《机械设计基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）第六章 齿轮机构设计

第六章 齿轮机构设计

第六章 齿 轮 机 构 设 计

1教学目标 1了解齿轮机构的类型和应用;平面 齿轮机构的齿廓啮合基本定理; 2深入了解渐开线齿轮的啮合特性及 正确啮合的条件、连续传动条件等;熟悉 渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及几 何尺寸计算;了解渐开线齿廓的展成切齿 原理及根切现象、最少齿数

1.教学目标 1.了解齿轮机构的类型和应用；平面 齿轮机构的齿廓啮合基本定理； 2.深入了解渐开线齿轮的啮合特性及 正确啮合的条件、连续传动条件等；熟悉 渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及几 何尺寸计算；了解渐开线齿廓的展成切齿 原理及根切现象、最少齿数；

3.掌握齿轮传动的失效形式和设计准 则,常用的材料及热处理方法。圆柱齿轮 传动的设计和强度校核方法。 4.了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、 啮合特点,并能计算其几何尺寸;对斜齿 圆柱齿轮传动的设计方法有所了解和掌握。 5.了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点 及其基本尺寸计算。掌握圆锥齿轮传动设 计的特点

3. 掌握齿轮传动的失效形式和设计准 则，常用的材料及热处理方法。圆柱齿轮 传动的设计和强度校核方法。 4.了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、 啮合特点，并能计算其几何尺寸；对斜齿 圆柱齿轮传动的设计方法有所了解和掌握。 5.了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点 及其基本尺寸计算。掌握圆锥齿轮传动设 计的特点

2.教学重点和难点 重点:渐开线直齿圆柱齿轮外啮 合传动的基本理论和设计计算。齿轮 传动的失效形式和设计准则。圆柱齿 轮传动的设计和强度校核方法。 难点:啮合过程;根切;锥齿轮 的当量齿轮和当量齿数等

2．教学重点和难点 重点：渐开线直齿圆柱齿轮外啮 合传动的基本理论和设计计算。齿轮 传动的失效形式和设计准则。圆柱齿 轮传动的设计和强度校核方法。 难点：啮合过程；根切；锥齿轮 的当量齿轮和当量齿数等

§6.1概述(齿轮机构的应用和分类) 齿轮是大家都十分熟悉的一个名词,对于 齿轮的形状,我们大家并不陌生,同时也知道 几乎所有的机器上都有齿轮的应用。但是,对 于各种各样的齿轮各有什么特点,为什么应用 的这么广泛,我们如何才能对其进行科学的分 类等等,我们也许不太清楚,或者说不能用科 学的语言对其进行描述。那么这一节中我们就 要来了解这些内容,这些内容也是我们对齿轮 进行进一步讨论所必须的

§6.1 概述（齿轮机构的应用和分类） 齿轮是大家都十分熟悉的一个名词，对于 齿轮的形状，我们大家并不陌生，同时也知道 几乎所有的机器上都有齿轮的应用。但是，对 于各种各样的齿轮各有什么特点，为什么应用 的这么广泛，我们如何才能对其进行科学的分 类等等，我们也许不太清楚，或者说不能用科 学的语言对其进行描述。那么这一节中我们就 要来了解这些内容，这些内容也是我们对齿轮 进行进一步讨论所必须的

齿轮机构是历史上应用最早的传动机构 之,渐开线齿廓的研究和应用已有近300 年的历史,被广泛地应用于传递空间任意两 轴间的运动和动力。它与其它机械传动相比, 具有传递功率大、效率高、传动比准确、使 用寿命长、工作安全可靠等特点。但是要求 有较高的制造和安装精度,成本较高不宜 在两轴中心距很大的场合使用。 在众多的齿轮机构中,直齿圆柱齿轮机 构是最基本、最常用的一种,所以本章中我 们也就以直齿圆柱齿轮作为研究的重点

齿轮机构是历史上应用最早的传动机构 之一，渐开线齿廓的研究和应用已有近300 年的历史，被广泛地应用于传递空间任意两 轴间的运动和动力。它与其它机械传动相比， 具有传递功率大、效率高、传动比准确、使 用寿命长、工作安全可靠等特点。但是要求 有较高的制造和安装精度，成本较高；不宜 在两轴中心距很大的场合使用。 在众多的齿轮机构中，直齿圆柱齿轮机 构是最基本、最常用的一种，所以本章中我 们也就以直齿圆柱齿轮作为研究的重点

齿轮传动类型很多,有不同的分类方法。 、按照齿轮副中两轴的相对位置、齿轮传 动可以分为平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动和 交错轴齿轮传动三类。(按照传递运动和力的方 向可以分为平面齿轮机构和空间齿轮机构,也就 是按照主、从动轮轴线是否平行的划分方法) 惴中纷 2 (莽 (a) c) d) 图6-1

齿轮传动类型很多，有不同的分类方法。 1、按照齿轮副中两轴的相对位置、齿轮传 动可以分为平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动和 交错轴齿轮传动三类。（按照传递运动和力的方 向可以分为平面齿轮机构和空间齿轮机构，也就 是按照主、从动轮轴线是否平行的划分方法）。 图 6-1

2、按传动比(2=)是否恒定分为定传动比 12=常数和变传动比2≠常数传动齿轮机构 在定传动比传动的齿轮机构中,齿轮都是圆 柱形或圆锥形的,所以我们把这类齿轮机构又称 为圆形齿轮机构,如图6-1所示。 惴中纷 2 (莽 (a) c) d) 图6-1

2、按传动比（ ）是否恒定分为定传动比 和变传动比 传动齿轮机构。 在定传动比传动的齿轮机构中，齿轮都是圆 柱形或圆锥形的，所以我们把这类齿轮机构又称 为圆形齿轮机构，如图6-1所示。 2 1 12   i = i 12 = 常数 i 12  常数 图 6-1

在定传动比齿轮机构中,根据啮合方式的不同有 多种类型的齿轮机构,如外啮合直齿、斜齿,内 啮合直齿、斜齿,曲齿啮合,齿条等等,如图 外啮合直齿圆柱齿轮 内啮合直齿圆柱齿轮

在定传动比齿轮机构中，根据啮合方式的不同有 多种类型的齿轮机构，如外啮合直齿、斜齿，内 啮合直齿、斜齿，曲齿啮合，齿条等等,如图。 外啮合直齿圆柱齿轮 内啮合直齿圆柱齿轮

在定传动比齿轮机构中,根据啮合方式的不 同有多种类型的齿轮机构,如外啮合直齿、斜齿, 内啮合直齿、斜齿,曲齿啮合,齿条等等,如图 外啮合斜齿圆柱齿轮 人字形圆柱齿轮

在定传动比齿轮机构中，根据啮合方式的不 同有多种类型的齿轮机构，如外啮合直齿、斜齿， 内啮合直齿、斜齿，曲齿啮合，齿条等等,如图。 外啮合斜齿圆柱齿轮 人字形圆柱齿轮