《机械设计基础》课程PPT教学课件（讲稿）第十章 齿轮传动

第十章齿轮传动 101齿轮机构的类型和特点 10,2齿廓啮合基本定律 103渐开线齿廓 104齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的 基本尺寸 105渐开线标准齿轮的啮合

第十章 齿轮传动 ◼ 10.1 齿轮机构的类型和特点 ◼ 10.2 齿廓啮合基本定律 ◼ 10.3 渐开线齿廓 ◼ 10.4 齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的 基本尺寸 ◼ 10.5 渐开线标准齿轮的啮合

10.6渐开线齿轮的加工及根切现象 ■10.7轮齿的失效和齿轮的材料 10.8标准直齿圆柱齿轮的强度计算 10.9斜齿圆柱齿轮传动 10.10直齿圆锥齿轮传动 10.11齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑

◼ 10.6 渐开线齿轮的加工及根切现象 ◼ 10.7 轮齿的失效和齿轮的材料 ◼ 10.8 标准直齿圆柱齿轮的强度计算 ◼ 10.9 斜齿圆柱齿轮传动 ◼ 10.10 直齿圆锥齿轮传动 ◼ 10.11 齿轮的结构设计及齿轮传动的润滑

101齿轮机构的类型 和基本要求 特点 1.适用的功率范围大(可达数十万千瓦,圆周速 度可达200m/s。 2.效率高、可高达99%。 3.传动比稳定,i=n1/n2 4.结构紧凑。 5.工作可靠、寿命长

10.1 齿轮机构的类型 和基本要求 ◼ 一、特点 1. 适用的功率范围大（可达数十万千瓦，圆周速 度可达200m/s。 2. 效率高、可高达99%。 3. 传动比稳定，i=n1/n2 4. 结构紧凑。 5. 工作可靠、寿命长

、类型 按两轴的相对位置和齿向可分 外啮合 直齿 内啮合 平行轴 齿轮与齿条 (圆柱齿轮) 外啮合 齿轮机构 斜齿 内啮合 齿轮与齿条 人字齿

◼ 一、类型 按两轴的相对位置和齿向可分： 平行轴 （圆柱齿轮） 齿轮机构 直齿 外啮合 内啮合 齿轮与齿条 斜齿 外啮合 内啮合 齿轮与齿条 人字齿

相交轴 直齿 齿轮机构 不平行轴 圆锥齿 曲齿 (空间) 螺旋齿轮 齿轮机构 交错轴 齿轮机构 蜗轮蜗杆

不平行轴 （空间） 齿轮机构 相交轴 齿轮机构 圆锥齿 直齿 曲齿 交错轴 齿轮机构 螺旋齿轮 蜗轮蜗杆

要求: 1、传动准确、平稳 2、承载能力强 102齿廓啮合基本定律

10.2 齿廓啮合基本定律 二、要求： 1、传动准确、平稳 2、承载能力强

任意齿廓E1、E2在K点啮合 过K点做 两齿廓在K点的速度vVaO 7两齿廓的 0 公法线 n-n 在n-n上的投影应相等, 则v1c0s1=vu2Cosa2 Vk2 瞬时传动比 Vk1 12=01/02=Vk1O2kV2O1k =O,kcos a,/o, kosa 1 2 =ON/O,N,=O,C/O,C 若i12为一定值,C点为一定点

0 0 2 k 1 1 2 1 2 c 0 0 n n 2 k 1 1 2 c 0 0 vk1 n vk2 n 2 k 1 1 2 c 0 0 vk1 n N vk2 n 2 N1 k 1 2 E E1 2 任意齿廓E1、E2在K点啮合 D 过K点做 两齿廓的 两齿廓在 公法线n-n K点的速度Vk1、Vk2 在n-n上的投影应相等， 则Vk1cos1= Vk2cos 2 瞬时传动比 i12=1 / 2= Vk1O2k/ Vk2O1k =O2kcos 2 /O1kcos1 =O2N2 /O1N1 =O2C/O1C 若i12为一定值，C点为一定点

任意齿廓的两齿轮啮合时,其瞬时角速 度之比等于其中心距被过啮合点的公法 线所分割的两线段长度的反比。 推论: C点称啮合节点,若使两齿轮的瞬时传 动比保持恒定,则c应为定点。 满足上述要求的一对齿廓叫共轭齿廓。 过c点所做的两个相切的圆称为节圆 对齿轮传动时,两节圆作纯滚动

齿廓啮合基本定律： ◼ 任意齿廓的两齿轮啮合时，其瞬时角速 度之比等于其中心距被过啮合点的公法 线所分割的两线段长度的反比。 ◼ 推论： C点称啮合节点，若使两齿轮的瞬时传 动比保持恒定，则C应为定点。 满足上述要求的一对齿廓叫共轭齿廓。 过C点所做的两个相切的圆称为节圆。 一对齿轮传动时，两节圆作纯滚动

103渐开线齿廓 ,渐开线的形成溅K 直线在圆周上纯 发生缦 滚动时,该直线上 K2 K 的任意一点的轨迹 A N№ 称该圆的渐开线。 该圆称为渐开线的 rb 基圆,该直线称为 X 收生线

10.3 渐开线齿廓 ◼ 一，渐开线的形成 一直线在圆周上纯 滚动时，该直线上 的任意一点的轨迹 称该圆的渐开线。 该圆称为渐开线的 基圆，该直线称为 发生线

二、渐开线的特性: (1)发生线沿基圆滚过的长度 等于基圆上被滚过的长度。 VKK发生线 即NK=AN 渐开线 (2)渐开线上任意一点的 法线恒与基圆相切 (3)cosa=ON/OK=r/渐开 线齿廓上各点的压力角不等 H A (4)渐开线的形状取决于基 圆的大小。基圆越大,渐开线 越平直。反之则越弯曲。 b 基民 (5)基圆之内无渐开线

二、渐开线的特性： (1) 发生线沿基圆滚过的长度 等于基圆上被滚过的长度。 即 NK=AN （2） 渐开线上任意一点的 法线恒与基圆相切。 （3）cosk=ON/OK=rb /rk渐开 线齿廓上各点的压力角不等 （4）渐开线的形状取决于基 圆的大小。基圆越大，渐开线 越平直。反之则越弯曲。 （5）基圆之内无渐开线