1、四川电力职业技术学院 目的要求:掌握渐开线齿轮的的五大基本参 数、标准直 齿圆柱齿轮的尺寸计算公式,掌握公法线长 度的概念、公法线长度的测量方法,了解齿 轮轮齿的弧齿厚、弦齿厚、弦齿高的计算方法。 教学重点: 模数和分度圆的概念、公法线长度的测量方法。 教学难点:公法线长度的概念及测量方法。 教学内容:渐开线齿轮的基本参数 、标准直齿圆柱齿轮的 基本概念及尺寸计算、标准直齿圆柱齿轮的公法 线长度及弦齿厚 第二讲 渐开线齿轮的基本参数与计算 1 1 四川电力职业技术学院 齿数Z,齿槽 1、齿顶圆ra 2、齿根圆rf 3、在任意圆上rk 齿槽宽ek 齿厚SK 齿距PK=eK+SK 定义 模数 一、
2、齿轮各部分名称和基本参数 64 渐开线真直圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸 2 2 四川电力职业技术学院 4、分度圆,r,d,s,e,p 5、齿顶高ha:d与da之间 6、基节 d=mz m为标准值 P=s+e 齿全高h:h=ha+hf 齿根高hf:d与df之间 基节基圆上的周节(齿距)Pb 3 3 四川电力职业技术学院 定义模数 或 d=mz 单位:mm ; m标准化。 2、分度圆压力角 (是决定渐开线齿廓形状的一个基本参数) GB1356-88规定标准值=20 某些场合:=14.5、15、22.5、25。 分度圆就是齿轮上 具有标准模数和标 准压力角的圆。 分度圆和节圆区别 与联系 1、模数m
3、 二、标准齿轮的基本参数 4 4 四川电力职业技术学院 3、齿数z 表明:齿轮的大小和渐开线齿轮 形状都与齿数有关 4、齿顶高系数 和顶隙系数 标准值: =1, =0.25 非标准短齿: =0.8, =0.3 5 5 四川电力职业技术学院 标准齿轮:标准齿轮是指m、ha*、c* 均取标准值,具有 标准的齿顶高和齿根高,且分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮。 一个齿轮: d=mz da=d+2ha=(z+2 ha*)m df=d-2hf=(z-2 ha*-2 c*)m db=dcos ha= ha*m hf=( ha*+ c*)m h=ha+hf=(2 ha*+ c*)m P=m 一对标准齿轮: m、z
4、决定了分度圆的大小,而齿轮的大小主要取决于分度圆,因此m、z是决 定齿轮大小的主要参数 轮齿的尺寸与m, ha* , c* 有关与z无 关 至于齿形,与m,z,有关 三、标准直齿轮的几何尺寸 6 6 四川电力职业技术学院 z 2、齿廓在不同高度上的齿距均相等,但齿厚和槽宽各不相同 p=m,分度线(齿条中线):s=e 3、尺寸计算:同标准齿轮一样 1、齿廓不同高度上的压力角均相等,且等于齿 廓的倾斜角,此角称为齿形角,标准值为20 =齿形角(20) 四、标准齿条 五、内齿轮齿廓特点 与外齿轮相比有以下特点: 1、内齿轮齿廓分布在内圆柱 表面,故内齿轮齿厚相当于外 齿轮的齿槽宽。 7 7 四川电力
5、职业技术学院 8 8 四川电力职业技术学院 2、内齿轮的齿根圆大于分度圆,而分度圆又大于齿顶圆。 因此,标准内齿轮的齿顶圆直径和齿根直径分别为: da=d-2ha=(z-2 ha*)m df=d+2hf=(z+2 ha*+2 c*)m 3、为保证内齿轮齿顶齿廓全部为渐开线,而基圆内无渐开 线,因此,内齿轮轮的齿顶圆必须大于基圆 9 9 四川电力职业技术学院 图6.16 内齿圆柱齿轮部分的名称、尺寸和符号 1010 四川电力职业技术学院 起始啮合点: 从动轮的齿顶点与主动轮的齿根处某点接触 ,在啮合线上为从动轮的齿顶圆与啮合线N1N2 的交点B2。 终止啮合点: 主动轮的齿顶点与从动轮的齿根处某
6、点接触, 在啮合线N1N2上为主动轮的齿顶圆与啮合线N1N2 的交点B1。 实际啮合线 理论啮合线 齿廓工作段,齿廓非工作段 一、啮合过程 65 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 1111 四川电力职业技术学院 两对齿分别在K,K点啮合,根据啮 合基本定律 K在N1N2上 K在N1N2上 KK法向齿距 在齿轮1上:KK=Pb1 在齿轮2上:KK=Pb2 Pb1=Pb2 二、正确啮合条件 1212 四川电力职业技术学院 (m,不是连续值) 正确啮合条件 1313 四川电力职业技术学院 齿侧间隙(侧隙) 进行运动设计时,需按无侧隙啮合。 1、满足的条件 三、标准中心距与啮合角 1414 四川电力职业技
7、术学院 标准安装 能实现无侧隙啮合 标准中心距: 顶隙 标准值 2、标准齿轮的安装 1515 四川电力职业技术学院 非标准安装 a只有增大 由图可知: 有侧隙 1616 四川电力职业技术学院 常数 3、传动比 4.标准直齿圆柱齿轮的公法线长度及弦齿厚 对于标准齿轮 齿厚 公法线长度 K-跨齿数 1717 四川电力职业技术学院 或 -重合度(重叠系数) 齿轮传动的连续性条件 重合度的定义还有其他形式: 渐开线性质: (一对齿从开始啮合到 终止啮合在基圆上转过 的弧长) (在节圆上转过的弧长)作用弧 四、渐开线齿轮连续传动的条件 1.重合度的定义 1818 四川电力职业技术学院 2作用角 显然: 所对的中心角也为2 重合度不仅是齿轮传动的连续性条件,而且是衡量齿 轮承载能力和传动平稳性的重要指标。 2、重合度的意义 1919 四川电力职业技术学院 由左图看出: 3、重合度的计算 2020