《齿轮机构及设计》PPT课件

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1、第七章齿轮机构及其设计第一节齿轮机构的分类及应用第二节齿廓啮合的基本定律第三节渐开线齿廓及其啮合特点第四节渐开线标准直齿圆柱齿轮基本参数和几何尺寸的计算第五节渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动第七章齿轮机构及其设计第六节渐开线圆柱齿轮的加工及其根切现象第七节变位齿轮概念第八节变位齿轮机构的设计第九节平行轴斜齿圆柱齿轮机构第十节交错轴斜齿圆柱齿轮机构第十一节蜗杆传动机构第十二节圆锥齿轮机构第一节齿轮机构的分类及应用一、用途及特点用途:用来传递空间两任意轴之间运动和动力优点：传动准确、平稳、效率高、功率范围和速度范围广、使用寿命长。缺点：制造和安装精度要求高，成本较高、不宜

2、于远距离两轴间传动。举例：某航空发动机附件传动系统分类平面齿轮传动（两轴平形）空间齿轮传动（两轴不平形）两轴相交圆锥齿轮传动蜗杆传动交错轴斜齿轮传动直齿斜齿曲齿直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动两轴交错人字齿轮机构二、分类第一节齿轮机构的分类及应用1、啮合：一对轮齿相互接触并进行相对运动的状态2、传动比：两轮角速度之比。第二节齿廓啮合的基本定律一、齿廓啮合的基本定律问题：如果齿轮1匀速转动，那么齿轮2是否匀速转动？齿廓啮合的基本定律：一对齿轮啮合时，其瞬时传动比等于啮合齿廓接触点处公法线分连心线所成二段线段的反比。两齿轮的瞬时传动比为：o1o212齿廓1齿廓2N1P

3、N2K第二节齿廓啮合的基本定律一、齿廓啮合的基本定律o1o212齿廓1齿廓2N1PN2K第二节齿廓啮合的基本定律一、齿廓啮合的基本定律a)若两齿轮为定传动比：P必为定点b)若两齿轮为变传动比：P为非定点，节点的平面轨迹是非圆曲线因此刚才所提问题的答案为：节点—P点;节圆—过P点作的一对圆。共轭齿廓：凡是满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓，称为共轭齿廓。一对共轭齿廓也称为共轭曲线。二、共轭齿廓及齿廓曲线的选择第二节齿廓啮合的基本定律共轭曲线是研究高副机构的理论基础。渐开线是定传动比齿轮传动中最常用的齿廓曲线，此外摆线和圆弧曲线也有应用。一、渐开线的形成、特性及渐开线方程

4、二、渐开线啮合传动的特点第三节渐开线齿廓及其啮合特性第七章齿轮机构及其设计1.渐开线的形成基圆：形成渐开线的圆，半径用rb表示发生线：形成渐开线的直线发生线L上的NK线是渐开线K点的法线,基圆的切线,N点是渐开线K点的曲率中心。第三节渐开线齿廓及其啮合特性一、渐开线的形成、特性及渐开线方程1）发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长2）渐开线上的法线与基圆相切3）基圆之内没有渐开线4）渐开线形状与基圆大小有关2.渐开线的性质第三节渐开线齿廓及其啮合特性一、渐开线的形成、特性及渐开线方程A1B1N1B0A0A2N2B20A1B1=A2B2=A0B0A1N1+N1B

5、1=A0N1+N1B0=A0B0A2N2+N2B2=A0N2+N2B0=A0B05）两条渐开线之间的公法线处处相等两条渐开线之间的公法线可以是反向，也可以是同向。A‘1A’2第三节渐开线齿廓及其啮合特性一、渐开线的形成、特性及渐开线方程kFnvkkkrk3.渐开线方程注意：K常用KON表示,以后常用。压力角：渐开线齿廓在啮合点K所受力的方向（法线方向）与该点速度方向所夹的锐角称为渐开线在该点的压力角，用K表示。展角：表示渐开线的展开程度的角，用K表示。KA0OrbN一、渐开线的形成、特性及渐开线方程第三节渐开线齿廓及其啮合特性极径：3.极坐标方程：K称

6、为压力角K的渐开线函数，可用invK表示。极坐标系：为极坐标轴极角：一、渐开线的形成、特性及渐开线方程第三节渐开线齿廓及其啮合特性1.瞬时传动比恒定不变K(K1,K2)nnPO1O21主动轮从动轮N2rb22rb1N1二、渐开线齿廓啮合传动的特点第三节渐开线齿廓及其啮合特性若要求两齿轮作定传动比运动，即要求P点为定点，则两齿轮的齿廓必须满足的条件是：无论两轮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其连心线相交于一定点。1.瞬时传动比恒定不变K(K1,K2)nnPO1O21主动轮从动轮N2rb22rb1N1二、渐开线齿廓啮合传动的特点第三节渐开线

7、齿廓及其啮合特性证明：1）啮合点的法线n-n是两基圆的内公切线；2）齿轮传动时，基圆位置不变，所以内公切线只有一条直线N1N2，叫啮合线；3）N1N2与O1O2交于定点P；2.中心距变动不影响传动比(中心距具有可分性)aPN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2aPN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2a二、渐开线齿廓啮合传动的特点第三节渐开线齿廓及其啮合特性啮合线:啮合点K在固定平面上的轨迹3.啮合线是一条直线过啮合点的公法线,也是基圆的内公切线。nnPO11O2主动轮K(K1,K2)从动轮N2rb22rb1N1二、渐开线齿廓啮合传动的