《机械设计手册》之斜齿轮解析
斜齿轮教程知识讲解
齿根圆直径 df
齿宽
b
中心距 a
df=d-2hf=m(Z-2.5) b=2p～3p
a=(d1+d2)/2=(Z1+Z2)M/2
齿根高hf=1.25m 齿距p=πm 齿高h=ha+hf
2020/6/6
6
直齿圆柱齿轮的工程图画法
齿根线画 粗实线
分度圆画细 点划线
齿顶圆画 粗实线
2020/6/6
轮齿不剖
齿根圆省 略不画
7
在建模中斜齿轮和直齿轮的不同：可简单的理解为齿廓沿螺旋线、直线 扫掠所得的不同结果
斜齿轮：
根据斜齿轮的性质, 若将斜齿轮 分度圆柱面展开则螺旋线成为 一条斜直线, 斜直和轴线之间的 夹角即为分度圆上螺旋角β, CATIA 中生产此斜线的方法是 在轴线的水平平面上绘制斜线, 绘制时调用f ( x) 中的螺旋角β, 使得所绘制的斜线与轴线的夹 角度为螺旋角。在将绘制的斜 直线投影到分度圆柱面上就可 以得到螺旋线。
(5)齿高h:由轮齿的齿顶和齿根在径向上的高度称全齿高h；齿顶圆与分度圆之 间的径向距离为齿顶高ha ；分度圆与齿根圆之间的径向距离为齿根圆hf 。 (6)齿距p：在分度圆上，相邻两齿廓对应点之间的弧长为齿距p ；在标 准齿轮中分度圆上齿厚s =齿槽e ，即p=s+e 。
(7) 压力角α：在节点处，两齿廓曲线的公法线与两节圆的内公节线所 夹的锐角，称为压力角，压力角一般为20ο。
在节点处两齿廓曲线的公法线与两节圆的内公节线所夹的锐角称为压力角压力角一般为202007825catia标准直齿圆柱齿轮各部分尺寸计算表齿根高hb2p3pm是齿轮的基本参数设计计算时先确然后得出其它各部分尺寸根据设计要求或测绘而定计算公式代号2007825catia直齿圆柱齿轮的工程图画法粗实线轮齿不剖分度圆画细点划线齿根圆省齿根线画粗实线2007825catia在建模中斜齿轮和直齿轮的不同
《机械设计手册》之斜齿轮解析
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
二、基本参数和几何尺寸
3. 几何尺寸计算
zmn 分度圆直径： d zmt cos
标准中心距：
d1 d 2 mn ( z1 z2 ) a 2 2 cos
—— 调中心距
变位系数
变位量相等，即xtmt= xnmn → 其它尺寸 → P336 表 10-5
1 z2 d 2 cos 2 i 2 z1 d1 cos 1
= 1- 2
O1 O2
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
八、交错轴斜齿轮传动简介 当两个外啮合的斜齿轮 1 2 时
3）从动轮的转向 啮合点处速度方程：
2
1
交错轴斜齿轮传动
v1
v21 v2 O1
短轴半径→ r ；长轴半径 → r/cos
C点的曲率半径为：
(r / cos ) 2 r r cos2
分度圆半径、模数、压力角分别为 、mn、n 的直齿轮→ 当量齿轮
zmt 2 d z zv 2 2 mn mn cos mn cos cos3
→ zv > z
七、斜齿轮传动的主要优缺点
1）啮合性能好
渐入渐出 总啮合线长，重合度大 对误差的敏感性小。
更适合高速重载下传动
2）尺寸可比直齿轮更紧凑。
3）容易配凑中心距。 4）产生轴向力（ 螺旋角 ß的适宜范围是 8 ~ 20º ，人字齿轮可达 45º ）
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
八、交错轴斜齿轮传动简介 当两个外啮合的斜齿轮 1 2 时
1）正确啮合条件 啮合时齿向一致： mn1 = mn2 = m
2
1
二级斜齿圆柱齿轮减速器讲解
编号：机械设计课程设计说明书题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器院（系）：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化学生姓名：学号：1100110409 指导教师单位：桂林电子技大机电工程学院姓名：唐亮宝职称：2014 年7 月10 日1.设计题目1.1 带式运输机的工作原理主要由两个端点滚筒及紧套其上的闭合输送带组成。
带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒（传动滚筒）；另一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为改向滚筒。
驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。
驱动滚筒一般都装在卸料端，以增大牵引力，有利于拖动。
物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送到卸料端卸出。
可以用于水平运输或倾斜运输，使用非常方便，广泛应用于现代化的各种工业企业中，如：矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中。
根据输送工艺要求，可以单台输送，也可多台组成或与其他输送设备组成水平或倾斜的输送系统，以满足不同布置型式的作业线需要。
据所给题目：设计一带式输送机的传动装置传动方案如下1.2 工作情况2.总体传动方案的选择2.1 设计数据卷筒效率η =0.96（包括轴承与卷筒的效率损失）；钢绳速度允许速度误差± 5% 工作情况：两班制，间歇工作，载荷变动较小；使用折旧期： 15 年；工作环境：室内，灰尘较大，环境最高温度 35 度；动力来源：电力，三相交流，电压： 380/220 检修间隔期：四年一次大修，一年一次小修；制造条件及生产批量：专门机械厂制造，小批量生产。
数据内容：2.2 设计要求1.减速器图纸1张（计算机绘图，图幅A0货A1，用A3 图幅打印）；2.零件（大齿轮，输出轴）工作图2张（计算机绘图，用A3 图幅打印）3.打印设计说明书1 份，约10000字，有减速器装配三维模型和零件三维模型截图；4.减速器装配三维模型，减速器装配图纸，零件三维模型，零件工作图和设计说明书电子图版。
机械设计基础斜齿轮
School of Mechatronics Engineering
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5.螺旋角 5.螺旋角 β
螺旋角β 螺旋角β的大小对斜齿轮传 动的质量有很大影响，一 动的质量有很大影响， 般取8 般取80 ～200
法面参数
mn α n h
孙雅萍
∗ an
c
∗ n
为标准值。 为标准值。
机械基础教研室
CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
机械基础教研室
O
孙雅萍
CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
School of Mechatronics Engineering
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N'
k' k k0
k'0
接触线
当发生面沿基圆柱作纯滚动 时，而若与基圆柱母线成一夹 角βb的直线在空间的轨迹则为斜 齿圆柱齿轮的渐开螺旋面。 齿圆柱齿轮的渐开螺旋面。
β
ρ
c
β c d n
当量齿轮， 当量齿轮， 模数m 模数 n， 齿数z 齿数 v.
z Zv = 3 cos β
机械基础教研室
孙雅萍
CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
School of Mechatronics Engineering
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一、一对标准斜齿圆柱齿轮，已知：Z1=38 Z2=60 mn=2.5 β=11°问中心距 a=? 若保证中心距为 0 或 5 结尾的正整数，如何调整？调整以后 β= ？° 二、 一对标准斜齿圆柱齿轮，已知：中心距a=200mm 传动比 i=3.2 模数 mn=3 求：Z1 、 Z2 、及这对齿轮 的主要几何尺寸
斜齿轮法向压力角-概述说明以及解释
斜齿轮法向压力角-概述说明以及解释1.引言1.1 概述斜齿轮是一种常用的传动元件，其在现代机械工程中具有重要的应用价值。
在斜齿轮传动中，法向压力角是一个关键参数，它直接影响着传动的效率和稳定性。
本文将深入探讨斜齿轮法向压力角的概念、定义以及影响因素，旨在帮助读者更好地理解斜齿轮传动原理，掌握斜齿轮设计和优化的关键技术。
在接下来的正文部分，我们将介绍斜齿轮的基本概念、法向压力角的定义，以及影响法向压力角的因素，通过系统的分析和讨论，揭示法向压力角在斜齿轮传动中的重要作用和应用意义。
1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言中，将会对斜齿轮法向压力角进行概述，说明文章的结构和目的。
正文部分将首先介绍斜齿轮的基本概念，然后详细定义法向压力角，并分析影响法向压力角的因素。
在结论部分，将总结法向压力角的重要性，探讨应用斜齿轮法向压力角的实际意义，并展望未来研究方向。
通过这样的文章结构，读者可以全面了解斜齿轮法向压力角的相关知识，深入探讨其在工程设计中的重要性和应用价值。
1.3 目的本文旨在探讨斜齿轮法向压力角的重要性及其影响因素，以帮助读者更深入地理解斜齿轮传动系统中的关键参数。
通过对法向压力角的定义和影响因素进行分析，我们希望为工程师和研究人员提供指导，使他们能够更好地设计和应用斜齿轮传动系统。
同时，本文也将展望未来研究方向，为相关领域的进一步探索和发展提供思路和建议。
通过本文的研究，读者将更好地理解斜齿轮法向压力角在工程实践中的重要性，为工程设计和应用提供有益的参考。
2.正文2.1 斜齿轮的基本概念斜齿轮是一种常用于传递动力的机械装置，由两个或多个齿轮通过啮合传递运动和力的装置。
斜齿轮与直齿轮相比，在齿面上呈对角线状，使得齿轮轴线呈一定的夹角，因此也称为斜齿轮。
斜齿轮的工作原理是通过齿轮的啮合，在齿轮之间传递动力和转矩，实现不同轴线间的转动连接。
斜齿轮常用于传动要求较高的情况，如需要传递大功率或需要调速的机械设备中。
《斜齿轮教程》课件
检查与调试
安装完成后进行试运行，检查斜齿轮的运行 状态和噪音等参数是否正常。
斜齿轮的安装问题
加强培训和技术支持
提供专业的安装指导和培训，确保安装人员具备足够的技能和经验 。
使用正确的工具和设备
选择合适的安装工具和设备，确保安装过程的准确性和可靠性。
加强质量控制
在安装过程中进行质量检查和控制，及时发现并处理问题，确保安 装质量符合要求。
装配问题
装配不当或零件松动可能导致齿轮在 运行时产生噪音。
润滑不良
润滑不足或润滑剂选择不当可能导致 齿轮摩擦和噪音。
斜齿轮的噪音问题
优化设计
根据实际需求和工况，调整齿轮参数和设计，以降低噪音。
提高制造精度
通过提高制造工艺和检测手段，减小齿轮的误差，从而降低噪音。
斜齿轮的噪音问题
严格装配要求
按照规范进行装配，确保零件的紧固 和位置正确。
斜齿轮的安装问题
• 总结词：斜齿轮的安装过程需要 仔细操作，以确保其正常运行和 使用寿命。Βιβλιοθήκη 斜齿轮的安装问题要点一
安装前的准备
检查斜齿轮和相关零件的尺寸、形状和表面质量，确保符 合要求。
要点二
正确的安装顺序
按照规定的顺序和扭力矩进行安装，确保零件的紧固和位 置正确。
斜齿轮的安装问题
对中调整
调整齿轮的对中参数，确保其与传动轴的对 中性良好，以减少振动和磨损。
《斜齿轮教程》ppt课件
目录
• 斜齿轮概述 • 斜齿轮的工作原理 • 斜齿轮的设计与制造 • 斜齿轮的维护与保养 • 斜齿轮的常见问题及解决方案 • 案例分析
01
斜齿轮概述
斜齿轮定义
总结词
斜齿轮是一种特殊的齿轮类型，其齿线与轴线呈一定角度，通常为20度或45度 。
标准斜齿轮计算公式
标准斜齿轮计算公式在机械传动中，斜齿轮是常用的传动方式之一，它具有结构简单、传递能力强、传递效率高等优点。
在设计中，需要计算斜齿轮的参数，以确保传动的准确性和可靠性。
下面将介绍斜齿轮计算的相关公式和参考内容。
1. 齿数计算公式：斜齿轮的齿数是设计中最基本的参数之一，可以根据齿轮传动的所需传输比和模数来计算。
公式：z1 = z2 * i其中，z1和z2分别为齿轮1和齿轮2的齿数，i为齿轮的传动比，通常为整数。
2. 中心距计算公式：中心距是斜齿轮传动中的另一个重要参数，决定了齿轮的相对位置。
公式：a = (dz1 + dz2) / 2其中，a为齿轮的中心距，d为齿轮的分度圆直径，z1和z2为齿轮的齿数。
3. 齿厚计算公式：齿厚是指齿轮上齿槽的宽度，也是斜齿轮的重要参数之一。
公式：bw = a * cos(β)其中，bw为齿厚，a为齿轮的中心距，β为齿轮的斜角。
4. 模数计算公式：模数是设计斜齿轮的一个重要参数，它决定了齿轮传动的几何形状和尺寸。
公式：m = d / z其中，m为模数，d为齿轮的分度圆直径，z为齿轮的齿数。
除了上述计算公式之外，设计斜齿轮还需要考虑齿轮的动力学参数、强度计算等方面的内容。
以下是一些参考内容，供设计师在斜齿轮计算中参考使用：1. GB/T 10095-2001《斜齿轮的几何标准》：该标准规定了斜齿轮的几何图形、尺寸和公差等基本要求，是设计斜齿轮的重要参考资源。
2. GB/T 10096-2001《斜齿轮计算手册》：该手册详细介绍了斜齿轮的计算方法和公式，并给出了实例，可以帮助设计师更好地进行斜齿轮的设计和选型。
3. ISO 6336《齿轮传动-计算法》：该国际标准规定了齿轮传动的计算方法和公式，包括斜齿轮的计算内容，是齿轮传动设计的重要参考依据。
4. 机械设计手册：机械设计手册是机械工程师常用的参考书之一，其中包含了大量的齿轮传动计算公式和实例，对斜齿轮的设计和计算提供了全面的指导。
斜齿轮旋向与转向规律
斜齿轮旋向与转向规律
一、斜齿轮旋向
斜齿轮是一种特殊类型的齿轮，其齿线是倾斜的，通常与轴线形成一定的角度。
斜齿轮的旋向是指齿轮旋转的方向，它可以顺时针方向或逆时针方向旋转。
斜齿轮的旋向取决于其齿线的倾斜方向和齿轮旋转方向的相对关系。
二、转向规律
1.左旋斜齿轮：当斜齿轮的齿线向左倾斜时，齿轮顺时针方向旋转，此时，从齿轮轴线方向看，斜齿轮将带动与之啮合的另一个斜齿轮逆时针方向旋转。
2.右旋斜齿轮：当斜齿轮的齿线向右倾斜时，齿轮逆时针方向旋转，此时，从齿轮轴线方向看，斜齿轮将带动与之啮合的另一个斜齿轮顺时针方向旋转。
需要注意的是，斜齿轮的转向规律只适用于两个相互啮合的斜齿轮，即当两个斜齿轮的齿线在同一平面内且互相交叉时。
对于其他类型的齿轮，如直齿圆柱齿轮或锥齿轮，其转向规律可能会有所不同。
三、实际应用
斜齿轮在机械传动中有着广泛的应用，尤其在需要实现两个互相垂直轴之间的传动时。
由于斜齿轮具有较好的承载能力和传动稳定性，因此常用于传递大功率和重负载的情况。
此外，斜齿轮还可以实现反向传动，即在两个相邻的轴之间实现不同的旋转方向。
总之，了解斜齿轮的旋向和转向规律对于正确设计和使用机械传动系统具有重要意义。
在实际应用中，应该根据具体的机械系统和传动需求选择合适的斜齿轮及其旋向和转向规律，以确保机械传动的稳定性和可靠性。
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§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
二、基本参数和几何尺寸
3. 几何尺寸计算
zmn 分度圆直径： d zmt cos
标准中心距：
d1 d 2 mn ( z1 z2 ) a 2 2 cos
—— 调中心距
变位系数
变位量相等，即xtmt= xnmn → 其它尺寸 → P336 表 10-5
1）正确啮合条件 啮合时齿向一致： mn1 = mn2 = m
2
1
交错轴斜齿轮传动
O2 O1 O1 2
n1 = n2 = =| 1 + 2 |
注意：
2 1
=1+2
1 、 2 同向取同号；反向取异号
O2
1
端面模数(压力角)不一定相等 2）从动轮转向和传动比
1 1 2 2
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
一、齿廓面的形成及其啮合特点
1. 齿廓面形成 直齿轮： 渐开线 → 渐开面；基圆 →基圆柱
节点C → 节线C-C；啮合线 N1N2 →啮合面
渐开线形成 → KK ∥NN →渐开面 斜齿轮： KK 与 NN 成 b 角→渐开螺旋面
端面 → 直齿轮相同 →渐开线
2. 啮合特点 啮合线 →短 →长 →短 平稳性↑、冲击、振动↓、↑→ 承载↑
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
二、基本参数和几何尺寸
1. 螺旋角
tg
d
l
分度圆上 → 8°~ 20°
β
2. 端面参数和法向参数 垂直于齿向的平面 → 法面 → 选刀→ 标准参数（mn、 n 、hn*、cn* ）
垂直于轴线的平面 → 端面 → 几何尺寸计算
① 模数 mn 、mt pn= pt cos → mn = mt cos mn mt cos n
短轴半径→ r ；长轴半径 → r/cos
C点的曲率半径为：
(r / cos ) 2 r r cos2
分度圆半径、模数、压力角分别为 、mn、n 的直齿轮→ mn mn cos mn cos cos3
→ zv > z
斜齿轮 → 重合度↑ → 平稳性↑ →强度↑
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
五、斜齿轮的当量齿轮与当量齿数
仿形法加工→法向 与斜齿轮的法齿形相当的虚拟直 强度计算→ 法向齿形→不易精确求出 齿轮 → 该斜齿轮的当量齿轮 斜齿轮的法向齿形与齿数是多少的 虚拟直齿轮的齿数 → 该斜齿轮的 直齿轮的齿形相对应（近似） 当量齿数 zv 该虚拟直齿轮→当量齿轮→当量齿数 法面投影，分度圆→ 椭圆
七、斜齿轮传动的主要优缺点
1）啮合性能好
渐入渐出 总啮合线长，重合度大 对误差的敏感性小。
更适合高速重载下传动
2）尺寸可比直齿轮更紧凑。
3）容易配凑中心距。 4）产生轴向力（ 螺旋角 ß的适宜范围是 8 ~ 20º ，人字齿轮可达 45º ）
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
八、交错轴斜齿轮传动简介 当两个外啮合的斜齿轮 1 2 时
l
② 压力角n 、 t
B
n
πd
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
二、基本参数和几何尺寸
1. 螺旋角
tg
d
s
分度圆上 → 8°~ 20°
β
2. 端面参数和法向参数 垂直于齿向的平面 → 法面 → 选刀→ 标准参数（mn、 n 、hn*、cn* ）
垂直于轴线的平面 → 端面 → 几何尺寸计算
1 z2 d 2 cos 2 i 2 z1 d1 cos 1
= 1- 2
O1 O2
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
八、交错轴斜齿轮传动简介 当两个外啮合的斜齿轮 1 2 时
3）从动轮的转向 啮合点处速度方程：
2
1
交错轴斜齿轮传动
v1
v21 v2 O1
① 模数 mn 、mt pn= pt cos → mn = mt cos mn mt cos n
l
② 压力角n 、 t
B1D BD cos tg n = —— = ———— A1B1 A1B1 BD tg n tg t = —— = ——— AB cos
B
n
πd
结束
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
六、斜齿轮不根切的最少齿数
z zv cos3
不根切
zv min
* * 2han 2ha 2 sin n sin 2
zmin zv min cos3
标准斜齿轮正常齿 zvmin = 17 zmin <17
结束
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
L / pbt B tan b / pbt
设端面参数与直齿轮相同 端面重合度： L / pbt
mn cos t pbt pt cos t mt cos t cos
轴向重合度： B sin / mn 斜齿轮传动的重合度：
O2 O1
2
v 2 v1 v 21
4）中心距 两轴的公垂线
2 1
=1+2
O2
1
1 z1mt1 z2 mt 2 mn z1 z2 a r1 r2 2 = 1- 2 1 2 2 cos 1 cos 2 2
O1
O2
结束
结束
xt= xncos
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
三、正确啮合条件
端面相当于直齿轮传动 → 螺旋角要匹配 → mt1 = mt2
t1 = t2
外啮合：1 = － 2 内啮合： 1 = 2 mn1 = mn2 = m
正确啮合条件 →
四、重合度
n1 = n2 = d b d cos t tan tan cos t 1 = 2 b l l
§ 10-7 斜齿圆柱齿轮传动
一、齿廓面的形成及其啮合特点
1. 齿廓面形成 直齿轮： 渐开线 → 渐开面；基圆 →基圆柱
节点C → 节线C-C；啮合线 N1N2 →啮合面
渐开线形成 → KK ∥NN →渐开面 斜齿轮： KK 与 NN 成 b 角→渐开螺旋面
端面 → 直齿轮相同 →渐开线
2. 啮合特点