不完全齒輪機(jī)構(gòu)

機(jī)械原理論文jixieyuanlilunwen題目： 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 姓名： 系別：2013年6月6日不完全齒輪機(jī)構(gòu)摘要：生活中我們所見到的插秧機(jī)的秧箱移動(dòng)機(jī)構(gòu)和獲取國家實(shí)用新型國家專利的高效節(jié)能的內(nèi)燃機(jī)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等許多機(jī)構(gòu)都運(yùn)用了不完全齒輪與齒條的嚙合原理。本文將對不完全齒輪與齒條的嚙合特點(diǎn)進(jìn)行簡單的分析。關(guān)鍵詞：不完全齒輪；齒條；嚙合一?運(yùn)動(dòng)分析本機(jī)構(gòu)是一個(gè)內(nèi)燃機(jī)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)傳動(dòng)時(shí)，運(yùn)用凸輪易調(diào)節(jié)的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，在活塞運(yùn)動(dòng)方向改變即齒輪嚙合時(shí)，通過類似凸輪的結(jié)構(gòu)著力，使齒輪運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)齒條的左右移動(dòng)，齒輪嚙合雙方速度相等、定位準(zhǔn)確，保證了運(yùn)動(dòng)的可行性。二?齒輪齒條的傳動(dòng)計(jì)算齒輪作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，齒條作直線運(yùn)動(dòng)，齒條可以看作一個(gè)齒數(shù)無窮多的齒輪的一部分，這時(shí)齒輪的各圓均變?yōu)橹本€，作為齒廓曲線的漸開線也變?yōu)橹本€。齒條直線的速度v與齒輪分度圓直徑d、轉(zhuǎn)速n之間的關(guān)系為

v= (mm/s)60式中d——齒輪分度圓直徑，mm；n 齒輪轉(zhuǎn)速，”min。其嚙合線NN與齒輪的基圓相切Ni,由于齒條的基圓為無窮大，所以嚙合線與齒條基圓的切點(diǎn)N2在無窮遠(yuǎn)處。齒輪與齒條嚙合時(shí)，不論是否標(biāo)準(zhǔn)安裝(齒輪與齒條標(biāo)準(zhǔn)安裝即為齒輪的分度圓與齒條的分度圓相切)，其嚙合角?'恒等于齒輪分度圓壓力角-，也等于齒條的齒形角；齒輪的節(jié)圓也恒與分度圓重合。只是在非標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，齒條的節(jié)線與分度線不再重合。齒輪與齒條正確嚙合條件是基圓齒距相等，齒條的基圓齒距是其兩相鄰齒廓同側(cè)直線的垂直距離，即Pb二Pcosa=nmcosa。齒輪與齒條的實(shí)際嚙合線為Bg，即齒條頂線及齒輪齒頂圓與嚙合線NN的交點(diǎn)B2及B1之間的長度。齒輪與齒條傳動(dòng)的尺寸計(jì)算見下表:項(xiàng)目名稱計(jì)算公式及代號轉(zhuǎn)90。齒輪齒條轉(zhuǎn)180。齒輪齒條

數(shù)值數(shù)值齒輪齒數(shù)z14832模數(shù)m2mm2mm螺旋角0。0?；君X廓壓力角a20。20。齒頂咼系數(shù)h*a11頂隙系數(shù)C*0?250?25齒輪變位系數(shù)x10.4180.418尺寬齒輪bi10mm10mm齒條b230mm30mm齒條長度L75mm300mm主要幾何參數(shù)計(jì)算項(xiàng)目名稱計(jì)算公式及代號轉(zhuǎn)齒輪齒條數(shù)值轉(zhuǎn)齒輪齒條數(shù)值齒輪分度圓直徑d=mz/cosBi f96mm64mm齒頂高齒輪h=(h*+x)mal al 12.836mm2.836mm齒條h=h*ma2 al2mm2mm齒根高齒輪h=(h*+c*一x)mf1 al 21.6641.664mm齒條h=(h*+c*)mf2 al2?5mm2?5mm齒高齒輪h=h+ha f4?5mm4?5mm齒條齒輪中心到齒條中心距dH=f+xm2 i4?5mm4?5mm齒距p=兀mn6.238mm6?238mm齒條齒數(shù)z=L+0.52Pn1232三?此不完全齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)1?優(yōu)點(diǎn)：該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)利用齒輪傳動(dòng)具有效率高、穩(wěn)定性好、壽命長等的特點(diǎn)，替代曲柄連桿機(jī)構(gòu)，將活塞的直線運(yùn)動(dòng)與曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換。按照公認(rèn)的數(shù)據(jù)估算，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)比曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)效率提高30%，節(jié)約燃料33%。2?缺點(diǎn)：該機(jī)構(gòu)用不完全齒輪替代曲柄連桿進(jìn)行傳動(dòng)，從動(dòng)輪在每次運(yùn)動(dòng)始末，速度均有突變，沖擊較大，存在剛性沖擊。不完全齒輪機(jī)構(gòu)在嚙合傳動(dòng)中，當(dāng)首齒進(jìn)入嚙合及末齒退出嚙合過程中，輪齒并非在實(shí)際嚙合線上嚙合，因而在此期間不能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)，會(huì)有一定的傳動(dòng)誤差。這種以不完全齒輪替代曲柄連桿進(jìn)行傳動(dòng)的設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)，要特別考慮強(qiáng)度的問題，機(jī)構(gòu)在布置、潤滑等方面還面臨著考驗(yàn)，在實(shí)際應(yīng)用中，還要考慮這種機(jī)構(gòu)的裝機(jī)等問題。

四?不完全齒輪機(jī)構(gòu)在生活中的應(yīng)用齒條機(jī)構(gòu)為秧箱，齒輪為一具有180度齒不完全齒輪，齒輪為主動(dòng)件，實(shí)現(xiàn)了齒條即秧箱的間歇運(yùn)動(dòng)。五?總結(jié)不完全齒輪機(jī)構(gòu)是由普通漸開線齒輪機(jī)構(gòu)演化而成的一種間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與其它間隙機(jī)構(gòu)相比，其動(dòng)停時(shí)間比不受機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的限制。經(jīng)過加工處理過的齒條不僅運(yùn)行平穩(wěn)且可以承受很大的載荷及重復(fù)載荷。本文通過介紹不完全齒輪與直齒條的嚙合，讓我們不僅清晰的了解了不完全齒輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理以及它在生活中的重要應(yīng)用。也讓我們深刻感受到學(xué)習(xí)一門知識要精確，熟練的掌握，才能學(xué)以致用。