ch6圓柱齒輪傳動(dòng)-資料下載頁
2025-05-19 21:40本頁面
【導(dǎo)讀】傳遞動(dòng)力大、效率高；壽命長，工作平穩(wěn)，可靠性高；能保證恒定的傳動(dòng)比，能傳遞任意夾角兩軸間的運(yùn)動(dòng)。制造、安裝精度要求較高，因而成本也較高；不宜作遠(yuǎn)距離傳動(dòng)。其圓周速度可達(dá)到300m/s，最廣的一種機(jī)械傳動(dòng)。度等于基圓上被滾過的相應(yīng)弧長。因?yàn)楫?dāng)發(fā)生線在基。徑和K點(diǎn)的法線。齒廓上各點(diǎn)壓力角是變化的。由圖所示，漸開線上K點(diǎn)的極坐標(biāo)，可用rk與θk表示。的圓，用ra與da表示?？臻g，用ek表示?；￠L，用sk表示。1).齒廓是內(nèi)凹的。其大小等于齒廓的傾斜角。，其齒距都相等。跨k個(gè)齒的公法線長度，以Wk表示。輪或圓錐齒輪，通常測(cè)量固定弦齒厚。齒頂?shù)焦潭ㄏ褹B的距離稱為固定弦齒高，以hc表示。此種方法檢測(cè)齒輪時(shí)，應(yīng)對(duì)其齒頂圓規(guī)定較小的公差值。廓推動(dòng)從動(dòng)齒輪的齒廓來實(shí)現(xiàn)的。漸開線齒廓滿足齒廓嚙合基本定律。
【正文】 31111u b aEvEvukTH－－+177。=63 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 二、強(qiáng)度條件 設(shè)計(jì)公式 鋼制標(biāo)準(zhǔn)齒輪 ： α=20 176。 ， E1= E2= 65MPa, v1= v2= σ Hlim 查圖 136 ψ a—— 齒寬系數(shù) 校核公式 修正系數(shù) ζ Hζ a見表 134 （ SH = ) b = ψ a a T d1不變 HHH b u aukT ])( σζσ [ 177。= ≤231 13 3 63 211Ha ukTua][)( σψζ 177。4 8 . 3 a≥3 2Ha ζζ =limlim .][HHHH S σσσ 90==σH1=σH2 ： ⑴ 兩齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度相同 ⑵ [σ] H=[σ] H2 αα c o sc o s 111122dTFFF tnn ===?64 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 直齒圓柱齒輪漸開線齒廓曲面的形成。當(dāng)發(fā)生面 S在基圓柱上做純滾動(dòng)時(shí)，其上與母線平行的直線 KK′在空間所走過的軌跡即為直齒圓柱齒輪漸開線曲面。 第十二節(jié) 漸開線斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 直齒圓柱齒輪漸開線齒廓齒廓曲面的形成及其嚙合特點(diǎn) 65 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) ： 一、斜齒輪的共軛齒廓曲面 斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成原理和直齒輪相似，如圖 所示。所不同的是形成漸開線齒面的直線 KK′不再與軸線平行，而是與其成 βb角。 當(dāng)發(fā)生面 S在基圓柱上做純滾動(dòng)時(shí)，其上與母線 NN′成一傾斜角 βb的斜直線 KK′在空間所走過的軌跡，即為斜齒輪的漸開線螺旋齒面。 66 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 4）逐漸進(jìn)入嚙合，又逐漸退出嚙合。嚙合過程長，同時(shí)嚙合的輪齒數(shù)多，重合度大。所以傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊、噪音小。 ： 1） βb稱為基圓柱上的螺旋角。 2）端面與齒廓曲面的截交線為漸開線。 3）不同圓柱面與齒廓曲面的截交線都是螺旋線，但 β不等。 67 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 二、斜齒圓柱齒輪的基本參數(shù)和尺寸 如圖所示為斜齒輪的分度圓柱及其展開圖。 β稱為分度圓柱上的螺旋角，簡稱螺旋角。它表示輪齒的傾斜程度。 zp/dt a n ?? ?tztzbb c o stanp/dc o sp/dtan ?????? ????? ?b 可推知，圓柱面直徑大，螺旋角也大。螺旋角越大，輪齒越傾斜，傳動(dòng)的平穩(wěn)性越好，但軸向力也越大。 68 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 3).Zmin小 ,故結(jié)構(gòu)較緊湊。 缺點(diǎn)： 2).重合度大，承載能力強(qiáng)。 1).工作平穩(wěn)、沖擊和噪音小，適用于高速傳動(dòng)。 故可應(yīng)用人字齒輪。 斜齒輪的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 有軸向力。 69 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 順著軸線看： 向左上方傾斜 ——左旋 向右上方傾斜 ——右旋 法向參數(shù)、端面參數(shù) 法向 n:垂直于某個(gè)輪齒的方向 端面 t:垂直于齒輪軸線的平面 2. 法向模數(shù) mn端面模數(shù) mt 70 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) ?c o spp tn ????c osmmmp mptnttnn???而 得 71 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) ???A Bc osACA C/ CE tan BD/ABtan nt???D E ???? c o stanBD/A B c o sCE/ACtan tn ???72 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 4. 齒頂高系數(shù)及頂隙系數(shù) ttnntatnan mcmc mhmh ???? ???c o smm tn ?而 所以 ??c osccc oshhntanat??????設(shè)計(jì)、加工和測(cè)量斜齒輪時(shí)，均以法向?yàn)闇?zhǔn)。 斜齒輪也有正常齒制和短齒制。 由于斜齒輪傳動(dòng)在端面上相當(dāng)于一對(duì)直齒輪傳動(dòng)，因此，將斜齒輪的端面參數(shù)代入直齒輪的計(jì)算公式，就可得到斜齒輪的相應(yīng)尺寸。 73 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 三、斜齒輪正確嚙合的條件和重合度 mn1 = mn2 = mn αn1 =αn2 =αn β1 =β2 （內(nèi)嚙合時(shí) β1 =β2） 斜齒輪重合度大、且同時(shí)嚙合的齒數(shù)多。 74 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 四、斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒數(shù) 該橢圓形平面上 C點(diǎn)附近的齒形與斜齒輪的法面齒形最為接近，可以近似地看成是斜齒輪的法面齒形。 以該齒形為基準(zhǔn)，虛擬出一個(gè)直齒圓柱齒輪，這個(gè)假想的與斜齒輪的法面齒形非常接近的直齒圓柱齒輪就稱為該斜齒輪的當(dāng)量齒輪，其齒數(shù)稱為當(dāng)量齒數(shù)。 如圖所示，過分度圓柱上齒廓的任意一點(diǎn) C作垂直于分度圓柱螺旋線的法面 nn，該法面與分度圓柱的交線為一橢圓。 75 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 當(dāng)量齒數(shù) zv 為 zv =2ρ/mn= d/mncos2β= mnz/mncos3β= z/cos3β 標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)為 zmin =zvmin cos3β 標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)小于 17，因此，斜齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)緊湊。 斜齒輪的實(shí)有齒數(shù) Z ZZv 加工時(shí)以 Zv選刀 76 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 如圖所示，作用在斜齒圓柱齒輪輪齒上的法向力 Fn可以分解為三個(gè)互相垂直的分力，即圓周力 Ft，徑向力 Fr和軸向力 Fa。得三個(gè)分力的計(jì)算方式。 五、斜齒圓柱齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì) 1. 輪齒上的作用力 Ft=2T1/d1 Fr=Fttan?n/cos? Fa=Fttan? 77 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 圓周力 Ft和徑向力 Fr的方向與直齒圓柱齒輪相同； 軸向力 Fa的方向取決于輪齒螺旋線的方向和齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 確定主動(dòng)輪的軸向力方向可利用左、右手定則，例如對(duì)于主動(dòng)右旋齒輪，以右手四指彎曲方向表示它的旋轉(zhuǎn)方向，則大拇指的指向表示它所受軸向力的方向。從動(dòng)輪上所受各力的方向與主動(dòng)輪相反，但大小相等。 2．強(qiáng)度計(jì)算 （ 1）輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算 32121][)1(c o FaFzuYKTm?????設(shè)計(jì) 78 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 校核 ][c o 12111FnFnFFzbmYKTdbmYKT??? ???（ 2）齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 ][d)1(59 0211HHubKTu?? ???3 u)1u(KT2H1 d1)][590(d ????校核 設(shè)計(jì) 若配對(duì)齒輪材料改變時(shí)，以上兩式中系數(shù) 590應(yīng)加以修正。 79 第六章 圓柱齒輪傳動(dòng) 按式（ 738）求出中心距 a后，根據(jù)已選定的 z z2和螺旋角 β（或模數(shù) mn），由下式計(jì)算模數(shù) mn（或螺旋角 β） 21c o s2zzamn ???azzm n2)(a rc c os 21 ???求得的 mn應(yīng)按表 71取為標(biāo)準(zhǔn)值。 β =8176。 ~20176。 。
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