斜齿圆柱齿轮传动

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1、4.8斜齿圆柱齿轮传动一．斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点直齿轮：直线KK的轨迹－形成直齿轮的齿廓曲面啮合特点:沿齿宽同时进入或退出啮合。突然加载或卸载，运动平稳性差，冲击、振动和噪音大。斜齿轮：斜直线KK的轨迹－形成斜齿轮的齿廓曲面→螺旋线渐开面。啮合特点:接触线长度的变化：短→长→短，同时啮合轮齿对数多，重合度大，加载、卸载过程逐渐进行→传动平稳、冲击、振动和噪音较小，适宜高速、重载传动。齿面接触线始终与K-K线平行并且位于两基圆的公切面内。斜齿轮端面齿廓曲线为标准渐开线，相当于直齿圆柱齿轮传

2、动，满足定传动比要求。βb－基圆柱上的螺旋角，两轮齿螺旋角方向相反。5二．斜齿圆柱齿轮传动的几何参数和尺寸计算两个螺旋角:基圆柱螺旋角βb，分度圆柱螺旋角β（基本参数）斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的根本区别在螺旋角β＞0，由此导致各截面上参数的不同。β的取值：8－12°术语：端面―与轴线垂直的平面法面―与轮齿垂直的平面βb与分度圆柱螺旋角β的关系，两式相比：或―端面压力角5Pt与Pn的关系Pt―端面齿距，Pn―法面齿距，或齿距与模数的关系为：，故与的关系为：，或重要慨念：1．斜齿圆柱齿轮在端面上具有标准

3、渐开线，故齿轮基本尺寸计算在端面上进行（d、df、da、db、a）。2．斜齿圆柱齿轮的加工，在垂直于法面上沿齿向进刀，故在法面上具有标准模数、标准压力角、标准齿顶高系数和标准齿顶间隙系数。端面压力角和法面压力角的关系：（P180）分度圆直径：法面上和具有标准值，故：，，d、df、da、db的计算与直齿圆柱齿轮相同。中心距：由上式知，在不改变模数和齿数的条件下，改变分度圆螺旋角，可实现中心距的调整。一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件mn1＝mn2，an1＝an15外啮合：β1＝－β2内啮合：β1＝β2三．斜

4、齿圆柱齿轮的当量齿数和最少齿数当量齿轮和当量齿数当量齿数的提出：1）铣刀加工时的选刀齿数；2）强度计算需知道法向齿形。椭圆长半轴：椭圆短半轴：曲率半径：以rn为半径作圆，其上齿形与斜齿轮法面上齿形接近，称该假想的直齿圆柱齿轮为斜齿圆柱齿轮的当量齿轮。rn为当量齿轮的分度圆半径，该齿轮的模数为，其齿数称为当量齿数Zv代入，不产生根切的最少齿数直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数Zmin=17由，，，在不产生根切的条件下，斜齿圆柱齿轮Z↓，相同的传动比，斜齿圆柱齿轮机构尺寸↓。四．斜齿圆柱齿轮轮齿的受力分析5

5、轮齿的受力方向：根据齿轮转向及工作齿侧，可由切向力Ft对齿轮回转中心的力矩与作用在该齿轮上的力矩T构成平衡的关系确定。法向力Fn，分解为相互垂直三个方向的分力,求解步骤：切向力Ft径向力Fr轴向力Fa总作用力Fn由于斜齿圆柱齿轮存在轴向力Fa，故不能采用较大的螺旋角。其支承的设计比直齿圆柱齿轮复杂，需采用角接触轴承（如圆锥滚子轴承），以承受轴向载荷（轴承成对使用）。采用两螺旋角反向人字形齿轮可抵消轴向力（P184），但加工制造困难。5