齿轮基本知识.pptx
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1、齿齿轮轮是是在在机机器器中中传传递递动动力力和和运运动动的的零零件件。齿齿轮轮传传动动可完成减速、增速、变向等功能。可完成减速、增速、变向等功能。常见的齿轮:常见的齿轮:1圆柱齿轮圆柱齿轮用于两平行轴之间的传动。用于两平行轴之间的传动。2圆锥齿轮圆锥齿轮用于两相交轴之间的传动。用于两相交轴之间的传动。3蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮用于两交叉轴之间的传动。用于两交叉轴之间的传动。圆柱齿轮圆柱齿轮用于两平行轴之间的传动。用于两平行轴之间的传动。点击播放圆锥齿轮圆锥齿轮用于两相交轴之间的传动。用于两相交轴之间的传动。点击播放蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮用于两交叉轴之间的传动。用于两交叉轴之间的传动。点击播放齿齿轮轮轮轮齿齿
2、的的齿齿廓廓曲曲线线可可以以制制成成渐渐开开线线、摆摆线线或或圆圆弧弧,其其中中渐渐开开线线齿齿廓廓较较常常见见。轮轮齿齿的的方方向向有有直直齿齿、斜斜齿齿、人人字字齿齿或或弧形齿弧形齿。齿轮有标准齿轮与非标准齿轮之分,具有标准齿的齿轮称为齿轮有标准齿轮与非标准齿轮之分,具有标准齿的齿轮称为标准齿轮标准齿轮。直齿轮直齿轮斜齿轮斜齿轮人字齿轮人字齿轮齿廓啮合基本齿廓啮合基本定理定理:任意一瞬时相互啮合传动的一对齿轮,其传动比与两啮合齿轮齿廓接触点公法线分两轮连心线的两线段长成正比。两齿轮在传动过程中,其轴心O1、O2均为定点,传动比随P点位置的不同而变化。若要求两齿轮的传动比为常数,P点应为定点
3、。所以,两齿轮作定传动比传动的齿廓齿廓啮合条件啮合条件是:两齿廓在任一位置接触点处的公法线必须与两齿轮的连心线始终交于一固定点。传动比为恒定的齿轮传动,也就是节圆为圆形的齿轮传动。目前常用的齿廓曲线有渐开线、摆线和变态摆线等,随着生产和科学的发展,新的齿廓曲线将回不断出现。由于用渐开线作为齿廓曲线,不但传动性良好、容易制造,而且便于设计、制造、测量和安装,具有良好的互换性。所以,目前绝大多数齿轮都采用渐开线作齿廓曲线。V Vk渐开线齿廓渐开线齿廓满足啮合基满足啮合基本定理并能本定理并能保证定传动保证定传动比传动比传动直齿轮直齿轮(直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮)各部分名称及其代号各部分名称及其代号圆
4、柱齿轮的基本参数和尺寸间关系圆柱齿轮的基本参数和尺寸间关系第五节第五节渐开线齿轮的切齿原理渐开线齿轮的切齿原理1.仿形法仿形法 仿形法是在普通铣床上用轴向剖面形状与被切齿轮齿槽仿形法是在普通铣床上用轴向剖面形状与被切齿轮齿槽形状完全相同的铣刀切制齿轮的方法,如图所示。铣完一个形状完全相同的铣刀切制齿轮的方法,如图所示。铣完一个齿槽后,分度头将齿坯转过齿槽后,分度头将齿坯转过3600/z,再铣下一个齿槽,直到,再铣下一个齿槽,直到铣出所有的齿槽。铣出所有的齿槽。2.范成法范成法 范成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿廓互为范成法是利用一对齿轮无侧隙啮合时两轮的齿廓互为包络线的原理加工齿轮的。加
5、工时刀具与齿坯的运动就像包络线的原理加工齿轮的。加工时刀具与齿坯的运动就像一对互相啮合的齿轮,最后刀具将齿坯切出渐开线齿廓。一对互相啮合的齿轮,最后刀具将齿坯切出渐开线齿廓。范成法切制齿轮常用的刀具有三种:范成法切制齿轮常用的刀具有三种:(1)齿轮插刀)齿轮插刀是一个齿廓为刀刃的外齿轮;是一个齿廓为刀刃的外齿轮;(2)齿条插刀)齿条插刀是一个齿廓为刀刃的齿条;是一个齿廓为刀刃的齿条;(3)齿轮滚刀)齿轮滚刀像梯形螺纹的螺杆,轴向剖面齿廓为精确像梯形螺纹的螺杆,轴向剖面齿廓为精确的直线齿廓,滚刀转动时相当于齿条在移动。可以实现连的直线齿廓,滚刀转动时相当于齿条在移动。可以实现连续加工,生产率高。
6、续加工,生产率高。用范成法加工齿轮时,只要刀具与被切齿轮的模数和压用范成法加工齿轮时,只要刀具与被切齿轮的模数和压力角相同,不论被加工齿轮的齿数是多少,都可以用同一把力角相同,不论被加工齿轮的齿数是多少,都可以用同一把刀具来加工,这给生产带来了很大的方便,因此范成法得到刀具来加工,这给生产带来了很大的方便,因此范成法得到了广泛的应用。了广泛的应用。加工方法有:插齿和滚齿加工方法有:插齿和滚齿插直齿插直齿插斜齿插斜齿滚直齿滚直齿滚斜齿滚斜齿第二节第二节 齿轮精度检验项目齿轮精度检验项目一一轮齿同侧齿面偏差轮齿同侧齿面偏差1。齿距偏差齿距偏差(1)单个齿距偏差)单个齿距偏差fpt端平面上,齿高中部
7、的同心圆上,实际齿距与理论齿距端平面上,齿高中部的同心圆上,实际齿距与理论齿距之差之差fpt公称齿距实际齿距(2 2)齿距累积偏差)齿距累积偏差 F Fpk pk 任意任意k个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差个齿距的实际弧长与理论弧长的代数差(3 3)齿距累积总偏差)齿距累积总偏差 F Fp p 齿轮同侧齿面任意弧段(齿轮同侧齿面任意弧段(k=1z)内,最大齿距)内,最大齿距累计偏差累计偏差公称齿廓实际齿廓FpFp=Fpmax-FpminFpmaxFpmin1234567812 3456 781Fp齿序齿序 2.齿廓偏差齿廓偏差端平面内,实际齿廓与设计齿廓之间在齿廓的法线端平面内,实际齿廓与设
8、计齿廓之间在齿廓的法线方向的偏差值方向的偏差值(1)齿廓总偏差)齿廓总偏差Fa包容实际齿廓的两条设计齿廓之间的距离包容实际齿廓的两条设计齿廓之间的距离齿顶倒棱高度齿形误差设计齿形工作部分Fa 设计齿形可以是修正的理论渐开线,包括修缘设计齿形可以是修正的理论渐开线,包括修缘 齿形和凸齿形等齿形和凸齿形等齿形工作部分凸齿形修缘齿形齿顶实际齿形ff理论齿形ffff(2)齿廓形状偏差齿廓形状偏差 ffa包容实际齿廓迹线的两条与平均齿廓迹线相同的曲包容实际齿廓迹线的两条与平均齿廓迹线相同的曲线之间距离,该两曲线与平均齿廓迹线距离为常数线之间距离,该两曲线与平均齿廓迹线距离为常数图图10-3,图,图10-
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