机械原理 参赛课件

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1、第五章齿轮机构及其设计§5.1齿轮机构的类型和应用§5.2齿廓啮合基本定律及渐开线齿廓§5.3渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算§5.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动§5.5渐开线齿轮的加工原理§5.6渐开线变位齿轮的啮合传动§5.7平行轴斜齿圆柱齿轮机构§5.8交错轴斜齿圆柱齿轮机构§5.9蜗杆蜗轮机构§5.10直齿圆锥齿轮机构一、渐开线齿轮传动的特性二、渐开线齿轮传动的正确啮合条件三、渐开线齿轮连续传动的条件§5.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动四、标准中心距和安装中心距五、渐开线齿轮与齿条的啮合特点§5.4渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线齿轮传动满足定传动比传动一

2、、渐开线齿轮传动的特性一、渐开线齿轮传动的特性渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角渐开线齿轮传动具有中心距的可分性一对渐开线齿轮在任意点K啮合。两轮基圆半径分别为：rb1和rb2安装中心距为：O1O21.渐开线齿轮传动满足定传动比传动P点为两齿轮的瞬心!1.渐开线齿轮传动满足定传动比传动1.渐开线齿轮传动满足定传动比传动发生线、渐开线的法线,基圆的切线，三线合一！在K点啮合时，K点的公法线为两基圆的内公切线N1N2；在K'点啮合时，K'点的公法线为两基圆的内公切线N1N2；两基圆在啮合过程中大小不变，位置不变，同一方向只有一条内公切线。N1N2线与连心线的交点P为一定点。根据齿廓

3、啮合基本定律：1.渐开线齿轮传动满足定传动比传动特点啮合线N1N2：一对渐开线齿廓从开始啮合到脱离啮合的轨迹线。啮合线N1N2、接触点的公法线、基圆的公切线、不计摩擦时的受力线，四线合一!位置不变!传动必然稳定。1.渐开线齿轮传动满足定传动比传动啮合过程动画齿轮1是主动轮观察一对齿的啮合过程：开始啮合时，必为主动轮1的齿根推动从动轮2的齿顶。渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角2.渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角渐开线齿轮的啮合过程轮齿的啮合过程开始啮合点B2（A）：由主动轮的齿根部分与从动轮的齿顶接触点即由从动轮的齿顶圆与啮合线N1N2的交点B2（A）开始进入啮合。终止啮合点B1（

4、E）：主动轮的齿顶圆与啮合线N1N2的交点B1（E）。实际啮合线段B2B1（AE）：线段B2B1（AE）为啮合点的实际轨迹即啮合点实际走过的轨迹。理论啮合线段N1N2：啮合线N1N2为理论上可能达到的最大啮合线段，称为理论啮合线段。点N1、N2称为啮合极限点。1主动渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角啮合起始点B2：从动轮的齿顶圆与啮合线N1N2的交点。渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角啮合点沿着啮合线移动到K点。渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角啮合终止点B1：主动轮的齿顶圆与啮合线N1N2的交点。理论啮合线：线段N1N2是线B1B2的极限。啮合极限点：基圆

5、以内无渐开线，故实际啮合线不能超过极限点N1、N2。渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角实际啮合线：线段B1B2是啮合点的实际轨迹，齿高增加时，B1B2线向外延伸。问题:齿轮2的哪一点与齿轮1上的M1点啮合?M1和M2称为共轭点(conjugatedpoints).啮合仅发生在两基圆的公切线上。问题:轮齿啮合时，并非全部齿廓都参与工作。齿廓工作段:参与工作的那部分齿廓。齿廓非工作段:不参与工作的那部分齿廓。CE是齿轮1的齿廓工作段（实际工作齿廓）。DF是齿轮2的齿廓工作段（实际工作齿廓）。K1E1和K2F2是共轭工作段。两节圆作纯滚动。C1K1和D2K2是共轭工作段。啮合角:啮合线

6、N1N2与两齿轮节圆内公切线tt所夹的锐角称为啮合角，它在数值上恒等于节圆上的压力角，故啮合角与节圆上的压力角都用α'表示。齿轮在传动过程中，啮合线和啮合角始终不变，故传力性能良好。rb1w1O1r1K'KN1r2rb2w2O2N2α'渐开线齿轮传动的啮合线及啮合角一对渐开线齿轮经加工安装后，其安装中心距为：在实际工作中由于制造和安装误差或轴承磨损等原因，使其中心距加大了，但由于已制好的齿轮，其基圆是不变的。渐开线齿轮传动具有中心距的可分性3.渐开线齿轮传动具有中心距的可分性由于O1PN1∽O2PN2,渐开线齿轮传动具有中心距的可分性齿轮加工后，rb1，rb2是定值，故a

7、略有变动，不会影响i。中心距的可分性：渐开线齿轮传动a略有变动而不影响其i的特性。该特性有利于齿轮的加工和装配。但a不能分离得太大，否则产生齿侧间隙，影响传动的平稳性。二、渐开线齿轮传动的正确啮合条件二、渐开线齿轮传动的正确啮合条件虽然渐开线齿廓能实现定传动比传动，但这并不意味着任意参数的一对齿轮都能正确进行啮合传动。一对渐开线齿轮在传动时，它们的齿廓接触点都应位于啮合线N1N2上，因此要齿轮能正确啮合传动，应使处于啮合线上的各对轮齿都能同时进入啮合即当前一对齿在啮合线上点L接触时，其后一对齿在啮合线上