齒輪傳動一、齒輪傳動的結構與特點1、齒輪傳動的結構

如圖7－23所示，齒輪傳動由主動齒輪、從動齒輪和機架組成?？魁X面直接嚙合來傳遞運動?！忑X輪傳動2、齒輪傳動的類型

如圖7－24所示，常用為外嚙合直齒圓柱齒輪傳動、內嚙合直齒圓柱齒輪傳動、齒輪齒條傳動等。按兩軸位置之間相互關系可分為三種類型：（1）兩軸相互平行的圓柱齒輪傳動；（2）兩軸相交的圓錐齒數傳動；（3）兩軸交錯的蝸桿蝸輪傳動。齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動

3、齒輪傳動的特點

齒輪的輪廓齒形按漸開線曲線制作，具有許多特點：

（1）傳動比恒定無論任何瞬時傳動，傳動比都達到完全準確。

（2）具有壽命長，傳遞功率大。

（3）制造比較復雜，成本較高。

由于齒輪傳動具有其他傳動不可比擬的優(yōu)點，在工業(yè)上得到了廣泛的應用。齒輪傳動

二、漸開線齒輪漸開線齒輪齒廓曲線

如圖7－25所示。齒輪傳動1.漸開線齒輪的各部分名稱

如圖7－26所示。3個圓分度圓（直徑d）齒頂圓（直徑da）齒根圓（直徑df）3個高齒頂高ha齒根高hf全齒圓h3個齒齒厚s齒槽寬e齒距p1個頂隙頂隙c序號名稱定義符號1齒頂圓過齒輪各齒頂所做的圓稱為齒頂圓dara2齒根圓過齒輪各齒槽底所做的圓稱為齒根圓dfrf3分度圓在齒頂圓和齒根圓之間取一個圓，作為計算、制造、測量齒輪尺寸的基準，該圓稱為分度圓。標準齒輪分度圓上的齒厚和齒槽寬相等。dr4齒厚分度圓上一個輪齒兩側齒廓之間的弧長稱為該齒輪的齒厚s5齒槽寬分度圓上一個齒槽兩側齒廓之間的弧長稱為該齒輪的齒槽寬e6齒距分度圓圓周上相鄰兩齒同側齒廓之間的弧長稱為齒輪的齒距pp=s+e7齒頂高分度圓與齒頂圓之間的徑向距離ha8齒根高分度圓與齒根圓之間的徑向距離hf9全齒高齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離h10頂隙一個齒輪的齒頂與另一個齒輪的齒根在連心線上的徑向距離，稱為頂隙c2.直齒圓柱齒輪的主要參數（5個）(重點)①齒數z②模數m（5個參數中最重要的參數）

定義：將分度圓上齒距p與無理數π的比值，稱為齒輪模數，用m表示，單位是mm。公式：m=p/π或p=πm。由于比值是無理數，現將模數m進行標準化，即模數m是標準值，見表7－3。特點：（1）m越大，p越大，輪齒就越大，齒輪的承載能力就越強；反之輪齒越小，齒輪的承載能力就越弱。（2）由于πd=pz，可得分度圓直徑d=mz。m為一系列標準值，即使分度圓的值成為一個比較整齊的數值。問題：m越大，輪齒就越大，那么齒輪的幾何尺寸必然大嗎？

齒輪傳動齒輪傳動

③壓力角

a=20o④齒頂高系數ha*=1不同的齒，其齒頂高不一樣，標準齒輪齒頂高ha等于模數m乘齒頂高系數ha*，ha=ha*×m。⑤頂隙系數c*=0.25兩個齒輪嚙合時，齒頂與另一個齒根是有間隙的。3.圓柱齒輪的正確嚙合傳動的條件

m1=m2=mα1=α2=α4.傳動比與基本幾何尺寸計算（1）傳動比

定義：主動齒輪與從動齒輪的轉速之比。公式：i12=n1/n2=z2/z1習題：一對嚙合的標準直齒圓柱齒輪傳動，已知：主動輪轉速n1=840r/min，從動輪轉速n2=280r/min，求傳動比i12。（2）基本幾何尺寸計算（重、難點）

首先明確的幾點事項：

<1>哪種齒輪的幾何尺寸？<2>幾何尺寸有哪幾個？<3>根據怎么來計算？

<1>外嚙合標準直齒圓柱齒輪

<2>根據漸開線齒輪的各部分名稱，總結為3個高、3個圓（直徑）、3個齒、1個頂隙、1個中心距。

<3>根據5個參數來計算。

3個高名稱符號計算公式齒頂高haha=ha*m=m齒根高hfhf=ha+c=ha*m+c*m=(ha*+c*)m=1.25m全齒高hh=ha+hf=ha*m+(ha*+c*)m=(2ha*+c*)m=2.25m

習題：1.一個標準圓柱齒輪的模數m=3mm，求該齒輪的齒頂高ha？2.一個標準圓柱齒輪的全齒高h=4.5mm,求模數m。3個圓直徑名稱符號計算公式分度圓直徑dd=mz齒頂圓直徑dada=d+2ha=mz+2m=m(z+2)齒根圓直徑dfdf=d-2hf=mz-2×1.25m=m(z-2.5)

習題：1.一個標準圓柱齒輪的模數m=5mm，齒數為z=24，求該齒輪的分度圓直徑d？2.已知某標準直齒圓柱齒輪的齒頂圓直徑da=340mm，齒根圓直徑df=317.5mm，求模數、齒數。3個齒名稱符號計算公式齒厚ss=p/2=πm/2齒槽寬ee=p/2=πm/2齒距pp=πm

習題：1.一個標準圓柱齒輪的模數m=5mm，求齒距p。1個頂隙、1個中心距當一對標準直齒圓柱齒輪的分度圓相切時，稱為標準安裝。標準安裝的中心距，用a表示。圖中a=O1O2=r1+r2=?1個頂隙、1個中心距

習題：一對標準直齒圓柱齒輪的傳動比i=3/2，模數m=2，中心距a=60mm，分別求出兩個齒輪的齒數。名稱符號計算公式頂隙cc=c*m中心距aa=(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2齒輪傳動

4.齒輪的結構及材料（1）齒輪的結構按齒輪的齒頂圓大小分為：齒輪軸如圖7－29所示。齒根圓到鍵槽底部距離小于(2～2.5)m。實體齒輪如圖7－30所示。da≤200mm。腹板式齒輪如圖7－31所示。da＝200～500mm。輪幅式齒輪如圖7－32所示。da＞500mm。齒輪傳動(2)齒輪的材料

常用中碳鋼和中碳合金鋼鍛造而成。

鍛鋼d小于500mm。當表面硬度小于350HBW時，稱軟齒面齒輪；當表面硬度大于350HBW時，稱硬齒面齒輪。鑄鋼當直徑大于500毫米而不方便鍛造時，采用鑄鋼或灰鑄鐵。鑄鐵用于低速、輕載的開式齒輪傳動。非金屬用于高速、輕載。如辦公機械。

齒輪傳動綜合練習:

已知某個舊齒輪需要更換，已測得齒輪的外圓直徑為102mm,齒數Z1＝18，兩輪中心矩a=121mm，請計算除齒輪的主要參數和幾何尺寸。齒輪傳動7．加工切削

（1）切削方法齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動（2）根切現象與最少齒數

根切現象如圖7－36所示。

最少齒數z當齒數小于17時，需要變位。如圖7－37所示。齒輪傳動

三．齒輪的失效形式

失效的形式有5種，但以折斷和齒面點蝕為常見。

1、輪齒折斷如圖7－38所示。

2、齒面疲勞點蝕如圖7－39所示。

3、齒面膠合如圖7－40所示。齒輪傳動

4、齒面磨損如圖7－41所示。

5、齒面塑性變形如圖7－42所示。齒輪傳動

誤差的影響：制造和安裝齒輪傳動裝置時，不可避免會產生一定的誤差，影響齒輪正常工作，必須對齒輪傳動規(guī)定一定的精度要求。國標GB/T10095-2008給齒輪副規(guī)定了12個精度等級。其中1級最高，12級最低，常用的為6~9級精度。傳遞運動的準確性；齒輪傳動的精度由三方面組成：傳遞運動的平穩(wěn)性；載荷分布的均勻性。

四．齒輪傳動的精度

齒輪傳動表7-1齒輪傳動精度等級的選擇及其應用精度等級直齒圓柱齒輪9級斜齒圓柱齒輪直齒圓錐齒輪圓周速度v(m/s)8級7級6級≤15≤10≤5≤3≤25≤17≤10≤3.5≤9≤6≤3≤2.5應用高速重載齒輪傳動，如飛機、汽車和機床中的重要齒輪；分度機構的齒輪傳動。高速中載或低速重載齒輪傳動，如飛機、汽車和機床中的重要齒輪；分度機構的齒輪傳動。機械制造中對精度無特殊要求的齒輪。低速及對精度要求低的齒輪齒輪傳動五．齒輪的裝配與檢測

1.齒輪的裝配

裝配工序包括兩步，先將齒輪裝到軸上，再將齒輪軸部件裝入箱體。2．齒輪的檢測①運動精度百分表測徑向和端面跳動。②接觸精度涂色法，檢測接觸斑點的位置。③齒側間隙

壓鉛法和打表法。按齒輪的精度來檢測，一般齒輪的檢測主要是接觸斑點和側隙。檢測接觸斑點用涂色法，檢測側隙用壓鉛法。一般標準安裝時，不必作檢測。

接觸斑點的檢測與位置齒輪傳動

六、齒輪傳動的潤滑

潤滑是減少摩擦磨損的有效方法。閉式傳動的潤滑方式由圓周速度v確定,夏天選用L-CKB320潤滑油，冬天選用L-CKB220潤滑油。俗稱30號和20號機油。開式傳動常采用人工定期潤滑,選用脂潤滑，如常用的鈣鈉基潤滑脂，呈微黃色，俗稱黃油