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第五章:齿轮机构及其设计
本章内容:
1,齿廓啮合的基本原理:齿轮啮合基本定律和渐开线的性质
2,各种类型齿轮传动的基本尺寸计算:直齿轮,斜齿轮,圆锥齿轮蜗杆蜗轮机构和变位齿轮等的基本尺寸计算.
3,齿轮传动设计:从运动学或几何学角度来确定一些齿轮传动的参数.
齿轮机构用于传递空间任意两轴之间的运动和动力,且能保证传动比处处等于常数.
一:齿轮机构的特点:
1:优点:瞬时传动比等于常数,可实现两轴任意位置的传动.直径从125微米到150米,功率从几瓦到100兆瓦.传动效率高.寿命长.
2:缺点:由于制造安装要求较高,故成本较高;不适宜两轴距离较大的传动.
二:齿轮机构的类型:
按齿轮机构两轴之间的位置关系,分为平面齿轮机构和空间齿轮机构.平面齿轮机构是指两轴线平行的齿轮机构.空间齿轮机构是指两轴线不平行的齿轮机构.
§5-1:齿轮机构的应用和分类
1:平面齿轮机构:直齿圆柱齿轮机构(外啮合,内啮合,齿轮齿条啮合)
平行轴斜齿圆柱齿轮机构
人字齿轮机构
2:空间齿轮机构:交错轴斜齿轮机构
蜗杆蜗轮机构
圆锥齿轮机构(直齿,曲齿)
传动比:两轮的瞬时角速度之比称为传动比.
齿廓啮合基本定律:在啮合传动的任意瞬时,两轮的传动比等于两轮齿廓曲线在相应接触点的公法线将两轮连心线分成两段的反比.
齿轮机构是啮合传动.为使在啮合过程中不引入惯性力(惯性力是导致振动和噪声的根源),理想情况是:"一对齿廓啮合时,其瞬时角速度比恒定".
那麽,要使一对齿廓啮合时,其瞬速度比恒定,齿廓应满足什麽条件呢
如图所示:C点是齿廓1,2的瞬心.有:
齿廓啮合
基本定律
结论: 要使角速度比恒定,无论齿廓在何处接触,齿廓公法线与连心线的交点C必须为一定点.
两个概念:
共轭齿廓
节 圆
§5-2:啮合基本定律
§5-3 渐开线齿廓
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