【正文】 K處的曲率中心， NK為 K點 處的曲率半徑。4) 基圓以內(nèi)沒有漸開線。53 漸開線與漸開線齒廓嚙合傳動的特點一、漸開線的形成及其特性 2.凡滿足齒廓嚙合基本定律的一對齒輪的齒廓稱 共軛齒廓 ，共軛齒廓的齒廓曲線稱為 共軛曲線漸開線 —— 常用擺線 —— 計時儀器圓弧 —— 承載能力較強 KNA 當(dāng)一直線沿半徑為 rb的圓作純滾動時，該直線上任一點 K的軌跡稱為該圓的漸開線 ，該圓稱為漸開線的 基圓 ，直線 xx稱為漸開線的 發(fā)生線 ，角 θK 稱為漸開線 AK段的展角。 （輪 1的節(jié)圓是以 O1為圓心， O1P為節(jié)圓的半徑。兩輪的傳動比（角速度之比）： 一對齒廓的 角速度之比 等于兩輪 連心線被嚙合點處的 公法線 所分兩線段的 反比 節(jié)圓半徑 要使一對齒輪的傳動比為常數(shù)，那么其齒廓的形狀必須是：不論兩齒廓在哪一點嚙合，過嚙合點所作的齒廓公法線都與連心線交與一定點。相對瞬心 ； 公法線 167。 齒輪傳動在具體的工作條件下，必須有足夠的工作能力，以保證齒輪在整個工作過程中不致產(chǎn)生各種失效。以避免產(chǎn)生動載荷、沖擊、震動和噪聲。：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： 按工作條件 按齒形 漸開線 —— 常用擺線 —— 計時儀器圓弧 —— 承載能力較強 開式 — 適于低速及不重要的場合半開式 — 農(nóng)業(yè)機械，建筑機械及簡單機械設(shè)備，只有簡單防護罩閉式 — 潤滑、密封良好，汽車、機床及航空發(fā)動機等齒輪傳動中 ：動力齒輪 ─ 以動力傳輸為主，常為高速重載或低速重載傳動。外嚙合直齒圓柱齒輪機構(gòu) 內(nèi)嚙合直齒圓柱齒輪機構(gòu) 齒輪齒條機構(gòu)（直齒條）外嚙合斜齒圓柱齒輪機構(gòu) 人字齒輪機構(gòu) 齒輪齒條機構(gòu)（斜齒條）直齒圓錐齒輪機構(gòu) 曲齒圓錐齒輪機構(gòu) (3)無過載保護 (4)需專門加工設(shè)備直齒圓柱齒輪機構(gòu)（輪齒與軸平行） 斜齒圓柱齒輪傳動（輪齒與軸不平行 ）人字齒輪傳動（輪齒成人字形） 傳遞相交軸運動（錐齒輪機構(gòu)） 傳遞交錯軸運動 直齒 斜齒 曲線齒 交錯軸斜齒輪蝸輪蝸桿準雙曲面齒輪 類型空間齒輪機構(gòu) 齒輪機構(gòu)平面齒輪機構(gòu)(圓柱齒輪機構(gòu))外嚙合 內(nèi)嚙合 齒輪齒條 外嚙合 內(nèi)嚙合 齒輪齒條 齒輪傳動與帶傳動相比主要有以下優(yōu)點： （ 1）傳遞動力大、效率高； （ 2）壽命長，工作平穩(wěn)，可靠性高； （ 3）能保證恒定的傳動比，能傳遞任意夾角兩軸間的運動。 齒輪傳動用來傳遞任意兩軸間的運動和動力，其圓周速度可達到 300m/s，傳遞功率可達 105KW，齒輪直徑可從不到 1mm到 150m以上，是現(xiàn)代機械中應(yīng)用最廣的一種機械傳動。5—10 蝸桿機構(gòu) 167。5—7 變位齒輪概述 167。5—6 漸開線直齒圓柱齒輪的加工方法167。5—4 漸開線標(biāo)準直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸167。 齒廓嚙合基本定律167。 概述概述167。齒輪機構(gòu)167。第五章 5—15—25—3 漸開線齒廓 167。5—5 標(biāo)準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動167。5—8 平行軸斜齒圓柱齒輪機構(gòu) 167。5—9 圓錐齒輪機構(gòu) 167。5—1 概述一、特點和類型 齒輪傳動與帶傳動相比主要缺點有： （ 1）制造、安裝精度要求較高，因而成本也較高； （ 2）不宜作遠距離傳動。 螺旋齒輪機構(gòu)（交錯軸斜齒輪機構(gòu)）蝸桿機構(gòu) 準雙曲面齒輪機構(gòu) 傳動齒輪 ─ 以運動準確為主，一般為輕載高精度傳動。1. 傳動準確平穩(wěn)： 齒輪傳動的最基本要求之一是瞬時傳動比恒定不變。這與齒輪的齒廓形狀、制造和安裝精度有關(guān)。這與齒輪的尺寸、材料、熱處理工藝因素有關(guān)。5—2 齒廓嚙合基本定律一、 齒廓嚙合基本定律P接觸點 KN1N2P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。）另 vk1與 vk2在公切線 tt的分量不等（除節(jié)點 P之外），差值即為相對滑動速度，從而造成齒面失效（磨損）通常采用共軛齒廓，共軛曲線齒廓曲線的選擇； 、制造等方面。 rb發(fā)生線漸開線基圓Kθ167。漸開線的性質(zhì)2) 漸開線上任一點的法線切于基圓。 rbKNA漸開線發(fā)生線KθO1) 發(fā)生線在基圓上滾過的線段長度 KN 等于基圓上被滾過的圓弧長度 AN ，即 KN = AN 。5) 漸開線的形狀僅取決于其基圓的大小。a. 異側(cè)N1 N2A1B1A2B2異側(cè)A1B1= A1N1 + N1B1N1B=A1B1= A2B2AN1=AB== +A2B2= A2N2 + N2B2N2B=AN2=AB== +所以AK1 K2B同側(cè)b. 同側(cè)N1 N2A1 B1A2B2A1B1= A1N1 N1B1N1B=A1B1= A2B2AN1=AB== A2B2= A2N2 N2B2N2B=AN2=AB== 所以漸開線方程式 如圖所示，基圓上的 A點是漸開線的起始點， K點是漸開線上任意一點 則 即為漸開線在 K點的向徑 rK， ∠ AOK即為漸開線在 K點的極角 θK。在圖所示的直角三角形 ONK中，因為 ∠ KON=αK，所以有 由式中 θK方程可以看出，極角 θK僅隨 αK的變化而變化，這是漸開線特有的，故稱極角 θK為壓力角 αK的 漸開線函數(shù) ，表示為 主動輪角速度為 ω1，從動輪角速度為 ω2，轉(zhuǎn)向如圖所示。根據(jù)漸開線的特性可知， nn法線必同時與兩基圓相切，切點分別為N1和 N2,且與連心線交于 P點。如果兩齒廓連續(xù)接觸嚙合至 K180。過 K180。因為兩基圓為定圓，它們的內(nèi)公切線在同一方向只有一條，所以無論兩齒廓在何處接觸，過接觸點的公法線均與連心線交于同一點 P。 當(dāng)一對齒輪制成后，其基圓半徑是確定不變的，因而其傳動比也是確定不變的，即使由于安裝誤差或軸承磨損間隙加大等因素導(dǎo)致中心距少許改變，也不影響傳動比的大小。 力的作用線五線重合。由于漸開線齒廓在各個不同位置接觸點的公法線都是同一條直線 N1N2，因而也就說明所有位置的接觸點均落在 N1N2線上，故 N1N2稱為漸開線齒輪傳動的嚙合線。稱為 嚙合角 一、 漸開線直齒圓柱齒輪的各部分名稱及主要參數(shù)齒輪各部分名稱和尺寸167。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。下圖所示為齒輪的一部分，由于齒輪沿其寬度 B方向的剖面形狀都相同，因此只需從其端面形狀來討論齒輪的各部分名稱及尺寸計算。(2).齒根圓 :過所有齒槽底部的圓，其半徑用 rf表示。(3).基圓 :形成漸開線齒廓的圓，其半徑用 rb表示 。(4).分度圓 :位于輪齒的中部，是設(shè)計、制造的基準圓，其半徑用 r表示 (5).齒根高 :齒根圓與分度圓之間的徑向距離，其長度用 hf表示 。(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。(8).齒厚 :每個輪齒在某一個圓上的圓周弧長。(9).齒槽寬 :相鄰兩個齒間在某一個圓上的齒槽的圓周弧長。 不同圓周上的齒距不同，在半徑為 rk的圓上，齒距用 pk表示，顯然有pk=sk+ek；在半徑為 r的分度圓上，齒距用 p表示，同樣 p=s+e。/2。由漸開線特性可知： pn=pb（基圓齒距）。齒輪基本尺寸的名稱和符號同一圓上齒根圓（ 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 hrf齒根圓rb基圓ra齒頂圓齒距 pi 齒厚 si 齒槽寬 eiri齒頂高 ha齒根高 hf分度圓ro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(biāo)準化。在齒輪的整圓周上輪齒總數(shù)，用 z表示，顯然 z應(yīng)為整數(shù)。模數(shù)反映了輪齒的大小。承載能力就越大。3)、分度圓壓力角 αα 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。 為標(biāo)準值某些場合： α=176。 、 176。 。齒數(shù)、模數(shù)、壓力角 為漸開線齒輪的 三個最基本參數(shù)。2）避免一齒輪的齒頂與另一個齒輪 標(biāo)準值： =1， =齒頂高齒根高頂隙；一齒輪的齒頂與另一個齒輪的槽底間的徑向間隙。、 hf 一個齒輪： d=mz da=d+2ha=(z+2 ha*)mdf=d2hf=(z2 ha*2 c*)mdb=dcosαha= ha*mhf=( ha*+ c*)mh=ha+hf=(2 ha*+ c*)mP=πm一對標(biāo)準齒輪：① m、 z決定了分度圓的大小，而齒輪的大小主要取決于分度圓，因此 m、 z是決定齒輪大小的主要參數(shù)② 輪齒的各部分尺寸大小與 m， ha* ， c* 有關(guān)與 z無關(guān)③ 至于齒形，與 m， z， α 有關(guān)漸開線齒條可看成是齒輪的特例。他圓都變成了互相平行的直線，同側(cè)漸開線齒廓也變成了相互平行的斜直線齒廓，這樣就成了如圖所示的漸開線標(biāo)準齒條。1).由于齒