机械基础 教学课件 作者 朱仁盛 第5章 链传动和齿轮传动3.ppt

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1、链传动概述链传动是一种具有中间挠性件(链条)的啮合传动，它同时具有刚柔特点，是一种应用十分广泛的机械传动形式。如图所示，链传动由主动链轮1、从动链轮2和中间挠性件(链条)3组成，通过链条的链节与链轮上的轮齿相啮合传递运动和动力。按用途的不同，传动链可分为传动链/起重链和曳引链。用于传递动力的传动链又有齿形链(图)和滚子链(图)两种。齿形链运转较平稳，噪声5.3链传动和齿轮传动小，又称为无声链。它适用于高速/运动精度较高的传动中，链速可达40m/s，但缺点是制造成本高，重量大。图链传动的组成图齿形链图滚子链图双排滚子链图滚子链接头形式滚子链和链轮滚子链的结构和标准滚子链有单排

2、/双排和多排。单排滚子链的结构如图所示。图为常用的双排链，排距用pt表示。滚子链链轮国家标准规定了滚子链链轮端面齿形，如图所示。图链传动的润滑(a)人工定期润滑；(b)滴油润滑图;(c)油浴润滑；(d)飞溅润滑;(e)压力喷油润滑齿轮传动齿轮传动的类型和它的基本要求齿轮传动的类型(1)平面齿轮传动(两轴平行的齿轮传动)1)直齿圆柱齿轮传动如图所示(a)、(b)和(c)所示。图直齿圆柱齿轮传动2)平行轴斜齿圆柱齿轮传动如图所示。3)人字齿轮传动如图所示。(2)空间齿轮传动(两轴不平行的齿轮传动)1)圆锥齿轮传动如图和图所示。2)交错轴斜齿轮传动如图所示。图平行轴斜齿圆柱齿轮传

3、动图人字齿轮传动图直齿圆锥齿轮图曲齿圆锥齿轮图交错轴斜齿轮传动3)蜗杆传动如图所示。4)准双曲面齿轮传动图蜗杆传动图准双曲面齿轮传动对齿轮传动的基本要求(1)传动准确、平稳(2)承载能力强齿廓啮合基本定律图为一对互相啮合的齿轮，主动齿廓C1与从动齿廓C2在K点接触。若两轮的角速度分别为ω1和ω2，则两齿廓在K点的线速度分别为vK1,vK2。图齿廓啮合渐开线齿廓渐开线的形成及其特性当一直线在圆周上作纯滚动时，该直线上任一点的轨迹称为该圆的渐开线，这个圆称为渐开线的基圆，该直线称为渐开线的发生线，如图(a)所示。如图所示，基圆越小，渐开线越弯曲；基圆越大，渐开线越平直。渐开线齿

4、廓的啮合特性图渐开线的形成及特征图渐开线形状与基圆大小的关系(1)传动比恒定一对互相啮合的渐开线齿廓E1和E2在任意点K接触，如图所示，过K点作两齿廓的公法线N1N2，此公法线必为两轮基圆的内公切线。(2)啮合角为常数(3)中心距可分性图渐开线齿廓的啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数和几何尺寸直齿圆柱齿轮各部分的名称及主要参数图所示为直齿圆柱齿轮的一部分，其中图(a)为外齿轮，图(b)为内齿轮。在同一圆周上根据齿距的定义可得图齿轮各部分的名称我国规定的标准模数系列见表。至此，分度圆可定义为：在齿轮上具有标准模数和压力角的圆。分度圆的直径为标准模数系列标准直齿圆柱齿轮几何尺

5、寸的计算公式续表以分度圆为界，轮齿介于分度圆与齿顶圆间的部分称为齿顶，其径向高度称为齿顶高，用ha表示；轮齿介于分度圆与齿根圆间的部分称为齿根，其径向高度称为齿根高，用hf表示；齿顶高与齿根高之和称为全齿高，用h表示。即因为齿轮的齿顶高和齿根高都与模数m成正比，所以齿顶高和齿根高又可表示为式中ha*，c*——齿顶高系数和顶隙系数。我国规定，这两个系数的标准值为：当m≥1时，ha*=1，c*=0.25；当0.1

6、离pn称为齿轮的法向齿距。根据渐开线的性质(1)知，它与基圆齿距pb相等，将二者均用pb表示，则有些国家采用径节制。用径节作为计算齿轮几何尺寸的基本参数。径节为齿数与分度圆直径之比，即式中，分度圆直径d的单位为英寸(in)，P的单位为英寸-1(in-1)。因为分度圆直径d=mz，又因1in=25.4mm。所以渐开线齿轮的啮合传动一对渐开线齿轮的正确啮合条件如图所示图渐开线齿轮的正确啮合图齿轮传动的啮合过程在齿轮的啮合过程中，如果前一对齿的啮点到达B1点即将分离时，后一对齿尚未进入啮合，即B1B2＜pb，如图(b)，则传动不连续，并因惯性发生齿间冲击。如图(c)中K点为其啮合

7、点，即B1B2＞pb，传动才能连续进行。实际啮合线B1B2与基圆齿距pb的比值称为齿轮传动的重合度，用ε表示。故渐开线齿轮连续传动的条件为齿轮传动的无侧隙啮合条件及标准中心距如使标准齿轮的分度圆相切成为节圆(如图所示，分度圆与切圆重合)，即可实现无侧隙啮合。啮合角α′等于齿轮压力角α。标准中心距为渐开线齿轮的加工方法及根切现象齿轮轮齿的加工方法(1)仿形法(2)范成法1)齿轮插刀2)齿条插刀3）齿轮滚刀范成法加工方法有：插齿和滚齿插直齿插斜齿范成法滚直齿滚斜齿动画演示由于齿轮的模数m和压力角α都已标准化，所以要满足