文档介绍：第十章齿轮机构及其设计§ 10 -1 齿轮机构的应用及分类一、应用及优点齿轮是工业的象征。 99%的机器具有回转运动,其中齿轮占了很大一部分。带轴的轮子是一大发明,它的出现使机械进入了高速时期,所以机械的发展史可以看作是利用回转运动的历史。一般的机器中几乎所有的机构要求主动件是匀速转动,最大优点――连续高速目前没有更好的机构来代替它。从现实来讲,用的最多的仍是齿轮机构。深入到空中地面海底,以至家庭个人每个人都离不开。齿轮机构是回转运动中速度最高, η最高。优点:1 i=c 平稳工作 2i范围大 3速度高,功率传递范围大 4效率η高 5结构紧凑,适于近距离传动二、类型按传动比 i?????非圆齿轮机构圆形齿轮)(?fi ci 按传递运动???相错轴空间齿轮--相交轴、平面齿轮--平行轴平面?????????????????????人字齿轮斜齿圆柱齿轮、斜齿轮、重点直齿圆柱齿轮、直齿轮齿向齿轮齿条外啮内外啮外啮合啮合方式???????????90 90 双曲线回转体--相错,大传动比蜗杆蜗轮--相错螺旋齿轮--相错轴直齿、斜齿、曲齿圆维--相交轴空间§ 10 -2 齿轮的齿廓曲线――齿轮最重要的部分共轭齿廓――主从动轮能实现预定的传动比( 21 12/???i ),则互相接触的齿廓称为共轭齿廓。 12j (或 i 12)PO PO 1 22 1????齿廓啮合基本定律:互相啮合的一对齿轮在任何位置时的传动比都与其连心线 21OO 被齿廓在接触点的公法线所分成的两段成反比。啮合节点(节点) —— P 定传动比—— P点固定节圆—— P在两轮上的轨迹(定传动比) 节圆对滚——传动时特点,节圆处线速度 v相等。节线——变传动比时P点轨迹(非圆)或齿轮、齿条传动,在齿条上是节线。 21 12,,OO const i及?轮1齿廓C 1求共轭齿廓 C 2。(直观) 由i求出 P点,作节圆 j 1,j 2,在C 1上任取一点 k (1) 过k作C 1之法线交 j 1于P 1 (2) 把k 1转过φ 1得啮合点 k。(k 1k 2)啮合线——两齿廓啮合点在固定平面上有轨迹(3) 取弧 PPPP 12?得φ 2把k 0转过φ 2得k 2如此取 k 1k 2…… k n连曲线 c 2. :曲线 c 1上一点 k 1(x 1y 1)求共轭曲线解:步骤求 k 1的啮合位置 k 0:作出 k 1的法线N, 作OL 1Ln于L 1得r,求出?,y, 旋转? 1即得 k 0求k 2(x 2,y 2)接I=y 1/y 2求出 y 2旋转 2?即得 k 求法: 曲线方程分三种情况????)57(,/)( ),( )47(02 2/2 20)( )37()( 111 111111 11 1 111 1 111??????????????? nuu yyxxdxdx dn ydy dn dx du du rtuyyuxx dFdFy Fx FrtyxF dx dy rtxfy ???B.?求法 11 1 cos r oL ?? oL 1可由 k 1点逆时针转 r角,取x坐标而得,(y取负值)(或相当于顺时针转 y取正值) )67( sin cos cos : cos sin sin cos 1 11 1 1 1 11 1 1 1???????????????????????????????????????????????????????????r ryrx y xcs sc kl oly xrr rr fkl ol? 1求法)67()(2 1???????r 1(x 1y 1)顺时针转 1?并变换到 x 1p 1y中???????????????????????????????????? 11 111 11 cos sin sin cosr oy xy x????(7—7) ????????? 11111 1111 cos sin sin cos ryxy yxx????(7—7) 此为啮合方程式 ????????? 2r o 顺时针转动 2?角????????? 2 1??i?????????????????????????? 222 222 2 cos sin sin cosry xy x????(7 —8) 或 22222 22222 cos cos sin sin sin cos??????ryxy ryxx????????(7 —8) (7 —7)代入,且令 arr ????? 21得???????????????? 22112112 22112112 21 1122 21 21 1122 222 2 cos ) cos( ) sin( sin ) s