齿轮分类与齿形曲线及标准直齿轮.pptx

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1、齿轮传动机构的特点（1 1）直接接触的啮合传动；可传递空间任意两轴之间的运动和动力；（2 2）功率范围大，速比范围大，效率高，精度高；（3 3）传动比稳定，工作可靠，结构紧凑；（4 4）改变运动方向；（5 5）制造安装精度要求高，不适于大中心距，成本较高，且高速运转时噪声较大。第1页/共50页平面齿轮机构空间齿轮第2页/共50页齿轮的分类1。直齿圆柱齿轮2。斜齿圆柱齿轮3。人字齿轮4。蜗轮蜗杆5。圆锥齿轮内齿轮齿条第3页/共50页11第4页/共50页1122第5页/共50页11223434第6页/共50页11223434第7页/共50页第8页/共50页第9页/共50页1234第10页/共50页

2、12341243ABCDABCD第11页/共50页12341243ABCDABCD第12页/共50页12341243ABCDABCD第13页/共50页 欲使两构件的角速比恒定，就必须保证两定轴转动构件的相对速度瞬心位置不变。1234ABCD第14页/共50页o o1 1o o2 212齿廓齿廓1 1齿廓齿廓2 2C第15页/共50页o o1 1o o2 212齿廓齿廓1 1齿廓齿廓2 2C第16页/共50页第17页/共50页齿廓啮合基本定律齿廓接触点的公法线始终通过中心连线上一定点，速比恒定。节圆：由节点决定的圆共轭齿廓凡满足齿廓啮合基本定律而相互啮合的一对齿廓第18页/共50页 两头牛背上的

3、架子称为轭，轭使两头牛同步行走。共轭即为按一定规律相配的一对。两头牛背上的架子称为轭，轭使两头牛同步行走。共轭即为按一定规律相配的一对。犁轭第19页/共50页任一瞬时，两啮合齿廓曲线在啮合点的公法线必定要经过特定传动比相应的啮合节点。第20页/共50页5.2第21页/共50页 110.7051 221.4101 332.1152 442.82023021060240902701203001503301800用MATLAB生成的渐开线动画按钮第22页/共50页把一根绳子绕在一圆（基圆）外表面上，随后绷紧一端并展开，则绳端轨迹为渐开线。动画按钮第23页/共50页 直线BKBK沿半径为r rb b的

4、圆作纯滚动时,直线上任意一点K K的轨迹称为该圆的渐开线。该圆称为渐开线的基圆r rb b基圆半径；BKBK渐开线发生线K K渐开线上K K点的展角o oA A基基圆圆K KB B渐渐开开线线发生线发生线F FV Vk k k k第24页/共50页作者：潘存云教授作者：潘存云教授BAK(x,y)yxrbOCD为使用方便，已制成函数表待查。为使用方便，已制成函数表待查。2.渐开线方程式及渐开线函数渐开线方程式及渐开线函数tank=BK/rb k=tank-k上式称为渐开线函数，用上式称为渐开线函数，用invinvk k 表示：表示：k invk直角坐标方程：直角坐标方程：x=OC-DB y=BC

5、+DK=rb sinu极坐标方程：极坐标方程：=rb cosu=rb(k+k)/rb式中式中u称为滚动角称为滚动角:u=k k+k kuuutank-k-rbucosu+rbusinu=AB/rb)rkk kk kOABkkvkrb第25页/共50页渐开线的性质1.1.渐开线的发生线展直前后长度不变；o oA A基基圆圆K KB B渐渐开开线线发生线发生线F FV Vk k k k 2.2.基圆内无渐开线第26页/共50页3.3.B B 是渐开线K K点处的曲率中心，BK BK 是曲率半径；A A 处的曲率半径为0 0 KB KB 为渐开线在K K点的法线，并与基圆相切o oA A基基圆圆K

6、KB B渐渐开开线线发生线发生线V第27页/共50页4.4.渐开线的形状取决于基圆的大小 r rb b,渐开线直线；第28页/共50页第29页/共50页渐开线方程1.渐开线的压力角2.渐开线方程o oA A基基圆圆K KB B渐渐开开线线发生线发生线F FV Vk k k k第30页/共50页渐开线满足齿廓啮合基本定律N2N1o o1 1o o2 2k第31页/共50页两齿轮的内公切线就是过接触点K所作两齿廓的公法线同时也是两齿廓的啮合线N2N1o o1 1o o2 2k第32页/共50页N1N2N1o o1 1o o2 2k第33页/共50页N1N2N1o o1 1o o2 2kp第34页/

7、共50页N1N2N1o o1 1o o2 2k第35页/共50页第36页/共50页nn1.1.瞬时传动比恒定不变瞬时传动比恒定不变CO11O2主动轮K(K1,K2)从动轮N2rb22rb1N1第37页/共50页2.2.啮合线是一条直线啮合线是一条直线nnCO11O2主动轮K(K1,K2)从动轮N2rb22rb1N1理论啮合线第38页/共50页3.3.中心距变动不影响传动比中心距变动不影响传动比中心距改中心距改变而传动变而传动比不变的比不变的性质称为性质称为渐开线齿渐开线齿轮传动中轮传动中心距的可心距的可分性。分性。aCN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2aCN1N2O1O2nnrb2rb1

8、r1r2a第39页/共50页0102CN1N2B1B1点进入啮合瞬时第40页/共50页B20102CN1N2B1B2点脱离啮合瞬时实际啮合线第41页/共50页啮合角和中心距变大齿侧有间隙,节圆半径变.节圆半径变了,传动比变吗?第42页/共50页齿侧有间隙,节圆半径变,但节圆,基圆半径的比都不变?可分性0102CN1N2第43页/共50页0102CN1N2第44页/共50页4.4.作用力始终沿啮合线作用力始终沿啮合线nnCO11O2主动轮K(K1,K2)从动轮N2rb22rb1N1第45页/共50页aCN1N N2 2O1O2nnrb2rb1r1r2aCN1N2O1O2nnrb2rb1r1r2a5.中心距变化,啮合角变化第46页/共50页6.存在相对滑动导致摩擦磨损。nnO11O2主动轮K(K1,K2)从动轮N2rb22rb1N1第47页/共50页第48页/共50页第49页/共50页谢谢您的观看！第50页/共50页