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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,6-7,變位齒輪傳動,(Transmission of modified gear),一、變位齒輪概念,1、變位齒輪的提出,(標(biāo)準齒輪的缺點):,1),2),當(dāng) 時,標(biāo),準齒輪不適用;,3),參加嚙合的一對標(biāo)準齒輪中,小齒,輪強度低,磨損嚴重。,2、,變位齒輪概念,變位量:刀具移動的距離,用,xm,表示。,x-,變位系數(shù)。,正變位:刀具向遠離輪坯中心移動時,,稱正變位。,x0。,負變位:刀具向靠近輪坯中心移動時,,稱負變位。,x0。,標(biāo)準齒輪可以看作是,x=0,的,特殊的變位齒輪。,注:,變位齒輪:1)齒廓
2、參數(shù)(),為標(biāo)準值;,2)分度圓上,s=e,的齒輪。,3、,最小變位系數(shù),P,B,刀,Q,N,O,4,、變位齒輪尺寸計算,1)、與標(biāo)準齒輪相比沒有變化的尺寸,和參數(shù),參數(shù):,尺寸:,2)、與標(biāo)準齒輪相比變化的尺寸,(1)、,分度圓齒厚,s,與齒間,e,P,B,N,O,a,c,b,a,b,c,(2)、,齒根高 與,齒頂高,3)、齒根圓半徑 與齒頂圓半徑,4)漸開線圓柱齒輪任意圓上的齒厚,4)漸開線圓柱齒輪任意圓上的齒厚,如圖所示:,4)漸開線圓柱齒輪任意圓上的齒厚,1、正確嚙合條件與連續(xù)傳動條件同,標(biāo)準齒輪傳動。,2、中心距和嚙合角,中心距要求:,1).無側(cè)隙傳動,2).滿足標(biāo)準頂隙,二、,變位
3、齒輪傳動,1)、滿足無側(cè)隙嚙合條件,(a),將上述各式代入(,a),并整理得:,上式稱為無側(cè)隙嚙合方程。,由上式可知:,中心距與嚙合角的關(guān)系仍為:,y,-,稱為,輪心分離系數(shù)或中心距變動系數(shù),。,2)、滿足標(biāo)準頂隙,滿足標(biāo)準頂隙的中心距為:,-,保證標(biāo)準頂隙嚙合的中心距,-,保證無側(cè)隙嚙合的中心距,O,1,O,2,-,保證標(biāo)準頂隙嚙合的中心距,-,保證無側(cè)隙嚙合的中心距,可以證明:,工程上按 安裝,滿足無側(cè)隙傳動,再,將兩輪齒頂縮短以保證標(biāo)準頂隙。,齒頂縮短量用 表示,表達式為:,稱為齒頂縮短系數(shù),注:,三、變位齒輪傳動的類型和特點,1、零傳動:,齒數(shù)條件:,齒數(shù)條件:,優(yōu)點:,減小機構(gòu)的尺寸
4、,改善磨損情況;,提高小齒輪強度,提高承載能力。,缺點:,略有下降,互換性差。,2、角度變位傳動:,1)正傳動:,齒數(shù)條件:,不受任何限制。,優(yōu)點:,可配湊中心距;結(jié)構(gòu)尺寸小,改善,磨損情況;強度提高,承載能力大。,缺點:,下降,互換性差。,2)負傳動:,齒數(shù)條件:,優(yōu)點:,可,配,湊中心距;略有增大。,缺點:,強度下降,承載能力下降,互換,性差。,四、變位系數(shù)的選擇,選擇變位系數(shù)應(yīng)滿足的基本條件:,選擇變位系數(shù)應(yīng)滿足的質(zhì)量方面的要求:,1)等彎曲強度;2)等磨損強度。,選擇變位系數(shù)的方法:,封閉圖法;圖表法。,根切限制線,選擇變位系數(shù)界限圖,小齒輪根,切的限制,曲線;,大齒輪根,切的限制,曲
5、線;,重合,度的限制曲線;,小齒,輪齒頂厚的限制,曲線;,小齒,輪齒頂厚的限制,曲線。,-單齒對嚙合與,雙齒對嚙合的界限圖,-,節(jié)點移至雙,齒對嚙合區(qū)的深度為,0.6,m,的界限曲線,-單齒對嚙合與,雙齒對嚙合的界限圖,-,節(jié)點移至雙,齒對嚙合區(qū)的深度為,0.6,m,的界限曲線,a,-,小齒輪為主動時,,達到輪齒相等彎曲,強度的曲線;,b,-,大齒輪為主動時,,達到輪齒相等彎曲,強度的曲線;,-,實際嚙合,線兩端點處,達到,齒根滑動系數(shù)均衡,的曲線。,五、變位齒輪的應(yīng)用,1.應(yīng)用等移距傳動,避免根切,縮小,結(jié)構(gòu)尺寸,改善傳動質(zhì)量;修復(fù)舊,齒輪。,2.應(yīng)用角度變位傳動可配湊中心距。,例1:已知變
6、速箱中一對齒輪,Z,1,=13,Z,2,=44,m=4.25,試設(shè)計該對齒輪。,解:1)確定傳動類型,2)選擇變位系數(shù),計算參數(shù),小齒輪正變位:,大齒輪負變位:,3)計算齒輪各部分尺寸:,4)校驗:,例2.如圖示齒輪機構(gòu),。設(shè),計該兩對齒輪。,解:1).確定傳動類型,1和2應(yīng)采用負傳動,1和3應(yīng)采用正傳動,2)求參數(shù),第一對:,第二對:,分配變位系數(shù):,先確定,根據(jù)簡易封閉圖,根切限制線,選擇變位系數(shù)界限圖,取,第一對:,第二對:,第一對:,第二對:,這樣三個齒輪齒頂縮減量相同。,3).具體尺寸計算:,(略),解:,計算尺寸,校核,例3.已知:如圖示,m=,16,z,1,=17,z,2,=24
7、5,一齒輪對中的大齒輪磨損嚴重,現(xiàn)齒廓磨損,要求修復(fù)。問怎樣設(shè)計大小齒輪。磨損最,嚴重輪齒的分度圓齒厚為,s=19.52mm。,6-8,斜齒圓柱齒輪傳動,(Transmission of helical gear),一、斜齒齒廓曲面的形成及特點,1、曲面形成,發(fā)生面在基圓柱上作,相切純滾動,該面上有一,與軸線成 角的斜直線,,線上各點都展,成一條漸開線,這些線的,集合即為漸開螺旋面。,發(fā)生面,漸,開,螺,旋,面,基圓柱,b,2、,嚙合特點:,K,K,2,1,基圓柱,嚙合面,漸,開,螺,旋,面,齒面接觸線,1)發(fā)生面是兩個基圓,柱的內(nèi)公切面,又是,傳動的嚙合面。,2)嚙合面上的接觸線,由短變長,
8、又由長變,短,逐漸進入(退出),嚙合,嚙合時間長,,傳動平穩(wěn)。,左旋,右旋,3)螺旋線的切線與軸,線所夾的銳角 稱為,螺旋角。有左.右旋之,分。,二、斜齒輪參數(shù),t,n,端面:垂直軸線的面,,用“,t”,表示;是,運動面,計算面,,參數(shù)是導(dǎo)出值。,法面:垂直齒向的面,用“,n”,表示;是,加工面,參數(shù)是,標(biāo)準值。,1、螺旋角與模數(shù),1)、,螺旋角,L,2).模數(shù),2、壓力角,a,b,b,c,a,三、斜齒輪傳動的幾何尺寸,1、齒頂高和齒根高:,2、分度圓直徑:,3、中心距:,4、變位量與變位系數(shù):,注:,對斜齒輪在端面上可直接用直齒圓柱齒輪,公式,但須代入端面參數(shù);而斜齒輪的法面參,數(shù)為標(biāo)準值,故須將法面參數(shù)換算到端面上。,四、正確嚙合條件,五、斜齒輪傳動的重合度:,斜齒圓柱齒輪的重合度,:,直齒圓柱齒輪的重合度,參數(shù)是端面值。,斜齒圓柱齒輪軸面重合度。,六.斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù),當(dāng)量齒輪:,與斜齒,輪的法面齒形相當(dāng)?shù)?直齒圓柱齒輪稱為斜,齒輪的當(dāng)量齒輪。,當(dāng)量齒數(shù):,當(dāng)量,齒輪上的齒數(shù)稱為,當(dāng)量齒數(shù)。用,表示。,當(dāng)量齒數(shù)的用途:,1、選刀號;,2、計算,3、計算強度。,七、斜齒輪的優(yōu)缺點,優(yōu)點:1)嚙合特性好;,2)重合度大;,3)不根切最小齒數(shù)少。,缺點:存在軸向力。,在設(shè)計時一般取,