机械基础-齿轮传动共55页
机械基础齿轮传动课件.

第四节
其他齿轮传动
3、斜齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算
a) 斜齿轮
b) 大字齿轮
法面齿距与端面齿距
斜齿轮上的轴向力
第四节
其他齿轮传动
1、正确啮合条件
2、重合度
对于斜齿圆柱齿轮传动,其重合度受螺旋角 值按下式计算: 的影响,其
其中 重合度随齿宽
由此可见,斜齿轮传动的 和螺旋角 的增大而增大,其值比直齿轮传动大
2、齿面点蚀
原因:很小的面接触、循环变化、齿面表层就会产生细微的疲 劳裂纹、微粒剥落下来而形成麻点 部位:靠近节线的齿根表面 避免措施:提高齿面硬度
第五节
渐开线齿轮的失效形式
3、齿面胶合
原因:高速重载、啮合区温度升高引起润滑失效,齿面金属 直接接触并相互粘连,较软的齿面被撕下而形成沟纹 部位:轮齿接触表面 避免措施:提高齿面硬度,降低表面粗糙度,采用粘度大和 抗胶合性能好的润滑油
得多,这是斜齿轮传动平稳,承载能力较高的主要原因。
第五节
渐开线齿轮的失效形式
传动的失效形式
轮齿折断 齿面点蚀 磨损 胶合 齿面塑性变形
第五节
渐开线齿轮的失效形式
失效:齿轮传动过程中,在载荷的作用下,如果轮齿发生折 断,齿面损坏等现象,则轮齿就失去了正常的工作能力。
1、轮齿折断
原因:短时意外的严重过载;超过弯曲疲劳极限 部位:齿根部分 避免措施:选择适当的模数和齿宽,采用合适的材料及热处理方 法,降低表面粗糙度,降低齿根弯曲应力。
第三节
渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和几何尺寸计算
三、标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算
课本P53页表4—4
四、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的 正确啮合条件和连续传动条件
第5章齿轮传动-PPT文档资料

§5.1 齿轮机构的特点和类型
5.1.2 齿轮传动的类
3.按照齿轮齿面硬度不同可分为:
软齿面齿轮传动 齿面硬度≤350HBW的齿轮传动。
硬齿面齿轮传动 齿面硬度>350HBW的齿轮传动。
4.按齿轮齿廓曲线形状的不同分:
1)渐开线齿轮
2)摆线齿轮
3)圆弧齿轮
应用最广泛的是渐开线齿轮
da =d+2ha=(z+2ha*)m
df=d—2hf=(z—2ha*—2c*)m
§5.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和几何尺寸计算
5.3.1齿轮的各部位名称、代号
1.齿顶圆:轮齿的齿顶部位构成 的圆,用da ra表示其 直径和半径。
3.齿根圆:轮齿的齿槽底部位构 成的圆,用df rf表示 其直径和半径。
§5.3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和几何尺寸计算
1.齿数z 2.齿顶圆da ra 3.齿根圆df rf
即:
i12
=
—w—1 w2
=
—O2—P O1P
w2
O2
§5.2 齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓
2.齿廓啮合的基本定律
i12
w1 w2
O2P O1P
瞬时传动比等于齿廓接触点的公法线将
连心线截为两段线段的反比。
欲使齿轮保持定角速比,无论齿廓在
O1
w1
.
n
K
任何位置接触,过接触点处的齿廓公法线
P
都必须与连心线交于一固定点——齿廓啮 n
hh h hha hf af
§5.3
渐开线标准直齿圆柱齿轮的
基本参数和几何尺寸计算
5.3.2 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算 2.几何尺寸计算
机械设计基础齿轮传动最新PPT课件

k
k
k 同侧齿廓弧长
法向齿距
(周节) -
p
n
=
p
b
基圆- d 、r
bb
齿顶圆- d 、r
aa
齿根圆- d 、r
齿宽- B f f
B p
k
s k
e k
pn
r
f
r
a
O
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称
分度圆-
人为规定的计算基准圆
表示符号: d、r、s、e, h
a
s=e,p= s+e
在啮合传动时,齿廓之间将产生相对滑动。相 对滑动是任何齿廓曲线齿轮都具有的特性。齿廓间 的滑动将引起啮合时的摩擦效率损失和齿廓的磨损。
5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数
5.4.1 齿轮各部分名称 齿数-z
齿槽宽- e
k 弧长
齿厚- s 齿距 (周节) k 任意圆上的弧长
- p = s +e
第五章 齿轮传动
5.1 齿轮传动的类型和特点 5.2 齿廓啮合的基本定律 5.3 渐开线齿廓 5.4 标准直齿圆柱齿轮的名称及几何尺寸参数 5.5 标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动的条件 5.6 渐开线齿轮的切齿原理及根切现象 5.7 齿轮传动的失效形式和计算准则 5.8 齿轮常用材料及热处理 5.9 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 5.10 直齿圆柱齿轮的强度计算 5.11 平行轴斜齿圆柱齿轮传动 5.12 直齿圆锥齿轮传动 5.13 齿轮传动设计计算中的主要问题
③ 不适宜用于两轴间距离较大的传动。
5.2 齿廓啮合的基本定律
5.2 齿廓啮合的基本定律
一对齿轮传动,是依靠主动齿轮的齿廓依次推动从动齿轮的 齿廓来实现的,齿轮的齿廓曲线与传动比有密切的关系。
机械设计基础课件——第四章齿轮传动

第二节 渐开线齿廓
▪ 一、渐开线齿廓的形成和性质 ▪ 1.渐开线的形成 ▪ 如图4-2a所示,直线n-n沿一个半径为rb的圆周作无
滑动的纯滚动,该直线上任一点的K的轨迹AK称为 该圆的渐开线。这个圆称为基圆,该直线称为渐开 线的发生线。∠AOK(∠AOK=θK)称为渐开线在K 点的展角。
图 4-2
▪ 2.渐开线齿廓的压力角
▪ 齿轮传动中,齿廓在K点啮合时,作用于K点的法向力Fn与齿轮上K点速 度方向所夹的锐角,称为渐开线上K点处的压力角,用αk表示,由图4-2b 可见,αk=∠NOK,设K点的内径为rk,于是:
▪
cosαk=rb/rk
▪ 3.渐开线的性质
▪ 根据渐开线的形成,可知渐开线具有如下性质:
▪ 齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高,用h表示。
▪ 二、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数
▪ 1.齿数
▪ 在齿轮整个圆周上轮齿的数目称为该齿轮的齿数,用z表示。
▪ 2.模数
▪ 分度圆的周长为dπ=pz,于是分度圆的直径d=pz/π,由于式中π是无理 数,故将p/π的比值制定成一个简单的有理数列,以利计算,并把这个 比值称为模数,以m表示。
▪ (4)渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越大渐开线就越平直,当基 圆的半径无穷大时,那么渐开线就是直线了,如图4 3b所示。
▪ (5)基圆内无渐开线。
▪ 二、渐开线齿廓啮合特性 ▪ 1.渐开线齿廓能保证定传动比传动 ▪ 2.渐开线齿廓之间的正压力方向不变 ▪ 3.渐开线齿廓传动具有中心距可分性
第四章 齿轮传动
第一节 齿轮传动的类型、特点和应用
▪ 一、齿轮传动的类型 ▪ 齿轮传动的类型很多,下面介绍几种常用的分类方法。 ▪ (1)按一对齿轮两轴线的相对位置分为平行轴齿轮传动、相交轴
机械设计基础齿轮传动PPT课件

齿轮传动是机械传动中最主要 的传动形式之一,它在现代机械中 应用极为广泛。因此,齿轮传动是 本课程重点章节之一。对齿轮传动 的研究一方面从几何关系入手研究 其传动平稳性,另一方面从承载能 力出发研究其设计问题。
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三、渐开线齿廓啮合特性
1.保证定传动比传动 2.传动具有可分性
过啮合点所作的两齿廓的公法线为两基 圆的一条内公切 线 N 1N2 ,,它与连心线 的交点C为一定点。
既使两齿轮实际中心距与设计中心距略 有变化,也不会影响两轮的传动比
i1 212
O2Crb2 O1C rb1
传动比等于基圆半径的反比
v ’
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退 出17
§1.齿轮传动概述
三、齿廓啮合的基本定律
2. 推论:保证齿轮定传动比传动的条件
——不论两齿廓在任何位置接触,过
接触点所作的两齿廓公法线必须与两
c
轮连心线交于一定点。
3. 节点—— 过两齿廓接触点所作的齿廓公法
线与两轮连心线o1o2的交点c。
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退 出18
§1.齿轮传动概述
3.齿廓间正压力方向不变
N 1N 2线是渐开线齿廓接触点的轨迹 ——啮合线,
啮合线与节圆公切线所夹的锐角——啮合角,用’表示。
分目录
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退 出22
§2. 渐开线齿轮
四、齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸
齿 轮 各 部 分 名 xt
退 出23
§2. 渐开线齿轮
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《汽车机械基础》第三章 齿轮传动

外啮合齿轮传动:
mn1 mn2 mn
an1 an2 an
1 2
内啮合齿轮传动:
2.正确啮合的条件
一对直齿圆锥齿轮的正确啮合条件为:两轮大端模数压 力角分别相等,即
m1 m2 m
1
2
三、蜗轮蜗杆传动
1.蜗杆传动的特点
蜗杆传动主要由蜗杆和蜗轮组成,主要用于传递空间交错的 两轴之间的运动和动力,通常两轴交错角为90°。一般蜗杆为 主动件。 蜗杆传动工作平稳,噪声低,结构紧凑、传动比大(单级蜗
zmin 17
对于齿数少于zmin的齿轮,还可以通过改变刀具与齿坯相 对位置的切齿方法(变位)来防止根切。
第六节 齿轮失效形式及齿轮材料的选择
一、齿轮传动的主要失效形式 二、齿轮材料
一、齿轮传动的主要失效形式
1、轮齿折断
轮齿折断形式有两种:一种是在交变载荷作用下,齿根弯曲 应力超过允许限度时,齿根处产生微小裂纹,随后裂纹不继扩 展,最终导致轮齿疲劳折断;另外一种是短时过载或受冲击载 荷发生突然折断。
1 2
n1 n2
O2C O1C
r2' r1'
rb2 rb1
C
上式表明两轮的传动比与两 轮的基圆半径成反比,且为一 定值。这就保证了齿轮传动的 平稳性。
2、中心距可分性:
齿轮制成以后,基圆半径便已确定。因此,传动比也就定 了。所以,安装时若中心距略有变化不会改变传动比大小,此 特性称为中心距可分性。
4.轮辐式齿轮
机械基础
第二节 渐开线齿廓
一、渐开线齿廓的形成和性质 1.渐开线的形成 如图4-2a所示,直线n-n沿一个半径为rb的圆周作无 滑动的纯滚动,该直线上任一点的K的轨迹AK称为 该圆的渐开线。这个圆称为基圆,该直线称为渐开 线的发生线。∠AOK(∠AOK=θK)称为渐开线在K 点的展角。
图 4-2
2.渐开线齿廓的压力角 齿轮传动中,齿廓在K点啮合时,作用于K点的法向力Fn与齿轮上K点速 度方向所夹的锐角,称为渐开线上K点处的压力角,用αk表示,由图4-2b 可见,αk=∠NOK,设K点的内径为rk,于是: cosαk=rb/rk 3.渐开线的性质 根据渐开线的形成,可知渐开线具有如下性质: (1)发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长,即 NK = NA 。 (2)因为发生线在基圆上作纯滚动,所以它与基圆的切点N就是渐开线上 K点的瞬时速度中心,发生线NK就是渐开线在K点的法线,同时它也是基 圆在N点的切线。 (3)切点N是渐开线上K点的曲率中心,NK是渐开线上K点的曲率半径。 离基圆越近,曲率半径越小,如图43a所示。 (4)渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越大渐开线就越平直,当基 圆的半径无穷大时,那么渐开线就是直线了,如图43b所示。 (5)基圆内无渐开线。
第六节 齿轮传动精度
一、精度等级及其选择 我国国标GB10095-88中,对渐开线圆柱齿轮规定了12个精 度等级,第1、2级精度为待发展级,3~5级为高精度级,6~8级 为中等精度等级,9~12级为低精度级。齿轮精度等级主要根据 齿轮的不同类型、传动的使用条件、传递的功率、圆周速度以 及其它经济、技术要求决定。 二、公差组 由于齿轮在制造和安装过程中,不可避免的要产生误差,如 齿形、齿距、齿向误差和轴线误差,所以会给齿轮传动带来以 下3个方面的影响。 (1)相啮合的齿轮的实际转角和理论转角不一致,从而产生 速度波动。影响运动传递的准确性。 (2)不能保证瞬时传动比恒定不变,在高速传动中将引起振 动、冲击和噪声,影响齿轮传动的平稳性。 (3)齿向误差引起轮齿上载荷的不均匀性。
机械原理-齿轮传动ppt课件
齿轮传动的分类
直齿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ传动
齿轮轴线平行,常用于需 承受较大转矩的传动系统。
斜齿轮传动
齿轮轴线倾斜,可以实现 变速传动和空间连接的需 求。
蜗杆传动
通过蜗杆和蜗轮的啮合传 递转矩,具有较大的减速 比。
齿轮传动的组成和构造
主动齿轮
传递动力的齿轮,通常由驱 动源提供动力。
从动齿轮
接受动力的齿轮,通过与主 动齿轮的啮合实现转动。
2
啮合线速度
齿轮上任意一点的线速度,与齿轮的模数、齿数和转速有关。
3
载荷分配
通过正确选择齿数和模数,使两齿轮之间的载荷合理分配,确保高效传动。
齿轮传动的计算方法
轴间传递力计算
通过计算两齿轮之间的传递 力,确定齿轮的尺寸和材料。
传动比计算
根据齿轮的齿数和模数,计 算传动系统的转速比。
啮合角计算
通过计算齿轮啮合时的角度, 正确选择齿轮齿数和装配位 置。
机械原理-齿轮传动ppt课 件
这份课件将带你深入了解机械原理中的关键概念和技术,重点介绍齿轮传动 的原理、计算方法、应用领域,以及与其他传动方式的比较和改进方法。
机械原理简介
机械原理是研究机械结构、动力传递和工作原理的学科,是机械工程的基础, 齿轮传动是其中的重要内容。
齿轮传动的基本原理
齿轮传动是利用齿轮的啮合传递动力和转矩的传动方式,具有平稳、可靠、 高效等优点。
轴
支撑齿轮的元件,确保齿轮 之间的正确对位。
齿轮的基本参数与表示
1 模数
描述齿轮齿数和模数之间的关系,常用于齿轮的参数计算。
2 齿轮模数
用来描述齿轮齿数和模数之间的关系,常用于齿轮的参数计算。
3 齿轮齿数
《机械设计基础》齿轮传动课件 (一)
《机械设计基础》齿轮传动课件 (一)由于齿轮传动在机械设计中占据重要地位,因此了解齿轮的分类、参数计算、选择、制造等方面的知识显得尤为重要。
《机械设计基础》齿轮传动课件全面而详细地介绍了齿轮传动的相关知识,以下从几个方面进行介绍。
一、课件内容该课件共分为七个章节,分别是:齿轮传动概述、齿轮的分类、齿轮传动的参数计算、齿轮的选择、齿轮的制造、齿轮轴的计算和齿轮箱的设计。
其中,在齿轮传动概述一章中,介绍了齿轮传动的定义、特点、应用范围和发展历程;在齿轮的分类一章中,详细介绍了各种齿轮的特点、制造工艺及适用范围;在齿轮传动的参数计算一章中,详细介绍了齿轮的基本参数及各种载荷计算方法;在齿轮的选择一章中,介绍了齿轮的合金、硬度、强度、稳定性等方面的知识;在齿轮的制造一章中,介绍了齿轮制造的材料、加工工艺及相关标准;在齿轮轴的计算一章中,着重讲解了齿轮轴的计算方法及失效原因;在齿轮箱的设计一章中,介绍了齿轮箱的构造、选型、布局及加工工艺。
二、课件特点该课件以图文并茂的形式,进行全面而系统的讲解,知识结构清晰,内容齐全。
同时,该课件的特点在于深入浅出,讲解细致,易于理解。
此外,该课件还配有大量的实例,使学生更容易理解和掌握齿轮传动相关知识。
另外,该课件还对学生进行了技能培训,如齿轮的CAD绘图、齿轮轴的计算等。
三、应用价值本课件适用于机械设计及相关专业的大学生,可以作为教师授课时进行辅助教材。
同时,该课件也适合于机械设计工程师及技术人员进行学习和增长齿轮传动方面的知识。
在实践中,学生和工程师可以通过该课件学习齿轮传动的课程以及进行相关技能训练,从而掌握制造技术和维修技能,在实际工作中更好的应用于齿轮传动的设计及制造。
总之,本课件全面深入地介绍了齿轮传动的各种知识及应用,不仅满足了学生的学习需求,也为工程师的工作提供了帮助。
课件的编写和使用,对提高我国机械设计领域的人才培养和技术水平有着重要的推动作用。
机械基础齿轮传动培训课件
定刀具相对于轮坯中心向外移动的 变位系数为正,而向内移动的变位 系数为负。这样加工出来的齿轮称 为变位齿轮。
变位齿轮的齿廓
正变位齿轮齿根部齿厚增加, 齿廓曲率半径增大,有利于提高齿 轮强度,但齿顶部齿厚变薄,这类 齿轮使用较多。负变位齿轮齿根部 齿厚减小,齿廓曲率半径减小,对 于同一模数和齿数的齿轮,轮齿显
15.4 齿轮的切削加工和变位齿轮
齿轮传动精度等级的选择及应用
精度 等级
(2)正传动 ( xs x1 x2 0 ) 正传动变位齿轮的中心距大于标准中心距,即a a ,压力角 , 当 z1 z2 2zmin 34 时,必须采用正传动,以提高轮齿的承载能力。
15.4 齿轮的切削加工和变位齿轮
(3)负传动 ( xs x1 x2 0 )
正传动变位齿轮的中心距大于标准中心距,即a a ,压力角 , 要求 z1 z2 2zmin 34 ,必须采用正传动,以提高轮齿的承载能力。
s mz sin 90 z
分度圆弦齿高
h
m
ha*
z 2
1
cos
90 z
15.4 齿轮的切削加工和变位齿轮
15.4.4 齿轮传动的精度
国家标准(GB/T10095—2001)(渐开线圆柱齿轮精度)和(GB/T 11365—1989)(锥齿轮和准双曲面齿轮精度)在渐开线圆柱齿轮和锥齿 轮精度标准中,分别对圆柱齿轮和锥齿轮规定有13个精度等级,按精度的 高低依次为:0、1、2、…、12。齿轮精度等级可根据齿轮的不同类型、 传动用途和圆周速度等从表15-7中选取,而常用的精度等级为6~9级。
渐开线圆柱齿轮精度标准GB/T10095—2001包含两个部分,即GB/T 10095.1—2001 轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值以及GB/T10095.2— 2001径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值。轮齿同侧齿面偏差规定了 齿距偏差、齿廓偏差、切向综合偏差和螺旋线偏差等4种11项偏差。齿轮 径向综合偏差规定了径向综合总偏差和一齿径向综合偏差。