文档介绍:教学课题齿轮传动(1)
课时
教学目标或要求 1齿轮传动的类型、特点和基本要求
2齿轮传动的基本理论--齿廓啮合基本定律
3渐开线的形成及特性
4渐开线标准齿轮传动的主要参数
5失效形式
6齿轮材料及选择
教学重点、难点
教学方法、手段
教学过程及内容
一、齿轮传动的类型、特点和基本要求
1、类型:
按轴的布置平行轴齿轮传动、相交轴齿轮传动、交错轴齿轮传动
按齿向直齿轮传动斜齿轮传动人字齿轮传动
按齿廓分渐开线齿轮 摆线齿轮圆弧齿轮
按工作条件分:开式传动 闭式
按齿面硬度分:软齿面齿轮(齿面硬度≤350HBS)、硬齿面齿轮
小结应用:传动平稳性:[重合度决定]直齿轮传动最差,人字齿轮传动最好;
承载能力[有效分力和径向力决定] 直齿轮传动最差,人字齿轮传动最好
直齿:传动平稳性差,故用于低速度场合,承载能力弱,故用于轻载。而人字齿多用于重载。
在农业机械、建筑机械以及简易的机械设备中,有一些齿轮传动没有防尘罩或机壳,齿轮完全暴露在外边,这叫开式齿轮传动。这种传动不仅外界杂物极易侵入,而且润滑不良,因此工作条件不好,轮齿也容易磨损,故只宜用于低速传动。齿轮传动装有简单的防护罩,有时还把大齿轮部分地浸入油池中,则称为半开式齿轮传动。它工作条件虽有改善,但仍不能做到严密防止外界杂物侵入,润滑条件也不算最好。 
而汽车、机床、航空发动机等所用的齿轮传动,都是装在经过精确加工而且封闭严密的箱体(机匣)的,这称为闭式齿轮传动(齿轮箱)。它与开式或半开式的相比,润滑及防护等条件最好,多用于重要的场合
2、基本要求:
1)传动平稳:即要求瞬时传动比i恒定。
齿轮传动的基本要求是其瞬时传动比恒定不变,否则,当主动轮等速成回转时,从动轮的角速度为变数,这将引起惯性力,从而产生冲击和振动。就象一队人密排跑步,若速度相差太大,相互之间发生碰撞一样。
2)足够的承载能力:即要求在预期的使用期限内不失效。
3、特点:
优点
1)工作可靠,寿命长;
2)传动比恒定;这也是齿轮传动获得广泛应用的原因之一。
3)效率高;可达99%,在常用的机械传动中,其效率最高。
4)结构紧凑;在相同条件下,齿轮传动所需的空间一般较小。
5)适用性广。
缺点
1)制造及安装精度要求高;2)成本高。
二、齿轮传动的基本理论--齿廓啮合基本定律
定传动比----必须使齿廓曲线满足何种条件?
设w1、w2
K-啮合点 P-啮合节点
若想i=c则要求P为定点
相互啮合的两齿廓在K 点接触,过K点作公法线N-N
它与连心线O1O2的交点P称为节点。以O1、O2为圆心,O1C、O2C为半径的圆称为节圆。是一个假想圆,表示齿轮传动啮合状况。
设想在P点放一只笔,则笔尖在两个齿轮运动平面内所留轨迹。两齿轮的啮合传动可看成两节圆作无滑动的纯滚动。中心距:a=r’1+r’2
共轭齿廓:对能实现预定传动比(i12=ω1/ω2)规律的啮合齿廓。
---齿廓啮合基本定律:
数学表达式:
文字:欲使两齿轮瞬时传动比不变,则节点C不能变,即不论齿廓在任何位置接触,过接触点所作的齿廓公法线都必须与连心线交于一定点。
渐开线齿轮---可满足传动比恒定。
三、渐开线的形成及特性[多媒体]
四、渐开线齿廓的三大特性
1)定