机械原理第十章-标准齿轮与渐开线齿轮.ppt

10-4 标准齿轮的基本参数和几何尺寸,1齿轮各部分的名称和符号,齿顶圆,ra，da,齿根圆,rf，df,齿 厚,任意圆齿厚 si,分度圆齿厚s,齿槽宽,任意圆齿槽宽ei,分度圆齿槽宽e,齿 距,任意圆齿距 pi=si+ei,分度圆齿距 p=s+e,分度圆,r，d,齿顶，,齿顶高,ha,齿根，,齿根高,hf,齿全高,h=ha+hf,基圆,rb，db,标准直齿轮圆柱外齿轮,基圆齿距,Pb、Pn,.,=20o、d、p、s、e,模数有标准系列（表10-1）,分度圆上模数和压力角均为标准值。,令,（1）齿数Z,齿顶圆,齿根圆,齿槽宽,齿厚,齿距,齿宽,齿顶高,齿根高,分度圆,2齿轮的基本参数,（2）模数m,模数m是决定齿轮大小的主要参数，d=mz。,m越大，P愈大,轮齿愈大，抗弯强度也愈高。,由此可见：齿数，模数，压力角是决定渐开线形状的三个基本参数。,（3）压力角，即分度圆压力角，并规定其标准值为=20。,（4）齿顶高系数 ha*，,其标准值为 ha*=1。,（5）顶隙系数 c*，其标准值为 c*=0.25。,上述参数即为渐开线齿轮的五个基本参数。,顶隙 一对相互啮合的齿轮中，一个齿轮的齿根圆与另一个齿轮的齿顶圆之间在连心线上度量的距离，用C 表示。,3.渐开线齿轮各部分几何尺寸,1.分度圆直径,2.基圆直径,3.齿顶高,4.齿根高,顶隙系数,齿顶高系数,正常齿制,5.齿全高,基准,6.齿顶圆直径,7.齿根圆直径,8.齿距,9.齿厚,10.齿槽宽,标准齿轮 m、h*a、c*（15或20）为标准值且 e=s几何尺寸计算公式（P307表10-2）,齿轮与齿条比较,（1）同侧齿廓为互相平行的直线。（2）齿条齿廓上各点的压力角均相等，且数值上等 于齿条齿形角。（3）凡与齿条分度线平行的任一直线上的齿距和模 数都等于分度线上的齿距和模数。,1、渐开线齿条的几何特点,4.标准齿条和内齿轮的尺寸,2、内齿轮,1）齿廓内凹2）根圆大于顶圆3）顶圆必须大于基圆,一、渐开线齿轮的啮合过程 理论啮合线段N1N2 实际啮合线段B1B2 齿廓工作段,二、正确啮合的条件 保证前后两对轮齿有可能同时在啮合线上相切接触。,条件：,传动比,m1=m2=ma1=a2=a,正确啮合条件,10-5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动,三、齿轮传动的中心距及啮合角（侧隙为零、顶隙为标准值）,a,1.节圆 d、啮合角,2.具有标准顶隙的中心距,a=r1+r2,=r1(ha*+c*)m+c*m+r2+h a*m,=rf1+c+ra2,rf1,ra2,=r1+r2,标准中心距,3.侧隙为零的中心距,无侧隙啮合条件:,S1=e2;e1=S2,S1=e2=e1=S2,标准齿轮:S=e=m/2,当两标准齿轮按分度圆相切来安装,则满足传动条件。正确安装,a,分度圆与节圆重合,由于 m1=m2,4.啮合角 与压力角,rb=rcosa=rcosa,rb1+rb2=r1cosa+r2cosa=r1cosa+r2cosa,acosa=a cosa,5.齿轮与齿条啮合传动,特点 啮合线切于齿轮基圆并垂直于齿条齿廓标准安装或非标准安装 d=d=,分度圆、节圆、压力角、啮合角,分度圆与节线相切,重合度,分析：1）=1 表示在啮合过程中，始终只有一对齿工作；2）1 2 表示在啮合过程中，有时是一对齿啮合，有时是两对齿同时啮合。重合度传动平稳性承载能力。,四、连续传动条件,重合度的计算,与m无关,而与齿数有关,z1,z2,，在直齿圆柱齿轮中 max=1.981。,重合度的物理意义(,),1.3Pn,B1,B2,双对齿啮合区,双对齿啮合区,单对齿啮合区,二对齿啮合区长度,