齿轮结构类型
齿轮结构 PPT
（1）两轮的节圆分别与各自
的分度圆重合。
r1’=r1 , r2’=r2 , a’=a
s1 = e1 = s2 = e2 =pm/2= s’ = e’
（2）无齿侧间隙的要求能得到满足。
二、齿轮传动的中心距及啮合角（续）
3）齿轮传动的啮合角
啮合角 等于节圆压力角。 标准中心距安装时，啮合角 等于分度圆压力角。
一对齿轮正确啮合时,它们的 法节必须相等。即：
pb1=pb2 pb1=p1cosa1
pb2=p2cosa2
m1cosa1=m2cosa2
m1=m2, a1=a2
渐开线齿轮正确啮合的条件是：两轮的模数和压力角应 分别相等。
二、齿轮传动的中心距及啮合角
1. 外啮合传动 确定中心距时应满足:
保证两轮的齿侧间隙为零。 保证两轮的顶隙为标准值。
第六章 齿轮机构及其设计
本章教学内容
◆齿轮机构的应用及其分类 ◆渐开线直齿圆柱齿轮
◆渐开线齿廓及其传动特点 的变位修正
◆渐开线直齿圆柱齿轮的基本 ◆斜齿圆柱齿轮传
参数和几何尺寸
◆蜗杆传动动
◆渐开线直齿圆柱齿轮的啮合 ◆圆锥齿轮传动 传动
本章教学目的
使学生对齿轮传动的啮合原理有所了解，并 能熟练掌握齿轮的基本参数和几何尺寸的计算方 法。
2. 齿条的基本尺寸
中线
齿顶高：ha= ha *m 齿根高：hf=(ha * +c *)m
齿厚： s = m
2
齿厚： e = m
2
三、内齿轮
1. 内齿轮和外齿轮的区别 1）内齿轮的齿廓则是内凹的。 其齿厚和齿槽宽分别对应外齿 轮的齿槽宽和齿厚。
2）内齿轮的分度圆大于齿顶圆， 而齿根圆又大于分度圆。
第9章_齿轮传动
直齿
斜齿 人字齿轮
外啮合 内啮合
齿轮齿条 直齿
两轴相交 圆锥齿轮传动 斜齿
空间齿轮传动 （两轴不平形）
两轴交错
蜗杆传动
曲齿
交错轴斜齿轮传动
三、齿轮结构
• 齿轮轴：齿轮与轴做成一体，一般用于直 径很小的齿轮。
• 制造工艺复杂，同时制造，同时报废。
• 实心式齿轮：齿顶圆直径da≤160mm • 齿轮与轴分开制造
当基圆半径趋 于无穷大时，渐开 线成为斜直线。它 就是渐开线齿条的 齿廓。
C3
C2
C1
K
N1 N2
ri
rb2
O2
O
3
8
推论
➢ 同一基圆上渐开线形状相同
➢ 同一基圆所生成的同向渐开
线为法向等距曲线
A2
A1
➢ 两反向渐开线公法线处处相
等（等于两渐开线间的基圆
弧长）
➢ 同一基圆上任意两条渐开 线的公法线处处相等
C1
N1 N2
C3
N1 K1
N2
N
K2
O
4、 基圆以内无渐开线。
弧长等于发生线， 基圆切线是法线， 曲线形状随基圆， 基圆内无渐开线。
5、渐开线上点Ｋ的压力角
在不考虑摩擦力、重力和惯性力
的条件下，一对齿廓相互啮合时，齿
轮上接触点Ｋ所受到的法线与受力点
速度方向之间所夹的锐角，称为齿轮
齿廓在该点的压力角。
2、承载能力大 即要求齿轮传动能传递较大的动力，且体积
小、重量轻、寿命长。
为了满足基本要求，需要对齿轮齿廓曲线、啮 合原理和齿轮强度等问题进行研究。
第二节 齿廓啮合的基本定律
齿轮传动的基本要求之一就是要保证传动平 稳。所谓平稳，是指啮合过程中瞬时传动比：
齿轮机构
齿轮机构(Gears)是现代机械中应用最广泛的一种传动机构，与其它传动机构相比，齿轮机构的优点是：结构紧凑，工作可靠，效率高，寿命长，能保证恒定的传动比，适用的范围广。
齿轮机构可以分为定传动比齿轮机构和变传动比齿轮机构。
本章仅讨论定传动比的齿轮机构。
齿轮机构的类型很多，根据其传动轴线的相对位置，它可分为三类：1、平行轴齿轮机构(Gears with Parallel Axes)两齿轮的传动轴线平行，这是一种平面齿轮机构，如表5-1所示。
它可分为：外啮合齿轮机构（有直齿轮、斜齿轮和人字齿轮传动三类）内啮合齿轮机构（有直齿轮和斜齿轮传动两类）齿轮齿条机构（有直齿条和斜齿条传动两类）点击表中图形，观察各类齿轮传动的运动特点和齿形。
表5-1 平行轴齿轮机构2、相交轴齿轮机构(Gears with Intersecting Axes)两齿轮的传动轴线相交于一点，这是一种空间齿轮机构，如表5-2所示。
它有直齿圆锥齿轮传动、斜齿圆锥齿轮传动和曲线齿圆锥齿轮传动。
表5-2 相交轴齿轮机构ff3、交错轴齿轮机构(Gears with Skew Axes)两齿轮的传动轴线为空间任意交错位置，它也是空间齿轮机构，如表5-3所示。
表5-3 交错轴齿轮机构此外，还有实现变传动比运动的非圆齿轮机构(Non-circular Gear)，如下图所示。
图5-2一、斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成渐开线直齿齿廓曲面的生成原理如图5-33a 所示，发生面S在基圆柱上作纯滚动时，其上与基圆柱母线平行的直线KK所展成的渐开面即为直齿轮的齿面。
(a) (b) (c)图5-33斜齿轮的齿面形成原理如图5-34a所示，发生面S 沿基圆柱纯滚动时，其上一条与基圆柱母线呈βb角的直线KK所展成的渐开螺旋面就是斜齿轮的齿廓曲面。
(a) (b) (c)图5-34一对直齿轮啮合时，齿面的接触线与齿轮的轴线平行（图5-33b），而一对斜齿轮啮合时，齿面接触线是斜直线（图5-34b），接触线先由短变长，而后又由长变短，直至脱离啮合。
第20章 齿轮传动和蜗杆传动
传动。
3、圆锥齿轮的分类
1）、按齿线形状分为：直齿，斜齿，曲齿。 较广泛
直齿
斜齿
逐渐被淘汰
曲齿
2）按啮合形式分为：
• 外啮合、内啮合、平面啮合。 • （见课本244页图20—13）
4、正确啮合条件：
• 两轮大端模数、齿形角相等，均为 • 标准值。
直齿圆柱齿轮传动（按啮合情况）分为：
A、外啮合齿轮传动 B、内啮合齿轮传动 C、齿轮齿条传动
相交轴传动：
A、直齿锥齿轮传动 B、曲齿锥齿轮传动
交错轴传动：
• A、交错轴斜齿轮传动 • B、蜗杆传动 • C、准双曲面齿轮传动
（2）按齿廓曲线分为：
• • • • A、渐开线齿轮传动 B、摆线齿轮传动 C、圆弧齿轮传动 （最基本、最普遍的齿轮传动—— 外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动）
B、齿面点蚀
齿面接触应力当超过疲劳极限时， 表面产生微裂纹、高压油挤压使裂 纹扩展、微粒剥落而形成麻点，这 种损坏现象称为点蚀。点蚀首先出 现在节线的齿根表面处。
C、齿面胶合
两齿面作相对滑动时， 粘住的齿面被撕破， 从而在齿面上沿着滑 动方向形成带状或大 面积伤痕。
措施：
• • • • • 选用粘度较高具有极压添加剂的润滑油。 采用较好的供油方式以保持热平衡的油量。 选用不同材质的硬化钢作材料。 选用不易粘着的材料。 降低表面粗糙度值。
1、特点 1）每个瞬时接触线都不与轴线平行， 是倾斜的。 2）接触线长度由零逐渐增大，当达到 一定位置后，又逐渐缩短，直到脱离啮合 3）传动平稳，承载能力较大。（同时 啮合的齿数比直齿轮机构多） 4）产生轴向力，且不用作变速滑移齿 轮
2、主要参数
齿轮(设计手册)(一)2024
齿轮(设计手册)（一）引言概述：齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各个领域。
本文旨在介绍齿轮的设计原理和应用，涵盖了齿轮的基本知识以及设计过程中需要考虑的要点。
正文：1. 齿轮的类型1.1 直齿轮1.1.1 直齿轮的结构及工作原理1.1.2 直齿轮的优缺点1.1.3 直齿轮的应用领域1.2 锥齿轮1.2.1 锥齿轮的结构及工作原理1.2.2 锥齿轮的优缺点1.2.3 锥齿轮的应用领域1.3 内啮合齿轮1.3.1 内啮合齿轮的结构及工作原理1.3.2 内啮合齿轮的优缺点1.3.3 内啮合齿轮的应用领域1.4 行星齿轮1.4.1 行星齿轮的结构及工作原理1.4.2 行星齿轮的优缺点1.4.3 行星齿轮的应用领域1.5 正、斜面齿轮1.5.1 正、斜面齿轮的结构及工作原理 1.5.2 正、斜面齿轮的优缺点1.5.3 正、斜面齿轮的应用领域2. 齿轮设计的要点2.1 齿轮的几何参数设计2.1.1 模数的选择2.1.2 齿数的计算方法2.1.3 齿轮的齿宽设计2.2 齿轮的材料选择2.2.1 常见的齿轮材料2.2.2 材料选择的考虑因素2.3 齿轮的强度计算2.3.1 齿轮强度的基本概念2.3.2 强度计算方法的选择2.4 齿轮的齿面硬度设计2.4.1 齿面硬度的作用2.4.2 齿面硬度设计的方法2.5 齿轮的润滑与噪声控制2.5.1 齿轮的润滑方式2.5.2 齿轮噪声的控制方法3. 齿轮设计实例分析3.1 某机械装置的齿轮传动设计3.1.1 设计目标和要求3.1.2 齿轮的选择和设计参数计算 3.1.3 材料选择和强度计算3.1.4 润滑和噪声控制策略3.2 另一款机械设备的齿轮传动设计 3.2.1 设计目标和要求3.2.2 齿轮的选择和设计参数计算 3.2.3 材料选择和强度计算3.2.4 润滑和噪声控制策略4. 齿轮制造工艺4.1 制造齿轮的常见方法4.1.1 铸造法4.1.2 切削法4.1.3 成形法4.2 齿轮加工的主要工序4.2.1 齿轮的车削加工4.2.2 齿轮的磨削加工4.2.3 齿轮的热处理4.3 齿轮质量检测方法4.3.1 齿轮的检测要点4.3.2 常用的齿轮检测方法总结：本文简要介绍了齿轮的基本原理和分类，并详细阐述了齿轮设计过程中需要考虑的要点，包括几何参数设计、材料选择、强度计算、齿面硬度设计以及润滑和噪声控制。
电机 齿轮 结构-概述说明以及解释
电机齿轮结构-概述说明以及解释1.引言1.1 概述电机和齿轮结构作为机械传动领域中的重要组成部分，在各个行业的应用中发挥着至关重要的作用。
电机作为能够将电能转化为机械能的装置，广泛应用于家用电器、工业生产设备以及交通工具等各个领域。
而齿轮作为一种常见的传动机构，通过齿轮之间的啮合关系实现能量的传递和转换。
电机结构是指电机的各个组成部分以及它们之间的连接方式。
一个电机的主要组成部分通常包括定子、转子、绕组、轴承和外壳等。
定子是电机的静止部分，其中包含与电源相连的绕组，产生磁场以及产生转矩的装置。
而转子则是电机的旋转部分，通常由导体和磁体组成。
通过电源提供的电流在绕组中产生磁场，定子磁场和转子磁场之间的相互作用产生力矩，从而使转子旋转。
电机结构的优化设计可以提高电机的效率和性能，减少能量浪费和损耗。
齿轮结构是指由齿轮、轴、轴承等组成的传动装置。
齿轮是一种带有齿部的圆盘状零件，通过齿槽之间的啮合关系，使得齿轮在相对转动时可以实现能量的传递和转换。
常见的齿轮结构类型包括直齿轮、斜齿轮、锥齿轮和蜗杆等。
不同类型的齿轮结构适用于不同的传动需求，例如直齿轮适合实现平行轴传动，而锥齿轮适用于轴线倾斜的传动。
电机和齿轮结构的重要性体现在它们为机械传动系统提供了可靠的动力源和传动装置。
它们的设计和优化能够提高机械设备的效率和性能，减少能量的浪费和损耗。
未来发展方向则需要关注电机和齿轮结构的智能化和可持续发展，例如通过引入先进的控制技术和材料技术，提高系统的自动化程度和节能性能。
同时，也需要与其他领域进行深入的跨学科研究和合作，以推动电机和齿轮结构的进一步创新和应用。
1.2 文章结构本文将分为三个主要部分，分别是引言、正文和结论。
每个部分都有自己的目的和内容，下面将对每个部分进行详细的介绍。
引言部分将提供对整篇文章的概述和背景信息。
首先，我们将简要介绍电机和齿轮结构的定义和作用，为读者提供基本的了解。
其次，我们将阐述本文的结构和安排，以便读者能够清晰地了解文章内容的组织方式。
多个齿轮一排齿轮传动结构
多个齿轮一排的齿轮传动结构
多个齿轮一排的齿轮传动结构通常称为齿轮列。
这种结构由多个齿轮依次排列在同一直线上，通过相互啮合实现能量传递和转速调节。
这种传动结构常见于机械系统中，用于实现不同转速和扭矩的传递。
一、基本的齿轮传动结构包括以下几个元素：
1主动齿轮：主动齿轮是由动力源驱动的齿轮，它提供了传动系统的动力。
主动齿轮的旋转驱动整个齿轮列的运动。
2从动齿轮：从动齿轮是由主动齿轮传递动力给它的齿轮。
不同从动齿轮的尺寸和齿数会导致不同的输出转速和扭矩。
3齿轮比：齿轮比是指相邻两个齿轮之间的齿数比值。
通过调整齿轮比，可以实现输出转速和扭矩的调节。
齿轮比的计算通常是由从动齿轮的齿数除以主动齿轮的齿数。
二、优点和应用：
1齿轮列传动结构通常比单一齿轮传动结构更灵活，可以通过组合不同的齿轮来实现多种输出。
2它可以用于实现不同速度和扭矩要求的机械装置，例如车辆传动系统、机床、风力涡轮机等。
需要注意的是，齿轮列传动也会引入一些挑战，如传动效率的损失、齿轮磨损和噪音等问题，因此在设计和使用时需要综合考虑各种因素。
准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮的区别
准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮是机械传动中常用的两种齿轮类型，它们在结构和应用方面均有各自的特点。
本文将从几个方面对准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮进行比较，以便读者更好地理解它们之间的区别。
一、结构特点准双曲面齿轮：准双曲面齿轮是一种具有双曲面齿廓的齿轮，其主要特点是传动比稳定，噪音小，传动效率高。
它的齿轮面呈双曲面曲线，因此在传动过程中能够有效减少齿轮的压力和摩擦，有利于提高齿轮传动的稳定性和传动效率。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮是一种具有螺旋齿面的齿轮，其特点是传动平稳，噪音小，传动效率高。
螺旋锥齿轮的齿轮面呈螺旋线状，因此在传动过程中能够有效减少齿轮的啮合冲击和噪音，有利于提高齿轮传动的平稳性和传动效率。
二、安装方式准双曲面齿轮：准双曲面齿轮通常采用平行轴布置方式，适用于要求传动比稳定，传动效率高的场合。
准双曲面齿轮的安装方式相对简单，能够满足大多数传动需求。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮通常采用交叉轴布置方式，适用于要求传动平稳，噪音小的场合。
螺旋锥齿轮的安装方式相对复杂，需要较高的安装精度和技术要求。
三、应用范围准双曲面齿轮：准双曲面齿轮适用于需要高传动效率、低噪音的场合，如汽车变速箱、工程机械等领域。
螺旋锥齿轮：螺旋锥齿轮适用于需要平稳传动、低噪音的场合，如起重机械、风力发电机等领域。
四、优缺点比较准双曲面齿轮优点：传动比稳定，传动效率高；缺点：安装方式相对简单，但制造成本较高。
螺旋锥齿轮优点：传动平稳，噪音小；缺点：安装方式较为复杂，制造成本较低。
五、结论准双曲面齿轮和螺旋锥齿轮在结构特点、安装方式、应用范围和优缺点等方面有各自的特点。
在选择使用时，需根据实际传动需求和场合特点进行综合考虑，以达到最佳的传动效果。
准双曲面齿轮和螺旋锥齿轮各有优势，应用范围不尽相同。
通过对其特点和区别的分析，希望读者能够对准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮有更清晰的认识，并在实际应用中做出合理的选择。
准双曲面齿轮与螺旋锥齿轮作为机械传动中常见的两种齿轮类型，具有各自独特的结构特点和应用场景。
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齿轮结构类型
齿轮是机械传动中常用的传动元件，其结构类型很多，主要包括以下几种：
1. 平行轴齿轮
平行轴齿轮的轴线是相平行的，一般用于直线传动。
其最常见的形式是直齿轮，齿面为直线形状，传动比稳定，但噪音大，精度低。
还有斜齿轮、锥齿轮等。
2. 垂直轴齿轮
垂直轴齿轮的轴线是相垂直的，常用于转向传动。
其中最常见的类型是锥齿轮，具有体积小、传动比大、噪音小、精度高等特点，因此在高速传动系统中广泛应用。
3. 绞链齿轮
绞链齿轮也叫链轮，是齿轮和链条组合的传动形式，一般用于长距离传动或多轴传动。
在重载或高速传动条件下，绞链齿轮传动比稳定，同时也能够承受较大的冲击荷载。
4. 内齿轮
内齿轮是指齿轮的齿面朝向齿轮中心，外部围绕内轴旋转。
一般用于小空间传动。
其中最常见的类型是内斜齿轮，具有噪音小、精度高等特点，因此广泛应用于汽车变速箱等高精度传动系统中。
5. 行星齿轮
行星齿轮是指一个齿轮（太阳轮）固定在中心，另外三个齿轮（行星轮）以相等的间距分别围绕太阳轮旋转的传动系统。
行星齿轮传动比大、空间小、精度高，广泛应用于各种高精度传动系统中。
6. 摆线针轮
摆线针轮是一种特殊的齿轮结构，具有齿数少、传动比大、传动扭矩均匀、噪音小等特点，因此被广泛应用于高性能机床、自动化设备和电子学等领域。
以上是常见的几种齿轮结构类型，每种齿轮都有自己的特点和适用范围。
在选用齿轮时，需要根据不同的传动条件和性能要求，选择合适的齿轮结构类型。