【正文】 各對齒輪有不同的傳動比。無論哪一種方式，都可 減小機構(gòu)尺寸，提高承載能力和接觸強度，減輕齒輪磨損，配湊中心距。 (一 )、變位齒輪的傳動類型 高度變位齒輪傳動（ x∑ =x1+x2=0,x1=x2) 傳動中，兩輪的 全齒高不變 ， 但每個齒輪的 齒頂高和齒根高已不是標準值。 負變位齒輪 正變位齒輪 標準齒輪 分度圓 分度圓 分度圓 節(jié)線 節(jié)線 節(jié)線 齒條刀中線相對于被切齒輪分度圓可能有三種情況 (中線 ) 中線 中線 中線 (中線 ) (中線 ) (中線 ) 徑向變位量 X—— 徑向變位系數(shù) 標準齒輪 x=0 正變位齒輪 x0 負變位齒輪 x0 齒頂高 ha= ham ， 齒根高 hf = (ha +c*)m。 m為模數(shù)。 不能滿足等強度要求。 圖是齒條型刀具加工標準齒輪的情況 ,刀具中心線與分度圓相切（切點即為節(jié)點 c）純滾，齒條頂線恰好通過嚙合極限點 N。 產(chǎn)生根切的原因 當(dāng)?shù)毒啐X頂線與嚙合線的交點超過嚙合極限點 N之外 ，便將根部已切制出的漸開線齒廓再切去一部分。 滾刀在輪坯端面上的投影為一漸開線齒條，滾刀轉(zhuǎn)動時相當(dāng)一齒條刀作連續(xù)的移動。 用范成法加工齒輪時，只要刀具與被切齒輪的模數(shù)和壓力角相同，不論被加工齒輪的齒數(shù)是多少，都可以用同一把刀具來加工，這給生產(chǎn)帶來了很大的方便，因此范成法得到了廣泛的應(yīng)用。生產(chǎn)中通常用同一號銑刀切制同模數(shù)、不同齒數(shù)的齒輪，故齒形通常是近似的。試計算該對齒輪的重合度 ε。 )]t a n( t an)t a n( t an[2 1 2211 ?????? ?????? aa zz? 2）齒數(shù) z z2 ?當(dāng) z2增至無窮多時，變成齒條， z1不變 CBCBBB 2121 ???si n)(*111mhCNNB a???? ? ???? si nt a nt a nc o s21 *11 mhmz aa ???]2si n4)t a n( t a n[21c o s*1121???????aahzmBB????? 當(dāng) z z2都增至無窮多時， ε 趨于 ε max 兩輪均變?yōu)辇X條，吻合為一體，無嚙合運動。 ε越大，說明同時嚙合齒的對數(shù)越多，且嚙合時間越長，從而使得傳動越平穩(wěn)、齒輪的承載能力提高。 2)( 212121zzmrrrra ????????頂隙 mcmhmchhhCaaaf **** )( ??????→ 標準值 當(dāng)兩齒輪無齒側(cè)間隙安裝時 (標準齒輪標準安裝 )，顯然兩輪的分度圓相切并做純滾動，即分度圓與節(jié)圓重合 由圖還可知，一對漸開線標準齒輪 按標準中心距安裝時，嚙合角等于 分度圓壓力角，即 a=ra1+c+rf2=r1+ha*m+c*m+r2(h*am+c*m)=r1+r2 當(dāng)安裝中心距不等于標準中心距（即非標準安裝）時，節(jié)圓半徑要發(fā)生變化，但分度圓半徑是不變的，這時分度圓與節(jié)圓分離。試求 (1).該齒輪的模數(shù) m、分度圓壓力角 α。又由于齒條在傳動時齒廓上各點的速度大小、方向相同，所以齒條齒廓上各點的壓力角都相同，且等于齒廓的傾斜角，稱為 齒形角 ，標準值為 20186。 (4)、齒頂高系數(shù)和頂隙 (徑向間隙 )系數(shù) *ah *c*c*ah作用： 1）儲油潤滑 2）避免一齒輪的齒頂與另一個齒輪 的齒槽相接觸。 國家標準規(guī)定齒輪分度圓 α=20 176。 齒輪基本尺寸的名稱和符號 iii esp ??同一圓上 齒根圓（ df 和 rf） 齒頂圓（ da 和 ra） 分度圓（ d 和 r） 基圓（ db 和 rb） 四圓 三弧 齒厚 si 齒槽寬 ei 齒距 pi 三高 齒頂高 ha 齒根高 hf 齒全高 h fa hhh ??rf 齒根圓 rb 基圓 ra 齒頂圓 齒距 pi 齒厚 si 齒槽寬 ei ri 齒頂高 ha 齒根高 hf 分度圓 r o 直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 定義模數(shù) 或 ∴ d=mz 單位： mm ； m標準化。 (8).齒厚 :每個輪齒在某一個圓上的圓周弧長。為簡便起見，以下就將“外”字去除，簡稱齒輪和齒輪 嚙合傳動。 ，壓力作用線方向不變。點 ，過 K180。 5) 漸開線的形狀僅取決于其基圓的大小。 （輪 1的節(jié)圓是以 O1為圓心， O1P為節(jié)圓的半徑。 ：軟齒面齒輪（齒面硬度 ≤ 350HBS） 硬齒面齒輪（齒面硬度＞ 350HBS） 二 .對齒輪傳動的基本要求： ： 齒輪傳動的最基本要求之一是瞬時傳動比恒定不變。 5— 7 變位齒輪概述 167。第五章 齒輪機構(gòu) 167。 5— 8 平行軸斜齒圓柱齒輪機構(gòu) 167。 傳動齒輪 ─ 以運動準確為主，一般為輕載高精度傳動。 節(jié)點： P 節(jié)圓 ：節(jié)點 P在兩個齒輪運動平面上的軌跡是兩個圓。 3) 切點 N為漸開線上在點 K處的曲率中心， NK為 K點 處的曲率半徑。 如果兩齒廓連續(xù)接觸嚙合至 K180。 三 .漸開線齒廓嚙合的特點 嚙合線、公法線、兩基圓內(nèi)公切線， 發(fā)生線 ，力的作用線五線重合。其中圓柱外齒輪及其嚙合傳動最為廣泛，也是本章討 論的重點。 (7).全齒高 :齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離，其長度用 h表示，且 h=ha+hf。由漸開線特性可知： pn=pb（基圓齒距）。 3)、分度圓壓力角 α α 是決定漸開線齒廓形狀的一個基本參數(shù) ,齒數(shù)、模數(shù)一定時，分 度圓一定；若壓力角不同，則基圓不同，漸開線齒廓形狀就不同。 齒數(shù)、模數(shù)、壓力角 為漸開線齒輪的 三個最基本參數(shù)。但齒條與齒輪相比主要有以下兩個特點： 1).由于齒條齒廓是斜直線，所以齒廓上各點的法線是平行的。 ha* =1的漸開線標準直齒圓柱齒輪的齒根圓和基圓重合時，其齒數(shù)應(yīng)為多少？當(dāng)齒數(shù)大于所求的數(shù)值時，基圓與根圓哪個大？ 習(xí)題三、 用卡尺測量出圖示漸開線圓柱齒輪的三個齒和兩個齒的反向漸開線之間的公法線長度W3=， W2=，齒頂圓直徑 da=208mm，齒根圓直徑 df=172mm，數(shù)得其齒數(shù)z=24。 二、正確安裝條件 標準安裝：頂隙 C為標準值，側(cè)隙為零 （ 側(cè)隙 :不嚙合一側(cè)齒廓之間的間隙） 側(cè)隙作用與頂隙相同，理論 側(cè)隙為 0:防止反轉(zhuǎn)時出現(xiàn)空程 ,沖擊 ,振動和噪聲 實際 側(cè)隙不為 0，靠齒厚公差保證 ) 2211 2 esmes ???? ???? ??此時的中心距稱為 標準中心距 ， 用 a表示 。 121 ??bpBB?系數(shù) ε大小表明多對齒嚙合重合的程度，故稱 ε為 重合度 。 ***2c o s21c o s21c o sc o saaaabahzzmhmzmzmhrrrr???????????? 1）齒頂高系數(shù) ha* ? 齒數(shù)增多，重合度 ε增大。 m=， h*a=1。欲加工精確齒廓，對模數(shù)和壓力角相同的、齒數(shù)不同的齒輪，應(yīng)采用不同的刀具，而這在實際中是不可能的。由專用的插齒機床保證插刀和輪坯的相對運動與一對相當(dāng)?shù)凝X輪傳動一樣，再加上齒輪插刀沿輪坯軸線方向的切削運動，這樣插刀刀刃在輪坯上占據(jù)的一系列相對位置就可以切出所需的漸開線齒廓來。齒輪滾刀的形狀象一個螺旋，如圖所示。 齒廓根切 —— 用范成法切制齒輪時，有時刀具會把輪齒根部已切制好的漸開線齒廓再切去一部分，這種現(xiàn)象稱為齒廓根切。 標準齒輪無根切的最少齒數(shù) N點是嚙合線與齒輪基圓的切點，當(dāng)嚙合線方位角確定后， N點的位置決定于基圓半徑 rb的大小。 當(dāng) a’＜ a時無法安裝，當(dāng) a’＞ a時會產(chǎn)生過大的間隙， 影響傳動的平穩(wěn)性。 二、變位系數(shù) 圖中刀具相對被加工齒輪移動的距離用 xm表示，稱為變位量， x稱為變位系數(shù)。 用同一把齒條刀切出齒數(shù)相同的標準齒輪、正變位齒輪及負變位齒輪的輪齒，它們的齒廓是相同基圓上的漸開線 (齒形一樣 )，只是取漸開線的不同部位作為齒廓 。 Δy=（ x1+x2)y 這時齒頂高為： ha=ha*m+xm Δym=(ha*+x Δy)m 四、變位齒輪傳動的類型和應(yīng)用 變位齒輪傳動按兩輪變位系數(shù)的不同組合，可分為兩大類型，各有不同的特點。 1）正傳動 x∑ =x1+x20, α′ α ， a′ a 正傳動的獲得方式可能有三種，即兩輪都作正變位；或一輪作正變位而另一輪為零變位；或一輪作正變位而另一輪作負變位，按絕對值正變位量大于負變位量。 當(dāng)兩輪的材料和尺寸給定后，采用正變位或高度變位可提高 齒輪傳動的承載能力 20%以上。 βb稱為基圓柱上的螺旋角。0 k0 k k39。 由于在加工齒輪時，刀具通常是沿著螺旋線方向進刀的，所以斜齒輪的法面參數(shù)應(yīng)與刀具的參數(shù)相同，為標準值。 因為 所以 由此得 斜齒輪的幾何尺寸計算 斜齒輪端面參數(shù)帶入直齒輪的計算公式 2 、斜齒輪傳動可通過在一定范圍內(nèi)調(diào)整螺旋角的大小來湊配中心距 三、斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件 （斜齒輪在端面內(nèi)的嚙合相當(dāng)于直齒輪的嚙合） 一對斜齒輪傳動其兩輪嚙合處的輪齒傾斜方向必須一致，這樣才能使一輪的齒厚落在另一輪的齒槽內(nèi)，從而使兩齒廓螺旋面相切。 五、斜齒輪傳動的重合度 39。適用于高速、重載傳動。要求齒輪 3同軸。 圓錐齒輪 直齒圓錐齒輪： 由于設(shè)計、制造、安裝方便，應(yīng)用最廣 斜齒圓錐齒輪： 介于兩者之間，傳動較平穩(wěn)，設(shè)計較簡單 曲齒圓錐齒輪： 傳動平穩(wěn)、承載能力強，用于高速，重載傳動 直齒圓錐齒輪傳動 直齒圓錐齒輪齒廓的形成 如圖，一個圓平面 S與一個基圓錐切于直線 OC，圓平面半徑與基圓錐錐距 R 相等，且圓心與錐頂重合。f180。將兩背錐展成平面后即得兩個扇形齒輪 該扇形齒輪的模數(shù)、壓力角、齒頂高和齒根高分別等于圓錐齒輪大端的模數(shù)、壓力角、齒頂高和齒根高，其齒數(shù)即為實際齒數(shù) z1和 z2，其分度圓半徑 rv1和 rv2就是背錐的錐距 。這兩個假想的直齒圓柱齒輪叫當(dāng)量齒輪，其齒數(shù)為錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)。另外等頂隙傳動有利于儲存潤滑油。 : 左旋和右旋 ：有單線和多線 三、蝸桿傳動的基本參數(shù) 蝸桿傳動的基本參數(shù)與基本尺寸計算是以中間平面上的參數(shù)與尺寸為基準的。 (蝸桿頭數(shù)與傳動效率關(guān)系 ) 1221zznni ??12dd?蝸輪齒數(shù)主要取決于傳動比，即 z2= i z1 。 ，因此，蝸桿的導(dǎo)程角和蝸輪的 螺旋角應(yīng)相等， γ1 = β2