3.1 标准直齿圆柱齿轮传动(课件）-高一《机械基础》同步教学（人民邮电版）

齿轮传动 第三章 知识目标 ※掌握标准直齿圆柱齿轮的基本参数、主要几何尺寸的计算及正确啮合条件。 ※掌握齿轮传动比的计算方法。 ※了解齿轮加工方法及根切现象。 ※掌握齿轮轮齿的失效形式及齿轮材料的选用。 ※掌握斜齿轮、锥齿轮、齿轮齿条传动的应用特点及其正确啮合条件。 ※了解齿轮传动的类型、应用特点及其基本要求。 技能目标 ※正确选用标准直齿圆柱齿轮传动。 ※掌握齿轮的加工方法。 ※掌握预防齿轮失效方法及其材料选用。 ※正确选用斜齿轮、锥齿轮、齿轮齿条传动。 ※正确选用其他齿轮传动。 本章内容 标准直齿圆柱齿轮传动 1 渐开线齿轮的加工方法及根切现象 2 齿轮轮齿的失效形式与材料选择 3 其他常用齿轮及其传动 4 齿轮传动的类型、应用特点及基本要求 3 3.1 标准直齿圆柱齿轮传动 3.1.1直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸的计算 几何要素有：齿顶圆直径 、齿根圆直径 、分度圆直径 、基圆直径 、齿宽 、齿距 、齿厚 、齿槽宽 、齿顶高 、齿根高 、全齿高 等。 直齿圆柱齿轮的基本参数 直齿圆柱齿轮的基本参数有：齿数、模数、齿形角、齿顶高系数和顶隙系数五个。 标准模数系列（GB1357—1987） mm 第一系列 0.1 0.12 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 第二系列 0.35 0.7 0.9 1.75 2.25 2.75 （3.25） 3.5 （3.75） 4.5 5.5 （6.5） 7 9 （11） 14 18 22 28 （30） 36 45 注：①本表适用于渐开线圆柱齿轮，对于斜齿圆柱齿轮是指法向模数。 ② 优先选用第一系列，括号内的数值尽可能不用。 标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算 名称 代号 定义 计算公式 模数 m 齿距除以圆周率π所得的商 m =p / π = d / z，取标准值 齿形角 α 基本齿条的法向压力角 α=20º 齿数 z 齿轮轮齿的总数 由传动比计算确定，一般z1约为20 分度圆直径 d 分度圆柱面和分度圆的直径 d = m z 齿顶圆直径 da 齿顶圆柱面和齿顶圆的直径 da = d + 2 ha = m (z+2) 齿根圆直径 df 齿根圆柱面和齿根圆的直径 df = d - 2 hf = m (z-2.5.) 基圆直径 db 基圆柱面和基圆的直径 db = d cosα= m z cosα 齿距 p 两个相邻而同侧的端面齿廓之间的分度圆弧长 P = π m 齿厚 s 一个齿的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长 s = p / 2 = π m / 2 槽宽 e 一个齿槽的两侧端面齿廓之间的分度圆弧长 e= p / 2 = π m / 2=s 齿顶高 ha 齿顶圆与分度圆之间的径向距离 ha = ha* m = m 齿根高 hf 齿根圆与分度圆之间的径向距离 hf =( ha* + c* ) m=1.25 m 齿高 h 齿顶圆与齿根圆之间的径向距离 h = ha + hf =2.25 m 齿宽 b 齿轮的有齿部位沿分度圆柱面直母线方向量度的宽度 b = (6～10) m 中心距 a 齿轮副的两轴线之间的最短距离 a =d1 / 2+ d2 / 2 = m (z1+z2 ) / 2 3.1.2齿轮副的正确啮合条件和连续传动条件 正确啮合条件 由 得 则必须： 由于模数m和齿形角α均已标准化，所以齿轮副的正确啮合条件为： （1）两齿轮的模数必须相等， （2）两齿轮分度圆上的齿形角必须相等， 连续传动条件 当前一对齿轮啮合终止的瞬间，后继的一对齿轮正好开始啮合，齿轮副即能连续传动，我们称之为重合度，用表示，此时=1。但由于制造、安装误差的影响，实际上必须使>1，才能可靠的保证传动的连续性，重合度越大，传动越平稳。 对于一般齿轮传动，连续传动的条件是。对直齿圆柱齿轮（）来说，1<<2。标准齿轮传动均能满足上述条件。应注意，中心距分离时，重合度会降低。 3.1.3齿轮传动比的计算 主动轮与从动轮转速（或角速度）之比，称为齿轮传动比，用ί 表示。计算公式如下： 齿轮副的传动比不宜过大，否则会使结构尺寸过大，不利于制造和安装。通常，圆柱齿轮副的传动比 ，圆锥齿轮副的传动比 3.2渐开线齿轮的加工方法及根切现