第一节　齿轮传动的特点、应用与分类 第二节　渐开线直齿圆柱齿轮 第三节　渐开线直齿圆柱齿轮传动 第四节　斜齿圆柱齿轮传动 第五节　锥齿轮传动 第六节　圆弧齿轮传动简介 第七节　蜗杆传动 复习试题 　　其中，圆柱蜗杆传动在工程中应用最广。普通圆柱蜗杆轴向截面的齿形为直线（或近似直线）见图7-24a，而圆弧齿圆柱蜗杆轴向截面上的齿形为内凹圆弧线见图7-24b。由于圆弧齿圆柱蜗杆传动承载能力大，传动效率高，尺寸小，因此用于动力传动的标准蜗杆减速器均采用圆弧齿圆柱蜗杆传动。 　　如图7-25所示，在普通圆柱蜗杆传动中，阿基米德蜗杆传动最为简单，是认识其他蜗杆的基础。本节主要介绍此种蜗杆。 　　二、蜗杆传动的主要参数和几何尺寸 　　阿基米德蜗杆的轴向齿廓是直线（图7-25a），端面齿廓是阿基米德螺旋线。如图7-26所示的阿基米德蜗杆传动。 　　1．模数m和压力角a 　　由于中间平面为蜗杆的轴面（脚标用a1）与蜗轮的端面（脚标用t2），因此蜗杆的轴向模数ma1、轴向压力角aa1与端面模数mt2、端面压力角at2分别相等，即 　　　　　　　　　　　　　ma1=mt2=m 　　　　　　　　　　　　　aa1=at2=a			 　　2．正确啮合条件 　　对非平行轴斜齿轮而言，其轴交角∑=|β1+β2|。蜗杆传动是非平行轴斜齿轮传动∑=90°的特例，且蜗杆导程角γ=90°-β1，因此蜗轮螺旋角β2必须与导程角γ相等，旋向相同，即β2=γ。  　　综上所述，阿基米德圆柱蜗杆传动的正确啮合条件可归纳为 　　　　　　　　　　　　　ma1=mt2=m 　　　　　　　　　　　　　aa1=at2=a 　　　　　　　　　　　　　β2=γ 　　3．蜗杆分度圆直径d 　　由于加工蜗轮所用的刀具是与蜗杆分度圆相同的蜗轮滚刀，因此加工同一模数的蜗轮，有几种蜗杆分度圆直径，就需要几种滚刀。 　　4．蜗杆的导程角γ、头数z1和传动比i 　　蜗杆头数z1通常为1、2、4、6，蜗杆头数越多，加工越不容易，但传动效率高。当具有大的传动比或反行程自锁（蜗轮主动时自锁）时，取z1=1，此时效率较低，一般分度机构中多用z1=1；当要求蜗杆具有较高效率时，取z1=2、4、6。当传递功率较大时，为提高效率，可取z1=4。作为动力传动，通常取z1=2～3。 　　与螺杆相同，蜗杆的旋向分为左旋和右旋，常用右旋。 　　导程角γ越大，传动的效率越高。常用γ的范围为3°～33.5°。 　　蜗杆传动的传动比由下式确定                   i=n1/n2=z1/z2=d2/d1tanγ 　　式中，i为蜗杆传动比；n1，n2为分别为蜗杆和蜗轮的转速；d1、d2为分别为蜗轮和蜗杆的分度圆直径。 　　5．几何尺寸 　　阿基米德蜗杆传动的凡何尺寸关系如图7-26所示， 　　三、蜗杆转动旋转方向的总判定 　　1．螺旋方向的判定 　　蜗轮与斜齿轮一亲，也分左旋齿和右旋齿，如图7-27所示。蜗杆、蜗轮的螺旋方向可用右手法则判定，其判室方法同斜齿轮的旋向判定。图7-27所示的蜗杆和蜗轮均为右旋。 　　2．蜗杆传动旋转方向听判定 　　蜗杆的旋转方向，不仅与蜗杆的旋转方向有关，而且还与蜗杆的螺旋方向有关。蜗轮旋转方向的判定方法如下：当蜗杆是右旋（或左旋）时，伸出右手（或左手）半握拳，用四指顺着蜗杆的旋转方向，这时与大拇指向相反，就是蜗轮的旋转方向，如7-28所示。 　　一、选择题    　　1、齿轮传动中大体有三种齿廓曲线的齿轮，其中————齿轮制造容易、便于安装、互换性亦好，应用最广。 　　A、渐开线　　B、摆线　　C、圆弧 　　2、齿轮传动能保证两轮————恒等于常数。 　　A、传动比　　B、平均传动比　　C、瞬时传动比 　　3、一对刚性齿轮外啮合时，过齿廓接触点所作的公法线与两轮中心线连线的交点所作的两个相切的圆称为————。 　　A、分度圆　　B、节圆　　C、齿项圆　　D、齿根圆 　　4．齿条的齿廓曲线是一条直线，其原因是————变成无穷大。 　　A、分度圆　　B、节圆　　C、基圆　　D、齿项圆 　　5、刚性齿廓啮合传动比为定值的条件是————为定点。 　　A、节圆　　B、分度圆　　C、基圆　　D、节点C * 第七章　齿轮传动 学习目的： 　　通过本章的学习具备汽车机械所应用的齿轮传动的基本知识。 学习要求： 　　了解齿轮传动的特点、应用与分类； 　　掌握渐开线齿轮基本特征以及传动特点； 　　掌握渐开线斜齿轮的传动特点与应用。 　　一、齿轮传动的特点及应用 　　齿轮传动依靠主动齿轮与从动齿轮的啮合，传递运动和动力。与其他传动相比，具有以下特点： 　　1．优点 　　1）适应性广。 　　2）传动比恒定。 　　3）效率较高，齿轮机构传动效率一般在95％以上。 　　4）工作可靠，寿命较长。 　　5）可以传递空间任意两轴间的运动。 　　2．缺点 　　1）制造和安装精度要求高，成本高。 　　2）低精度齿轮传动时噪声和振动较大。 　　3）不适于距离较大的两轴间的运动传递等。 　　二、齿轮传动的类型 　　1）按照一对齿轮两轴线的相对位置和轮齿的齿向，齿轮传动可分为： ｛ 齿轮传动 两轴线平行—圆柱 直齿 外啮合    图7-1a内啮合 内啮合    图7-1b内啮合 齿轮齿条啮合    图7-1c ｛ 斜齿　图7-1d 人字齿　图7-1e ｛ 两轴线平行—圆柱 直齿　图7-1f 曲齿    图7-1g ｛ 两轴线相错— 圆柱斜齿    图7-1h 蜗杆蜗轮    图7-1i ｛ 　　2）按齿轮的齿廓曲线不同，齿轮传动又可分为渐开线、摆线和圆弧等三种。 　　一、渐开线的形成及其啮合特性 　　1．渐开线的形成 　　如图7-2所示，当直线NK 沿一圆作纯滚动时，直线上 任意一点K的轨迹AK称为该 圆的渐开线。这个圆称为渐 开线的基圆，其半径和直径 分别用rb和db表示，直线NK 称为渐开线的发生线。 　　根据渐开线的形成过程可知，渐开线具有下列基本性质： 　　1）发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧度。 　　2）发生线NK是渐开线在 任意点的法线。 　　3）渐开线形状取决于基 圆的大小，如图7-3所示。 　　4）渐开线齿廓上任意点的法线与该点的速度方向线所夹的锐角ak称为该点的压力角，如图7-4所示。 　　5）基圆以内无渐开线。 　　2．渐开线齿轮传动的啮合特性 　　（1）恒定的传动比    渐开 线齿轮传动具有传动比恒定、传 动平稳的特点。 　　齿轮的传动比是指主、从动 齿轮角速度之比，工程上又常用 主从动齿轮的转速之比表示，即 　　i12=ω1/ ω2=n1/n2	 　　传动比是否恒等于常数，影响到齿轮传动的平稳性。如图7-5所示。 　　齿廓啮合基本定理：刚性齿廓啮合传动比为定值的条件是节点C为定点。凡满足啮合基本定理的一对齿廓称为共轭齿廓。 　　（2）中心距可分性    图7-5所示为一对渐开线标准齿轮的外啮合的情况，当两轮的分度圆与节圆恰好重合时，即d1=d’1，d2=d’2，此时安装中心距a与理论中心距a’（又称为标准中心距，为两轮分度圆半径之和）重合（a’=a），即 　　　　　　　a=1/2*(d1+d2)= a’= 1/2*(z1+z2) 　　二、标准直齿圆柱齿轮各部分的名称及基本参数 　　1．渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分的名称 　　渐开线标准直齿圆柱齿轮各部名称和尺寸代号见图7-6。 　　2．渐开线齿
7第七章  齿轮传动.ppt