漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸

1、(1) 斜齒輪的基本參數(shù)1) 螺旋角，斜齒輪的齒廓曲面與其分度圓柱面相交的螺旋線的切線與齒輪軸線之間所夾的銳角，又稱為斜齒輪分度圓柱的 螺旋角，有左右旋之分，也有正負(fù)之別。2) 法面模數(shù)與端面模數(shù)的關(guān)系m n = m t cos B3) 法面壓力角與端面壓力角的關(guān)系tan an = tan a cos B(2) 斜齒輪的幾何尺寸計(jì)算斜齒輪的幾何尺寸是按其端面參數(shù)來進(jìn)行計(jì)算的。(表10-5斜齒圓柱齒輪的參數(shù)和幾何尺寸的計(jì)算公式)。2. 一對(duì)斜齒輪的嚙合傳動(dòng)(1) 正確嚙合的條件一對(duì)斜齒輪的正確嚙合的條件，除兩個(gè)輪的模數(shù)及壓力角應(yīng)分別相等外，它們的螺旋角還必須相匹配,以保證兩輪在嚙合處的齒廓螺旋角

2、相切。因此，一對(duì)斜齒輪正確嚙合的條件為：1) 兩輪的螺旋角對(duì)于外嚙合，應(yīng)大小相等，方向相反，即B1= - B2 ;對(duì)于內(nèi)嚙合，應(yīng)大小相等，方向相同，即B1= B2。2) 兩輪的法面模數(shù)及壓力角應(yīng)分別相等，m n1 = m n2，an1 = an2。又因相互嚙合的兩輪的螺旋角的絕對(duì)值相等，故其端面模數(shù)及壓力角也分別相等，即m t1 = m t2，at1= at2。(2) 斜齒輪傳動(dòng)的中心距a = r 1 + r2 = m n(z1 + z 1 )/(2cos B)(3) 斜齒輪傳動(dòng)的重合度斜齒輪傳動(dòng)的總重合度£丫為其端面重合度 J與軸面重合度 鉛的兩部分之和，即£丫 =

3、63;a +£|3其中：是用其端面參數(shù)并按直齒輪重合度的計(jì)算公式來計(jì)算的；而甲=B Sin歐nm n)。3. 斜齒輪的當(dāng)量齒輪和當(dāng)量齒數(shù)二許細(xì)沾¥r (1) 斜齒輪的當(dāng)量齒輪，是指與斜齒輪法面齒形相當(dāng)?shù)闹饼X輪。即以斜齒輪的法面參數(shù)m n、an、h an*及C n*為參數(shù)，以zv ( Zv = Z /C0S3份為齒數(shù)所構(gòu)造的直齒輪。該直齒輪的齒形就是相當(dāng)該斜齒輪 的法面齒形。(2) 斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)：Zv = z/cos3仇4. 斜齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：1) 嚙合性能好。其每對(duì)輪齒進(jìn)入嚙合和脫離嚙合都是逐漸進(jìn)行的，因而傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小，所以嚙合 性能較好。同時(shí)這種嚙合方式

4、也減小了制造誤差對(duì)傳動(dòng)的影響。2) 重合度大。這樣就降低了每對(duì)輪齒的載荷，從而提高了齒輪的承載能力，延長(zhǎng)了齒輪的使用壽命， 并使傳動(dòng)平穩(wěn)。3) 結(jié)構(gòu)緊湊。斜齒標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)較直齒輪少。因此，采用斜齒輪傳動(dòng)可以得到更加 緊湊的結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)：在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生軸向推力5. 交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)粹詁沾樸(1) 交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件為：1) m n1 = m n2 , an1 = an2 ；2)工=|內(nèi)| ±|血|。中心距（3）交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可以實(shí)現(xiàn)兩交錯(cuò)軸間回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳遞，同時(shí)因其設(shè)計(jì)待定參數(shù)較多，滿足設(shè)計(jì)要求的靈活性較 大。缺點(diǎn)：在其傳動(dòng)中，相互嚙合的一

5、對(duì)齒廓為點(diǎn)接觸，而且輪齒間除了有沿齒高方向的相對(duì)滑動(dòng)外，還 有沿齒長(zhǎng)方向的更大的相對(duì)滑動(dòng)，因而輪齒的磨損較快，機(jī)械效率較低。1. 蝸桿傳動(dòng)及其特點(diǎn)蝸桿傳動(dòng)也是用來傳遞空間交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。最常用的是兩軸交錯(cuò)角 2 = 90 °的減速傳動(dòng)。通常以蝸桿為原動(dòng)件作減速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)其反行 程不自鎖時(shí)，也可以蝸輪為原動(dòng)件作增速運(yùn)動(dòng)。蝸桿與螺旋相似，也有右旋與左旋之分，但通常取右旋居多。蝸桿傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：1）由于蝸桿的輪齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，故蝸桿傳動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)、沖擊和噪聲均很小。2）能以單級(jí)傳動(dòng)獲得較大的傳動(dòng)比，故結(jié)構(gòu)比較緊湊。3）由于蝸桿蝸輪嚙合輪齒間的相對(duì)滑動(dòng)速度較大，使得摩擦損耗較

6、大，因而傳動(dòng)效率較低，易岀現(xiàn)發(fā)熱和溫升過高的現(xiàn)象，磨損也較嚴(yán)重。4）當(dāng)蝸桿的導(dǎo)程角Y1小于嚙合輪齒間的當(dāng)量摩擦角札，機(jī)構(gòu)反行程具有自鎖性。2. 蝸桿傳動(dòng)的類型簡(jiǎn)介二睥鈿曲衣（1）圓柱蝸桿1）阿基米德圓柱蝸桿2) 漸開線圓柱蝸桿3) 圓弧齒圓柱蝸桿(2) 環(huán)面蝸桿錐蝸桿3. 蝸桿蝸輪正確嚙合的條件.二沖肚網(wǎng)杵蝸輪蝸桿在中間平面內(nèi)，相當(dāng)于齒輪與齒條的嚙合傳動(dòng)。其正確嚙合條件為：(1) m t2 = m xi = m ；(2) «t2 = ai = a；(3) yi = 32，且旋向相同。4. 蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)幾何尺寸計(jì)算(1)齒數(shù)z1) 蝸桿的齒數(shù)或頭數(shù)zi，一般zi = 110,推薦

7、zi = 1、2、4、6。2) 蝸輪的齒數(shù) Z2 , Z2 = zi/ii2，推薦Z2= 2970(動(dòng)力傳動(dòng))。模數(shù)m蝸桿模數(shù)系列與齒輪模數(shù)系列有所不同(表10-6蝸桿模數(shù)m值)。(3) 壓力角a標(biāo)準(zhǔn)值a=20° ;動(dòng)力傳動(dòng)a=25° ;分度傳動(dòng)a=35°或12°。導(dǎo)程角Y1tan yi = l/( n i) = zi pxi /( ni) = m z i/d i當(dāng)Yi取較大值時(shí)，傳動(dòng)效率可得以提高；當(dāng)Y1 V嚙合輪齒件的當(dāng)量摩擦角茹時(shí)，機(jī)構(gòu)將具有自鎖性。(5) 分度圓直徑在用蝸輪滾刀切制蝸輪時(shí)， 滾刀的分度圓直徑必須與工作蝸桿輪的分度圓直徑相同。為了限

8、制蝸輪滾刀的數(shù)目國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定將分度圓直徑標(biāo)準(zhǔn)化，且與其模數(shù)相匹配(表10-7蝸桿分度圓直徑及其模數(shù)的匹配標(biāo)準(zhǔn)系列 )。(6) 中心距a = r1+ r2思考題1. 蝸桿傳動(dòng)有何優(yōu)缺點(diǎn)？為什么說多頭蝸桿傳動(dòng)有發(fā)展趨勢(shì)？蝸桿傳動(dòng)的效率是不是只能較低，而不能提得較高？你能指岀提高蝸桿傳動(dòng)效率的途徑嗎？2. 你見過以蝸輪為原動(dòng)件的蝸桿傳動(dòng)嗎？這時(shí)是什么傳動(dòng)？應(yīng)滿足什么條件才能實(shí)現(xiàn)此種 專動(dòng)？3. 為什么要規(guī)定蝸桿分度圓直徑的標(biāo)準(zhǔn)系列？為什么蝸桿的分度圓直徑 di = mzi/tan 丫1,而蝸輪的分度圓直徑卻為 d2 = mz 2，為什么蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比i工d2/d1?4. 如何確定蝸桿傳動(dòng)中從動(dòng)輪

9、的轉(zhuǎn)向？1. 機(jī)械自鎖的概念、意義和條件二泮K內(nèi)和|(1) 機(jī)械自鎖的概念 某些機(jī)械，就其結(jié)構(gòu)情況分析，只要加上足夠大的驅(qū)動(dòng)力，按常理就應(yīng)該能夠沿著有效驅(qū)動(dòng)力作用的方向運(yùn)動(dòng)，而實(shí)際上由于摩擦的存在，卻會(huì)出現(xiàn)無論這個(gè)驅(qū)動(dòng)力如何增大，也無法使 它運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象就叫作機(jī)械自鎖。(2) 機(jī)械自鎖的意義自鎖現(xiàn)象在機(jī)械工程中具有十分重要的意義，主要有如下兩方面：1)當(dāng)設(shè)計(jì)機(jī)械時(shí)，為能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)，必須避免該機(jī)械在所需的運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生自鎖;2）有些機(jī)械的工作原理就是利用了自鎖的特性。實(shí)例手搖螺旋千斤頂（3）機(jī)械自鎖的條件 機(jī)械為什么會(huì)發(fā)生自鎖現(xiàn)象呢？由前螺旋千斤頂可知如下結(jié)論：首先，機(jī)械發(fā)生自鎖是有條

10、件的，也是有方向性的，即機(jī)械只是在一定的受力條件和受力方向下發(fā)生自鎖，而在另外情況下卻是可動(dòng)的；其次，機(jī)械發(fā)生自鎖的實(shí)質(zhì)是機(jī)械中所含的運(yùn)動(dòng)副發(fā)生了自鎖。那么，運(yùn)動(dòng)副發(fā)生自鎖的條件又是什么？1）移動(dòng)副的自鎖條件：在移動(dòng)副中，如果作用于滑塊上的驅(qū)動(dòng)力作用在其摩擦角之內(nèi)（即驅(qū)動(dòng)力的傳動(dòng)角 w摩擦角）,則發(fā)生自鎖，這就是移動(dòng)副發(fā)生自鎖的條件。2）轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件：在轉(zhuǎn)動(dòng)副中，如果作用在軸頸上的驅(qū)動(dòng)力為一單力F，且作用于摩擦圓之內(nèi)（即驅(qū)動(dòng)力對(duì)軸頸中心的力臂長(zhǎng)度a w摩擦圓半徑p），則發(fā)生自鎖，這就是轉(zhuǎn)動(dòng)副發(fā)生自鎖的條件。2. 機(jī)械自鎖條件的確定對(duì)于一個(gè)機(jī)械來說，我們可以通過分析其所含的運(yùn)動(dòng)副的自鎖情況或

11、從機(jī)械效率的觀點(diǎn)分析來判斷其是否自鎖，也可從生產(chǎn)阻力方面或自鎖的現(xiàn)象（或定義）方面分析來判斷其是否自鎖，故判斷機(jī)械發(fā)生自鎖的條件就有如下四種方法：1）根據(jù)機(jī)械所含運(yùn)動(dòng)副的自鎖條件來判斷其是否自鎖。因?yàn)闄C(jī)械的自鎖實(shí)質(zhì)上就是其中的運(yùn)動(dòng)副發(fā)生了自鎖。2）根據(jù)機(jī)械效率小于等于零（即 n w0）的自鎖條件來判斷其是否自鎖 。因?yàn)楫?dāng)機(jī)械發(fā)生自鎖時(shí)，無論驅(qū)動(dòng)力如何增大都不能使機(jī)械發(fā)生運(yùn)動(dòng)，這實(shí)質(zhì)上是驅(qū)動(dòng)力所能作的功Wd總不足以克服其所能引起的最大損失功 Wf之故，根據(jù)n= 1 Wf /Wd知，這時(shí)，nW0。3）根據(jù)機(jī)械的生產(chǎn)阻力小于等于零（即GC0 ）的自鎖條件來判斷其自鎖狀態(tài) 。由于當(dāng)機(jī)械自鎖時(shí)，機(jī)械已不能運(yùn)動(dòng)，所以這時(shí)它所能克服的生產(chǎn)阻抗力G<0o G<0意味著只有當(dāng)阻抗力反向變?yōu)轵?qū)動(dòng)力后，才能使機(jī)械運(yùn)動(dòng)。故可利用當(dāng)驅(qū)動(dòng)力任意增大時(shí)， G<0是否成立來判斷機(jī)械是否自鎖，并據(jù)以確定機(jī)械的 自鎖條件。4）根據(jù)作用在構(gòu)件上的驅(qū)動(dòng)力的有效分力小于等由其所引起的同方向上最大摩擦力（即Ft WFfmax）的自鎖條件來判斷其自鎖狀態(tài)。為了判斷一個(gè)機(jī)構(gòu)是否會(huì)自鎖？和在什么條件下發(fā)生自鎖？需根據(jù)具體情況，視方便程