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1、第四章 齿轮机构及其设计,齿轮机构及其基本参数,6-1 齿轮机构的类型与特点6-2 齿廓渐开线形成原理 6-3 渐开线直齿圆柱齿轮机构的基本 参数和尺寸计算,一.齿轮传动的类型：,平面齿轮传动(圆柱齿轮传动)传递平行轴间的运动,空间齿轮传动传递相交轴或交错轴间的运动,直齿圆柱齿轮传动(轮齿与轴平行),斜齿圆柱齿轮传动(轮齿与轴不平行),人字齿圆柱齿轮传动,直齿圆锥齿轮传动,斜齿圆锥齿轮传动,曲齿圆锥齿轮传动,交错轴斜齿轮传动,蜗轮蜗杆传动,齿轮机构的传动类型和特点,1、两轴线平行的圆柱齿轮机构,内啮合直齿轮,外啮合直齿轮,斜齿圆柱齿轮,人字齿圆柱齿轮,齿轮齿条传动,直齿圆锥齿轮传动,2、相交轴
2、齿轮传动,3、两轴相交错的齿轮机构,交错轴斜齿圆柱齿轮传动,蜗轮蜗杆传动,二、齿轮机构传动的特点,三、齿轮机构设计内容,(一)渐开线的形成,当直线沿一圆周作相切纯滚动时，直线上任一点在与该圆固联的平面上的轨迹k0k，称为该圆的渐开线。,发生线,渐开线的形成原理和基本性质,(2)渐开线上任意一点的法线必 切于基圆，切于基圆的直线 必为渐开线上某点的法线。与基圆的切点为渐开线在 点的曲率中心，而线段NK 是渐开线在点处的曲率半径。,(二)渐开线的性质,渐开线上点的压力角,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，齿轮上接触点所受到的正压力方向与受力点速度方向之间所夹的锐角，称为齿轮
3、齿廓在该点的压力角。,rk,(4)渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越大，渐开线越平直，当基圆半径趋于无穷大时，渐开线成为斜直线。,(5)基圆内无渐开线。,以0为中心，以OK0为极轴的渐开线K点的极坐标方程：,（三）渐开线的方程式,invk 渐开线函数,(,齿根圆（df 和 rf）,齿顶圆（da 和 ra）,分度圆（d 和 r）,基圆（db 和 rb）,同一圆上,4-3 渐开线直齿圆柱齿轮机构的基本参数和尺寸计算,（一）齿轮基本尺寸的名称和符号,齿数 z 齿槽宽ei齿厚si 齿距pi,1、分度圆与模数 设一齿轮的齿数为 z，其任一圆的直径为di，该圆上的齿距为pi，则 模数 人为地把 pi/规
4、定为一些简单的有理数，该比值称为模数。一个齿轮在不同直径的圆周上，其模数的大小是不同的。分度圆 是齿轮上一个人为地约定的轮齿计算的基准圆，规定分度圆上的模数和压力角为标准值。,（二）齿轮基本参数的计算公式,国标压力角的标准值为=20模数的标准系列见GB1357-87，参见表4-2。分度圆上的参数分别用d、r、m、p、e及表示。m越大，P愈大,轮齿愈大，抗弯强度也愈高。,2、基圆,由此可见：齿数，模数，压力角是决定渐开线形状的三个基本参数。,齿顶高用ha 表示，齿根高用hf 表示，齿全高用h 表示：,齿顶圆直径,齿根圆直径,3、齿顶高和齿根高,标准齿轮 除模数和压力角为标准值外，分度圆上的齿厚(
5、S)等于齿槽宽(e)，以及齿顶高(ha)、齿根高(hf)分别与模数（m）之比值均等于标准值的齿轮。,、c*分别称为齿顶高系数和顶隙系数，其标准值为：,即,且有,1.标准齿轮,（三）外啮合标准齿轮传动的基本尺寸计算,顶隙 一对相互啮合的齿轮中，一个齿轮的齿根圆与另一个齿轮的齿顶圆之间在连心线上度量的距离，用C 表示。,顶隙（也称径向间隙）,2.中心距,一对齿轮啮合传动时，中心距等于两节圆半径之和。一对无侧隙标准齿轮传动，其分度圆与节圆重合，啮合角等于分度圆压力角标准中心距（标准齿轮无侧隙传动中心距）,常用测量项目,公法线长度 检验齿轮精度 卡脚与齿廓相切 跨齿为整数,作业与思考题,思考题6-1;6-2作业6-6,
