、△ACEJ及△ABC中, 、 、 、BD=CE,所以有:... (9-9-03) >>法面压力角和端面压力角的关系<<

斜齿轮的参数及齿轮计算 携带

斜齿轮的参数及齿轮计算 携带 The following text is amended on 12 November 2020.

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。 1.螺旋角β 右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。 tanβ=πd/ps 对于基圆柱同理可得其螺旋角βb为: 所以有: 通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。 齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和左旋两种。如何判断左右旋呢测试一下 2.模数 ,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn= πmt·cosβ,故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为: mn=mt·cosβ。 3.压力角 因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,它们的法面压力角和端面压力角应分别相等,所以斜齿圆柱齿轮法面压力角αn和端面压力角αt的关系可通过斜齿条得到。在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面上,平面ACE在法面S上,∠ACB=90°。在直角 △ABD、△ACEJ及△ABC中,、、 、BD=CE,所以有: 法面压力角和端面压力角的关系 4.齿顶高系数及顶隙系数:

基于UG的标准斜齿圆柱齿轮及变位齿轮的参数化建模

基于UG的标准斜齿圆柱齿轮及变位齿轮的参数化建模 所在学院机械工程学院 专业名称机械设计制造及其自动化 年级二零一零级 学生姓名、学号指导教师姓名、职称讲师 完成日期二零一零年五月

摘要 齿轮是机械行业中被广泛应用的零件之一,齿轮轮齿的精确三维造型被视为齿轮机械动态仿真、NC加工、干涉检验以及有限元分析的基础。但在UG7.0软件上并没有专门的模块,所以本文详细阐述的是在UG7.0平台上建立斜齿圆柱齿轮及变位齿轮三维模型的新方法。 由于斜齿轮的轮廓线不是标准曲线,想实现齿轮造型的精确建模有一定的难度。斜齿轮常用的成型方法是扫掠成型法,但此方法实现的建模不准确。为了改变这种缺点,本论文提出了通过建立渐开线、齿根过渡曲线对称方程,精确计算出了分界齿数与曲线起始、终止角度,以自由形式特征下的扫掠为工具的解决方案。该方法符合标准斜齿圆柱齿轮齿廓线的定义,可以实现齿轮的精确建模。 通过实例建模,此方法同样适用于变位齿轮的参数化建模,提高了变位齿轮工程设计的效率。 关键词:斜齿轮及变位齿轮;渐开线;过渡曲线;对称方程;参数化建模 Ⅰ

ABSTRACT Gear is the machinery industry is widely applied in one of the parts, and gear of gear tooth accurate three-dimensional modeling is regarded as dynamic simulation, NC gear machinery processing, the interference of the finite element analysis test and the foundation. But in UG7.0 software and no special module, so in this paper expounds in UG7.0 platform is established on the helical gear shift gears and three dimensional model of the new method. Because the outline of the helical gear line is not standard curve, want to realize the precise gear modelling modeling has the certain difficulty. The helical gear commonly used the shaping method is sweeping ChengXingFa, but this method of modeling is not accurate. In order to change this weakness, this paper puts forward through the establishment of the involute tooth root, transition curve equation of symmetry, accurate boundary calculated with curve starting, termination number Angle, the free form the sweeping characteristics for the tool solutions. This method accord with standard helical gear tooth profile line of the definition, can realize the precise modeling gear. Through the example modeling, this method is also applicable to shift gears of parameterized modeling, improve the gear shift of the project design efficiency Key words: The helical gear and shift gears; Involute; Transition curve; Symmetrical equation; Parameterized modeling Ⅱ

齿轮各参数计算方法

齿轮各参数计算方法 1、齿数Z 闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小一些为好,小齿轮的齿数可取为z1=20~40。开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。为使齿轮免于根切,对于α=20度的标准支持圆柱齿轮,应取z1≥17 2、模数m 齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd。为使d为有理数的条件是 p/π为有理数,称之为模数。即:m=p/π 模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大。

3、分度圆直径d 齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz 4、齿顶圆直径da和齿根圆直径df 由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式: da=d+2ha df=d-2hf =mz+2m=mz-2×1.25m =m(z+2)=m(z-2.5) 5、分度圆直径d 在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。与变位系数无关。标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆(不考虑齿侧间隙)就为分度圆。标准齿轮传动中和节圆重合。但若是变位齿轮中,分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。 6、压力角αrb=rcosα=1/2mzcosα 在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。在某些场合也有采用α=14.5°、15°、22.50°及25°等情况。

齿轮参数计算公式

齿轮参数计算公式 节圆柱上的螺旋角: 基圆柱上的螺旋角: 齿厚中心车角: 销子直径: 中心距离增加系数: 一、标准正齿轮的计算(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿标准 2.工齿齿形直齿 3.模数 m 4.压力角 5.齿数 6.有效齿深 7.全齿深 8.齿顶隙 9.基础节圆直径 10.外径 11.齿底直径 12.基础圆直径 13.周节 14.法线节距 15.圆弧齿厚 16.弦齿厚

17.齿轮油标尺齿高 18.跨齿数 19.跨齿厚 20.销子直径 21.圆柱测量尺寸(偶数齿) (奇数齿)其中, 22.齿隙 ? 二、移位正齿轮计算公式(小齿轮①,大齿轮②) 1.齿轮齿形转位 2.工具齿形直齿 3.模数 4.压力角 5.齿数 6.有效齿深 7.全齿深或 8.齿隙 9.转位系数 10.中心距离 11.基准节圆直径 12.啮合压力角 13.啮合节圆直径

14.外径 15.齿顶圆直径 16.基圆直径 17.周节 18.法线节距 19.圆弧齿厚 20.弦齿厚 21.齿轮游标尺齿高 22.跨齿数 23.跨齿厚 24.梢子直径 25.圆柱测量尺寸(偶数齿) (奇数齿) 三、标准螺旋齿的计算公式(齿直角方式)(小齿轮①,大齿轮②) 1.齿轮齿形标准 2.齿形基准断面齿直角 3.工具齿形螺旋齿 4.模数

5.压力角 6.齿数 7.螺旋角方向(左或右)8.有效齿深 9.全齿深 10.正面压力角 11.中心距离 12.基准节圆直径 13.外径 14.齿底圆直径 15.基圆直径 16.基圆上的螺旋角 17.导程 18.周节(齿直角) 19.法线节距(齿直角) 20.圆弧齿厚(齿直角)21.相当正齿轮齿数 22.弦齿厚

齿轮各参数计算公式知识讲解

齿轮各参数计算公式

13-1什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上? 13-2 一渐开线,其基圆半径r b = 40 mm ,试求此渐开线压力角 =20。处的半径r 和曲率半径p 的大小。 13-3有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮,测量其齿顶圆直径 da = 106.40 mm ,齿数z=25,问是哪 一种齿制的齿轮,基本参数是多少? 13-4两个标准直齿圆柱齿轮,已测得齿数 z i = 22、z 2 = 98,小齿轮齿顶圆直径d ai = 240 mm ,大 齿轮全齿高h = 22.5 mm ,试判断这两个齿轮能否正确啮合传动 ? 名称 代号 计算公式 模数 m m=p/n =d/z=da/(z+2) (d 为分度圆直径 齿距 P p= n m=t d/z 齿数 z z=d/m=n d/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径 da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/ n 齿根圆直径 df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m 齿顶咼 ha ha=m=p/n 齿根高 hf hf=1.25m 齿高 h h=2.25m 齿厚 s s=p/2= n m/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数 k k=z/9+0.5 公法线长度 w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z] 模数齿轮计算公式 ,z 为齿数)

13-5有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数为z i = 19、Z2 = 81,模数m= 5 mm,压力角 =20°若将其安装成a' = 250 mm的齿轮传动,问能否实现无侧隙啮合?为什么?此时的顶隙(径向间隙)C是多少? 13-6已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,其齿数Z1 = 21、Z2 = 66,模数m =3.5 mm,压力角 =20°正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。 13-7已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮,其齿顶圆直径d ai= 77.5 mm,齿数z1 = 29。现要求设计 一个大齿轮与其相啮合,传动的安装中心距a= 145 mm,试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主 要尺寸。 13-8某标准直齿圆柱齿轮,已知齿距p= 12.566 mm,齿数z= 25,正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时,其不产生根切的最少齿数怎样确定?当被加工标准齿轮的压力角 =20°齿顶高因数h a* = 0.8时,不产生根切的最少齿数为多少? 13-10变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样? 13-11设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P= 10 kW,小齿轮由电动机驱动,其转速n l = 960 r/min, n2 = 240 r/min。单向传动,载荷比较平稳。 13-12单级直齿圆柱齿轮减速器中,两齿轮的齿数Z1 = 35、z2= 97,模数m= 3 mm,压力 = 20°齿宽b= 110 mm、b2= 105 mm,转速m= 720 r/min,单向传动,载荷中等冲击。减速器由电

变位齿轮参数及计算.docx

一.带安全阀齿轮泵齿轮零件图所需参数表 法面模数m n4 齿数z10 压力角α20° 全齿高h9.1199 螺旋角β9.63° 螺旋方向右 变位系数x0.40394 精度等级8-7-7JL 齿圈径向跳动Fr0.050 公法线长度变Fw0.040 动公差 基节极限偏差± fpb± 0.016 齿形公差 f f0.014 齿向公差Fb0.011 齿厚上偏差Ess-0.186 下偏差Esi-0.288 二.齿轮测绘和变位齿轮参数测量和计算 一. 任务内容: 根据齿轮测绘的数据,计算出齿轮的各参数,为齿轮零件图提供正确数据。 二 . 准备知识 1.变位齿轮的定义: 通过改变标准刀具对齿轮毛坯的径向位置或改变标准刀具的齿槽宽度切制出的齿形为非标准渐开线齿形的齿轮。 2.齿轮类型判别: 两齿轮为大小相同的一对斜齿轮,齿数为 小齿数应是17 个齿。本齿轮泵中的齿轮齿数少 于10。因此,齿轮是变位齿轮。标准的渐开线齿轮的最 17 个齿,就一定是变位齿轮。变位齿轮使齿轮传 动结构紧凑,齿轮的强度增加。 3.变位齿轮的类型 变位齿轮有两大类:高度变位传动和角度变位传动,如下表所示。 传动类型高度变位传动又称零传动 角度变位传动 正传动负传动 齿数条件z1+z2≥2Zmin z1+z2<2zmin z1+z2>2zmin 变位系数要 x1+x2=0,x1=- x2 ≠0x1+x2>0x1+x2<0 求 传动特点a'=a, α'= α,y=0a'>a, α'> α,y>0a'

小 齿 轮 取 正 变 位 , 允 许 z1a a'

斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算

9.9.2◆斜齿圆柱齿轮的参数及几何尺寸计算◆ 斜齿轮的轮齿为螺旋形,在垂直于齿轮轴线的端面(下标以t表示)和垂直于齿廓螺旋面的法面(下标以n表示)上有不同的参数。斜齿轮的端面是标准的渐开线,但从斜齿轮的加工和受力角度看,斜齿轮的法面参数应为标准值。 1.螺旋角β 右图所示为斜齿轮分度圆柱面展开图,螺旋线展开成一直线,该直线与轴线的夹角β称为斜齿轮在分度圆柱上的螺旋角,简称斜齿轮的螺旋角。 tanβ=πd/ps 对于基圆柱同理可得其螺旋角βb 为: 所以有: ...(9-9-01) 通常用分度圆上的螺旋角β斜进行几何尺寸的计算。螺旋角β越大,轮齿就越倾斜,传动的平稳性也越好,但轴向力也越大。通常在设计时取。对于人子齿轮,其轴向力可以抵消,常取,但加工较为困难,一般用于重型机械的齿轮传动中。 齿轮按其齿廓渐开螺旋面的旋向,可分为右旋和左旋两种。如何判断左右旋呢?测试一下? 2.模数 如图所示,pt为端面齿距,而pn为法面齿距,pn = pt·cosβ,因为p=πm, πmn=πmt·cosβ,故斜齿轮法面模数与端面模数的关系为: mn=mt·cosβ。 3.压力角 因斜齿圆柱齿轮和斜齿条啮合时,它们的法面压力 角和端面压力角应分别相等,所以斜齿圆柱齿轮法 面压力角αn和端面压力角αt的关系可通过斜齿条 得到。在右图所示的斜齿条中,平面ABD在端面 上,平面ACE在法面S上,∠ACB=90°。在直角 △ABD、△ACEJ及△ABC中, 、 、 、BD=CE, 所以有: ... (9-9-03) >>法面压力角和端面压力角的关系<< 4.齿顶高系数及顶隙系数: 无论从法向或从端面来看,轮齿的齿顶高都是相同的,顶隙也是相同的,即

齿轮基本参数计算公式及加工方法

齿轮计算公式 节圆柱上的螺旋角:L d /tan 00?=πβ 基圆柱上的螺旋角:n g αββcos sin sin 0?= 齿厚中心车角:Z θ/90?= 销子直径:m 728.1dp ?= 中心距离增加系数:)1cos /(cos )2/)((y b 021-?+=ααZ Z 标准正齿轮的计算(小齿轮①,大齿轮②) 1. 齿轮齿 标准 2. 工齿齿形 直齿 3. 模数 m 4. 压力角 c αα=0 5. 齿数 21,Z Z 6. 有效齿深 m 2h e ?= 7. 全齿深 c m h +=2 8. 齿顶隙 m 35.0,m 25.0,m 2.0c ???= 9. 基础节圆直径 m d 0?=Z 10. 外径 m )2(d k ?+=Z 11. 齿底直径 c 2m )2(d r ?-?-=Z 12. 基础圆直径 0g cos m d αZ ??= 13. 周节 m t 0?=π 14. 法线节距 0e cos m t απ??= 15. 圆弧齿厚 2/m S 0?=π 16. 弦齿厚 )2sin( m S 1 j Z π Z ???= 17. 齿轮油标尺齿高 m m h j +Z ?-??Z =)2cos 1()2/(π 18. 跨齿数 5.0)180/(0m ??=Z αZ

19. 跨齿厚 ])5.0([cos 0o m inva m m S Z ?-?Z ??=πα 20. 销子直径 m 728.1d ?= 21. 圆柱测量尺寸 d m d m +?Z =)cos /cos (0φα (偶数齿) d )]90(cos )cos /cos m [(d 0m +? ??=Z φαZ (奇数齿) 其中, 00)2 cos (1απαφ inv m d inv +-?Z 22. 齿隙 f ? 移位正齿轮计算公式(小齿轮①,大齿轮②) 1. 齿轮齿形 转位 2. 工具齿形 直齿 3. 模数 m 4. 压力角 c αα=0 5. 齿数 Z 6. 有效齿深 m 2h e ?= 7. 全齿深 c m )]x x (y 2[h 21+??-+= 或 c m 2h +?= 8. 齿隙 c 9. 转位系数 x 10. 中心距离 m y x ?+=αα 11. 基准节圆直径 m d 0?=Z 12. 啮合压力角 02 12 10b inv )x x ( tan 2inv αZ Z αα+++?= 13. 啮合节圆直径 )( x 2d 2 11 b Z Z Z α+??= 14. 外径 m )x y (2m )2(d 21k ?-?+?+=Z 15. 齿顶圆直径 h 2d d 1k r ?-= 16. 基圆直径 0cos t g m d α??Z = 17. 周节 m t 0?=π 18. 法线节距 00cos m t απ??=

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