機械基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 朱仁盛 第5章 鏈傳動和齒輪傳動3.ppt

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1、鏈傳動概述鏈傳動是一種具有中間撓性件(鏈條)的嚙合傳動，它同時具有剛?cè)崽攸c，是一種應(yīng)用十分廣泛的機械傳動形式。如圖所示，鏈傳動由主動鏈輪1、從動鏈輪2和中間撓性件(鏈條)3組成，通過鏈條的鏈節(jié)與鏈輪上的輪齒相嚙合傳遞運動和動力。按用途的不同，傳動鏈可分為傳動鏈/起重鏈和曳引鏈。用于傳遞動力的傳動鏈又有齒形鏈(圖)和滾子鏈(圖)兩種。齒形鏈運轉(zhuǎn)較平穩(wěn)，噪聲5.3鏈傳動和齒輪傳動小，又稱為無聲鏈。它適用于高速/運動精度較高的傳動中，鏈速可達40m/s，但缺點是制造成本高，重量大。圖鏈傳動的組成圖齒形鏈圖滾子鏈圖雙排滾子鏈圖滾子鏈接頭形式滾子鏈和鏈輪滾子鏈的結(jié)構(gòu)和標準滾子鏈有單排

2、/雙排和多排。單排滾子鏈的結(jié)構(gòu)如圖所示。圖為常用的雙排鏈，排距用pt表示。滾子鏈鏈輪國家標準規(guī)定了滾子鏈鏈輪端面齒形，如圖所示。圖鏈傳動的潤滑(a)人工定期潤滑；(b)滴油潤滑圖;(c)油浴潤滑；(d)飛濺潤滑;(e)壓力噴油潤滑齒輪傳動齒輪傳動的類型和它的基本要求齒輪傳動的類型(1)平面齒輪傳動(兩軸平行的齒輪傳動)1)直齒圓柱齒輪傳動如圖所示(a)、(b)和(c)所示。圖直齒圓柱齒輪傳動2)平行軸斜齒圓柱齒輪傳動如圖所示。3)人字齒輪傳動如圖所示。(2)空間齒輪傳動(兩軸不平行的齒輪傳動)1)圓錐齒輪傳動如圖和圖所示。2)交錯軸斜齒輪傳動如圖所示。圖平行軸斜齒圓柱齒輪傳

3、動圖人字齒輪傳動圖直齒圓錐齒輪圖曲齒圓錐齒輪圖交錯軸斜齒輪傳動3)蝸桿傳動如圖所示。4)準雙曲面齒輪傳動圖蝸桿傳動圖準雙曲面齒輪傳動對齒輪傳動的基本要求(1)傳動準確、平穩(wěn)(2)承載能力強齒廓嚙合基本定律圖為一對互相嚙合的齒輪，主動齒廓C1與從動齒廓C2在K點接觸。若兩輪的角速度分別為ω1和ω2，則兩齒廓在K點的線速度分別為vK1,vK2。圖齒廓嚙合漸開線齒廓漸開線的形成及其特性當一直線在圓周上作純滾動時，該直線上任一點的軌跡稱為該圓的漸開線，這個圓稱為漸開線的基圓，該直線稱為漸開線的發(fā)生線，如圖(a)所示。如圖所示，基圓越小，漸開線越彎曲；基圓越大，漸開線越平直。漸開線齒

4、廓的嚙合特性圖漸開線的形成及特征圖漸開線形狀與基圓大小的關(guān)系(1)傳動比恒定一對互相嚙合的漸開線齒廓E1和E2在任意點K接觸，如圖所示，過K點作兩齒廓的公法線N1N2，此公法線必為兩輪基圓的內(nèi)公切線。(2)嚙合角為常數(shù)(3)中心距可分性圖漸開線齒廓的嚙合漸開線標準直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)和幾何尺寸直齒圓柱齒輪各部分的名稱及主要參數(shù)圖所示為直齒圓柱齒輪的一部分，其中圖(a)為外齒輪，圖(b)為內(nèi)齒輪。在同一圓周上根據(jù)齒距的定義可得圖齒輪各部分的名稱我國規(guī)定的標準模數(shù)系列見表。至此，分度圓可定義為：在齒輪上具有標準模數(shù)和壓力角的圓。分度圓的直徑為標準模數(shù)系列標準直齒圓柱齒輪幾何尺

5、寸的計算公式續(xù)表以分度圓為界，輪齒介于分度圓與齒頂圓間的部分稱為齒頂，其徑向高度稱為齒頂高，用ha表示；輪齒介于分度圓與齒根圓間的部分稱為齒根，其徑向高度稱為齒根高，用hf表示；齒頂高與齒根高之和稱為全齒高，用h表示。即因為齒輪的齒頂高和齒根高都與模數(shù)m成正比，所以齒頂高和齒根高又可表示為式中ha*，c*——齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)。我國規(guī)定，這兩個系數(shù)的標準值為：當m≥1時，ha*=1，c*=0.25；當0.1

6、離pn稱為齒輪的法向齒距。根據(jù)漸開線的性質(zhì)(1)知，它與基圓齒距pb相等，將二者均用pb表示，則有些國家采用徑節(jié)制。用徑節(jié)作為計算齒輪幾何尺寸的基本參數(shù)。徑節(jié)為齒數(shù)與分度圓直徑之比，即式中，分度圓直徑d的單位為英寸(in)，P的單位為英寸-1(in-1)。因為分度圓直徑d=mz，又因1in=25.4mm。所以漸開線齒輪的嚙合傳動一對漸開線齒輪的正確嚙合條件如圖所示圖漸開線齒輪的正確嚙合圖齒輪傳動的嚙合過程在齒輪的嚙合過程中，如果前一對齒的嚙點到達B1點即將分離時，后一對齒尚未進入嚙合，即B1B2＜pb，如圖(b)，則傳動不連續(xù)，并因慣性發(fā)生齒間沖擊。如圖(c)中K點為其嚙合

7、點，即B1B2＞pb，傳動才能連續(xù)進行。實際嚙合線B1B2與基圓齒距pb的比值稱為齒輪傳動的重合度，用ε表示。故漸開線齒輪連續(xù)傳動的條件為齒輪傳動的無側(cè)隙嚙合條件及標準中心距如使標準齒輪的分度圓相切成為節(jié)圓(如圖所示，分度圓與切圓重合)，即可實現(xiàn)無側(cè)隙嚙合。嚙合角α′等于齒輪壓力角α。標準中心距為漸開線齒輪的加工方法及根切現(xiàn)象齒輪輪齒的加工方法(1)仿形法(2)范成法1)齒輪插刀2)齒條插刀3）齒輪滾刀范成法加工方法有：插齒和滾齒插直齒插斜齒范成法滾直齒滾斜齒動畫演示由于齒輪的模數(shù)m和壓力角α都已標準化，所以要滿足