4.5 齿轮传动 课件- 2022-2023学年高一下学期（中职）劳动版《机械基础》

01 了解齿轮传动的特点、分类和传动比 学习目标 §4-5 齿轮传动 02 了解直齿轮各部分的名称、主要参数 03 能计算直齿轮的基本尺寸 04 掌握直齿轮传动的啮合条件 05 了解齿轮的润滑及失效形式 06 了解其它齿轮传动 齿轮传动 手动变速器 汽车驱动桥 一、齿轮传动的特点、分类和应用 1.齿轮传动的特点 （1）适应性广。其传递功率范围从0.1W到10kW以上；传递圆周速度可达到300m/s以上；直径可达25m左右。 （2）传动比恒定。齿轮传动能保证两轮瞬时传动比恒等于常数。 （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。 （6）制造和安装精度要求高，成本高。 （7）不适于距离较大的两轴间的运动传递等。 齿轮传动 齿轮传动的类型 2.齿轮传动的类型 齿轮的种类很多，分类方法也很多，一般按一对齿轮两轴线的相对位置分为平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动和交错轴齿轮传动三种。 各种类型的齿轮传动： 齿轮传动 3.齿轮传动比 齿轮传动 二、渐开线直齿圆柱齿轮 1.渐开线齿廓的形成 齿轮传动 渐开线的形成 2.渐开线直齿圆柱齿轮各部分名称 齿轮传动 渐开线标准直齿圆柱齿轮 3.渐开线直齿圆柱齿轮基本参数 （1）齿形角α 齿轮传动 基准齿形 （2）齿轮的齿数z 在齿轮整个圆周上，均匀分布的轮齿总数，称为齿轮的齿数，用z表示。 （3）模数m 设分度圆上的齿距为P，齿轮的齿数为ｚ，则分度圆的周长为πd＝zP，因此，分度圆的直径为： d = zP / π 齿轮传动 齿轮传动 模数 m　 齿距除以圆周率 π 所得的商， 即： m ＝Pπ d =mz m的单位是 mm。 齿轮各部分尺寸与模数的关系 4.渐开线直齿圆柱齿轮各部分尺寸计算 齿轮传动 齿轮传动 5.直齿圆柱内齿轮 齿轮传动 与外齿轮比较， 内齿轮有以下特点： （１） 齿厚相当于外齿轮的齿槽宽， 而齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。 （２） 内齿轮的齿顶圆在分度圆之内， 而齿根圆在分度圆之外。 其齿根圆比齿顶圆大。 （３） 齿轮的齿顶齿廓均为渐开线时， 其齿顶圆必须大于基圆。 齿轮传动 6.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件 一对渐开线齿轮要正确啮合， 必须满足一定的条件。 由于模数m和压力角α都是标准化的，所以两齿轮正确啮合条件为： （1） 两齿轮分度圆上的齿形角相等，α1=α2= α； （2） 两齿轮的模数相等，m1=m2=m。 齿轮传动 7.齿轮齿条传动 齿轮传动 齿条的特点： （1） 齿条齿廓上各点的齿形角相同， 并取 α =20°； （2） 轮齿不同高度上的齿距均相等，P=πｍ。 三、齿轮传动失效的形式 齿轮传动 四、齿轮材料 1.锻钢 （1）软齿面齿轮 软齿面齿轮常用中碳钢和中碳合金钢，如45钢、40Cr、35SiMn等材料，进行调质或正火处理。 （2）硬齿面齿轮 硬齿面齿轮常用的材料为中碳钢或中碳合金钢经表面淬火处理。 齿轮传动 2.铸钢 当齿轮的尺寸较大(大于400～600mm)而不便于锻造时，可用铸造方法制成铸钢齿坯，再进行正火处理以细化晶粒。 3.铸铁 低速、 轻载场合的齿轮可以制成铸铁齿坯。当尺寸大于500mm 时可制成大齿圈， 或制成轮辐式齿轮。 齿轮传动 五、齿轮结构形式 齿轮传动 六、齿轮传动的润滑 齿轮传动 七、其他齿轮传动 1.斜齿轮传动 （1）圆柱齿轮的形成 齿轮传动 （2）斜齿圆柱齿轮的传动特点 1.平行轴斜齿轮传动中齿廓接触线是斜直线轮齿是逐渐进入和脱离啮合的，故工作平稳，冲击和噪声小，适用于高速传动。 2.承载能力大，可用于大功率传动。 3.使用寿命长。 4.传动时会产生轴向分力，不能用作滑移齿轮。 齿轮传动 （3）斜齿圆柱齿轮的基本参数 1）螺旋角 齿轮传动 2）模数 斜齿圆柱齿轮的模数分端面模数 ｍt和法面模数 ｍｎ ， 两者关系为：mn= ｍtcosβ。 法面模数 mn 是标准值， 即 ｍn =ｍ。 3）齿形角 斜齿圆柱齿轮的齿形角分端面齿形角 αt和法面齿形角 αn ，并规定法面齿形角 αn为标准值， 即 αn= α =20°。 齿轮传动 （4）斜齿圆柱齿轮的旋向 斜齿圆柱齿轮轮齿的螺旋方向分为左旋和右旋。 齿轮传动 （5）斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件 １） 两齿轮法向模数 （法向齿距pn除以圆周率π所得的商）相等，即： mn1 = mn2=m ２） 两齿轮法面齿形角相等， 即： α n1= αn2 = α ３） 两齿轮螺旋角相等， 旋向相反，即 β1 =- β2 。 齿轮传动 2.锥齿轮传动 （1）锥齿轮传动的特点 齿轮传动 锥齿轮机构 1—主动锥齿轮 2—从动锥齿轮 （2）标准直齿锥齿轮名称和参数 标准