機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)模塊五課件

凸輪機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)情境一凸輪機(jī)構(gòu)的組成和類型學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)情境三凸輪輪廓設(shè)計(jì)分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析學(xué)習(xí)情境五其他常用齒輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介知識(shí)目標(biāo)

1．認(rèn)知凸輪機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用；

2．理解凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解這些規(guī)律在工程實(shí)際中的應(yīng)用；

3．掌握凸輪輪廓設(shè)計(jì)的基本原理與方法；4.了解齒輪機(jī)構(gòu)的類型與應(yīng)用，掌握漸開(kāi)線齒廓分析方法和齒輪尺寸的計(jì)算。凸輪機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)技能目標(biāo)

1．能夠根據(jù)機(jī)構(gòu)要實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)，選擇凸輪機(jī)構(gòu)的類型；

2．能夠設(shè)計(jì)凸輪的輪廓機(jī)構(gòu)，分析其能實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)特性；

3．能夠根據(jù)使用要求選用齒輪機(jī)構(gòu)的類型，并能設(shè)計(jì)選擇標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)。凸輪機(jī)構(gòu)與齒輪機(jī)構(gòu)一、凸輪機(jī)構(gòu)的組成與應(yīng)用學(xué)習(xí)情境一凸輪機(jī)構(gòu)的組成和類型內(nèi)燃機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)1—凸輪；2—從動(dòng)件二、凸輪機(jī)構(gòu)的類型學(xué)習(xí)情境一凸輪機(jī)構(gòu)的組成和類型1.按凸輪形狀分類1）盤(pán)形凸輪2）移動(dòng)凸輪3）圓柱凸輪二、凸輪機(jī)構(gòu)的類型學(xué)習(xí)情境一凸輪機(jī)構(gòu)的組成和類型球面底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)1）2）3）4）2.按從動(dòng)件末端形狀分類滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)尖頂從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)二、凸輪機(jī)構(gòu)的類型學(xué)習(xí)情境一凸輪機(jī)構(gòu)的組成和類型1）力鎖合凸輪機(jī)構(gòu)3.按鎖合形式分類2）形鎖合凸輪機(jī)構(gòu)一、凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律三、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律等加速、等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律線圖四、余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律線圖五、從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律的選擇學(xué)習(xí)情境二從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律二、對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境三凸輪輪廓設(shè)計(jì)分析1.尖頂對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)二、對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境三凸輪輪廓設(shè)計(jì)分析2.對(duì)心直動(dòng)滾子推桿盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)二、對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)情境三凸輪輪廓設(shè)計(jì)分析3.對(duì)心直動(dòng)平底從動(dòng)件盤(pán)形凸輪輪廓設(shè)計(jì)一、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析1.齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)

能保證瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定，i

=

ω1/ω2（主動(dòng)輪角速度

ω1與從動(dòng)輪角速

ω2

之比）；

傳遞的功率和圓周速度范圍廣（功率可達(dá)105kW，速度可達(dá)300m/s）；

能實(shí)現(xiàn)兩軸平行、相交和交錯(cuò)的傳動(dòng)；

效率較高（一般可達(dá)0.95～0.99）；工作可靠，壽命長(zhǎng)。一、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析缺點(diǎn)

制造和安裝精度要求高，故制造成本較高；不適用于遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)，低精度的齒輪會(huì)產(chǎn)生有害的沖擊、噪聲和振動(dòng)。一、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析2.齒輪機(jī)構(gòu)的類型

1）根據(jù)兩齒輪軸線的相互位置分類兩軸線平行的齒輪機(jī)構(gòu)兩軸線相交的齒輪機(jī)構(gòu)兩軸線相錯(cuò)的齒輪機(jī)構(gòu)一、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析（2）（1）（3）3）根據(jù)齒輪齒廓曲線的形狀分類擺線齒輪機(jī)構(gòu)漸開(kāi)線齒輪機(jī)構(gòu)圓弧齒輪機(jī)構(gòu)一、齒輪機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)與類型學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析（1）閉式傳動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)（2）4）根據(jù)工作條件分類開(kāi)式傳動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析2.漸開(kāi)線齒輪齒廓的形成二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析3.漸開(kāi)線齒輪各部分的名稱（1）齒寬（2）齒槽寬（3）齒厚（4）齒頂圓（8）分度圓（7）齒距（6）齒數(shù)（5）齒根圓（9）全齒高（10）齒頂高（11）齒根高二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析4.漸開(kāi)線圓柱直齒齒輪的基本參數(shù)（4）齒頂高系數(shù)ha*和頂隙系數(shù)c*（3）壓力角（2）模數(shù)（1）齒數(shù)二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析5.標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸的計(jì)算公式二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析【例】

一正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，因輪齒損壞

需要更換，現(xiàn)測(cè)得齒頂圓直徑為

71.95mm，齒數(shù)為

22，試求該齒輪的主要尺寸。教學(xué)例題學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析【解】

從表5—4可知

對(duì)于正常齒制，

，則

由表5—3查得標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，該齒輪的模數(shù)應(yīng)為m=3mm。

分度圓直徑為

d

=

mz

=

3×22

=66mm

齒頂圓直徑為二、漸開(kāi)線齒廓分析學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析6.漸開(kāi)線齒廓的嚙合特性4）嚙合條件6）標(biāo)準(zhǔn)安裝條件5）重合度2）中心距可分性3）嚙合角不變1）傳動(dòng)比恒定不變?nèi)?、漸開(kāi)線齒形的切齒原理與根切學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析1.漸開(kāi)線齒形的切齒原理

1）仿形法2）展成法三、漸開(kāi)線齒形的切齒原理與根切學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析仿形法加工輪齒三、漸開(kāi)線齒形的切齒原理與根切學(xué)習(xí)情境四齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析2.漸開(kāi)線齒形的根切根切現(xiàn)象一、斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)情境五其他常用齒輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介斜齒輪齒廓的形成二、圓錐齒輪學(xué)習(xí)情境五其他常用齒輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介直齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)曲齒圓錐齒輪機(jī)構(gòu)三、蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)情境五其他常用齒輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介1.蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)的組成三、蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)學(xué)習(xí)情境五其他常用齒輪機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介2.蝸桿傳動(dòng)的類型1）圓柱蝸桿傳動(dòng)阿