《機(jī)械基礎(chǔ)》 課件 項(xiàng)目十二 分析3D打印機(jī)齒輪傳動(dòng)

機(jī)械基礎(chǔ)產(chǎn)教融合

任務(wù)導(dǎo)向項(xiàng)目十二

分析3D打印機(jī)齒輪傳動(dòng)學(xué)習(xí)導(dǎo)圖情境導(dǎo)入3D打印頭的清洗是靠墨棧傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，如圖1所示。墨棧傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理為步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)與其嚙合的齒輪2-1將動(dòng)力傳遞II軸，軸上齒輪2-2與齒輪3-1嚙合，將動(dòng)力傳遞到與齒輪同步帶輪3-2上。連接同步帶輪的兩根轉(zhuǎn)軸上安裝偏心輪，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程帶動(dòng)偏心輪推動(dòng)升降臺(tái)上下移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)升降臺(tái)的垂直升降，如圖12-3所示。墨棧傳動(dòng)系統(tǒng)墨棧傳動(dòng)系統(tǒng)中所用電機(jī)轉(zhuǎn)速1600r/min，各個(gè)齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱輪，參數(shù)如圖2所示，模數(shù)m=1，材質(zhì)選用pom。圖1墨棧傳動(dòng)系統(tǒng)圖2齒輪參數(shù)情境導(dǎo)入請(qǐng)分析：1.材料噴射3D打印機(jī)墨棧采用何種類型的傳動(dòng)？為何采用該傳動(dòng)類型？2.墨棧齒輪齒廓是漸開線齒廓，簡(jiǎn)述采用漸開線齒廓的原因和漸開線齒廓的性質(zhì)？3.識(shí)別墨棧齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)齒輪2-1中齒頂圓、齒根圓、齒高、分度圓、齒數(shù)、模數(shù)、壓力角，并根據(jù)給定的參數(shù)計(jì)算該齒輪的分度圓直徑d2-1、齒頂圓da2-1、齒高h(yuǎn)2-14.判斷齒輪2-2（Z2-2=12、m2-2=1）和齒輪3-1（Z3-1=36、m3-1=1）能否正確嚙合？為什么？如果能嚙合計(jì)算出中心距a。5.了解POM材質(zhì)齒輪的加工方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？6.判斷采購(gòu)的齒輪3-1是否合格？精度是否滿足要求？7.計(jì)算墨棧系統(tǒng)的傳動(dòng)比i及偏心輪所在軸的轉(zhuǎn)速。8.列明墨棧齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中齒輪的安裝注意要點(diǎn)和檢查注意要點(diǎn)。9.列明墨棧齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)日常維護(hù)和保養(yǎng)的要點(diǎn)。學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.熟悉齒輪的傳動(dòng)特點(diǎn)；2.掌握齒輪的類型；3.了解漸開線的性質(zhì)，熟悉漸開線的性質(zhì)；4.掌握齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)和性能參數(shù)；5.熟悉齒輪機(jī)構(gòu)的維護(hù)和保養(yǎng)知識(shí)；6.了解輪系的定義，熟悉輪系的應(yīng)用；7.熟悉減速器的類型和應(yīng)用能力目標(biāo)1.查閱標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)，具備讀取齒輪參數(shù)和性能指標(biāo)的能力；2.具備選用、安裝、維護(hù)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的能力；3.計(jì)算定軸輪系和周轉(zhuǎn)齒輪系傳動(dòng)比。育人目標(biāo)1.培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)習(xí)慣；2.培養(yǎng)敬業(yè)樂群和縝密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；3.通過(guò)了解齒輪發(fā)展史，培養(yǎng)學(xué)生民族自豪感和自信心。學(xué)習(xí)方法掃一掃：邊學(xué)邊練電子活頁(yè)工單活頁(yè)工單樣例知識(shí)鏈接一、認(rèn)識(shí)鏈傳動(dòng)目錄CONTENTS二、認(rèn)識(shí)滾子鏈與鏈輪三、滾子鏈與鏈輪的規(guī)格與代號(hào)四、平均鏈速與平均傳動(dòng)比五、安裝與張緊鏈方式六、滾子鏈的失效方式和應(yīng)對(duì)措施七、維護(hù)與保養(yǎng)齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛一種傳動(dòng)形式。齒輪傳動(dòng)在我國(guó)應(yīng)用源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，據(jù)史料記載，遠(yuǎn)在公元前400~200年的中國(guó)古代就已開始使用齒輪，在我國(guó)山西出土的青銅齒輪是迄今已發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪。作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機(jī)構(gòu)為核心的機(jī)械裝置，如右圖所示。

西漢發(fā)明的翻水車、西晉發(fā)明的記里鼓車也都應(yīng)用了齒輪傳動(dòng)。在國(guó)家政策大力支持下，我國(guó)齒輪行業(yè)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，創(chuàng)新能力不斷增強(qiáng)，齒輪產(chǎn)品由中低端向高端產(chǎn)品延伸，高端產(chǎn)品的替代效應(yīng)越來(lái)越明顯。生產(chǎn)齒輪的模數(shù)范圍0.004～100毫米；齒輪直徑范圍1毫米～150米。齒輪傳動(dòng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)、工程機(jī)械、數(shù)控機(jī)床以及汽車、摩托車等領(lǐng)域。在國(guó)際上，動(dòng)力傳動(dòng)齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。指南車一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.1認(rèn)識(shí)齒輪

齒輪是輪緣上有齒，與另一有齒輪相繼嚙合，傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的一種機(jī)械傳動(dòng)。齒輪副是由兩個(gè)相互嚙合的齒輪組成的基本機(jī)構(gòu)，兩齒輪軸線相對(duì)位置固定，通過(guò)齒輪的相繼接觸作用由一個(gè)齒輪帶動(dòng)另外一個(gè)齒輪傳動(dòng)。齒輪副齒輪一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.1認(rèn)識(shí)齒輪小齒輪齒輪副中齒數(shù)較少的齒輪大齒輪齒輪副中齒數(shù)較多的齒輪主動(dòng)齒輪齒輪副中用于驅(qū)動(dòng)其它齒輪的齒輪從動(dòng)齒輪齒輪副中被其配對(duì)齒輪驅(qū)動(dòng)的齒輪齒輪系若干個(gè)齒輪副任意組合惰輪與兩個(gè)齒輪相嚙合的齒輪齒輪系小齒輪大齒輪惰輪主動(dòng)齒輪從動(dòng)齒輪一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.2識(shí)別齒輪分類

外齒輪是齒頂曲面位于齒根曲面之外；而內(nèi)齒輪是齒頂曲面位于齒根曲面之內(nèi)的齒輪。按外、內(nèi)齒輪分：內(nèi)齒輪外齒輪齒頂齒根曲面齒根曲面齒頂曲面一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.2識(shí)別齒輪分類按齒線分：a)圓柱直齒輪圓柱直齒輪：a）所示，齒線為直母線的圓柱齒輪；圓錐直齒輪：b）所示，齒線為直母線的錐齒輪。圓柱斜齒輪：c）所示，齒線為螺旋線的圓柱齒輪。圓柱人字齒齒輪：d）所示，齒線為“人”字的圓柱齒輪。曲線圓錐齒輪：e）所示，齒線是曲線而不是斜線的錐齒輪。斜齒圓錐齒輪：f）所示，齒線為非圓柱螺旋線的錐齒輪。b)圓錐直齒輪f)斜齒圓錐齒輪e)曲齒圓錐齒輪d)圓柱人字齒輪c)圓柱斜齒輪一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.3識(shí)別齒輪傳動(dòng)分類

齒輪的分類通常根據(jù)齒輪軸方向，一般分平行軸、相交軸及交錯(cuò)軸三種類型。直齒圓柱齒輪傳動(dòng)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)（一）平行軸一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.3識(shí)別齒輪傳動(dòng)分類

齒輪的分類通常根據(jù)齒輪軸方向，一般分平行軸、相交軸及交錯(cuò)軸三種類型。（一）平行軸內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)人字齒齒輪傳動(dòng)齒輪齒條傳動(dòng)一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.3識(shí)別齒輪傳動(dòng)分類

齒輪的分類通常根據(jù)齒輪軸方向，一般分平行軸、相交軸及交錯(cuò)軸三種類型。（二）相交軸內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)曲齒圓錐齒輪傳動(dòng)一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.3識(shí)別齒輪傳動(dòng)分類

齒輪的分類通常根據(jù)齒輪軸方向，一般分平行軸、相交軸及交錯(cuò)軸三種類型。（三）交錯(cuò)軸交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)蝸輪蝸桿傳動(dòng)一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)各種傳動(dòng)形式中，齒輪傳動(dòng)在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最為廣泛。優(yōu)點(diǎn)傳動(dòng)比恒定承載力大、壽命較長(zhǎng)效率高結(jié)構(gòu)緊湊，可調(diào)范圍廣傳遞空間任意兩軸間的運(yùn)動(dòng)12.1.4認(rèn)識(shí)齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)缺點(diǎn)各種傳動(dòng)形式中，齒輪傳動(dòng)在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最為廣泛。制造和安裝精度要求高，成本高低精度齒輪傳動(dòng)時(shí)噪聲和振動(dòng)較大不適于距離較大的兩軸間的運(yùn)動(dòng)傳遞定期保養(yǎng)，需要涂抹潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑劑一、描述齒輪及齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)12.1.4認(rèn)識(shí)齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)二、認(rèn)識(shí)漸開線一對(duì)嚙合齒輪的傳動(dòng)是靠主動(dòng)輪齒廓上各點(diǎn)依次推動(dòng)從動(dòng)輪齒廓上各點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如圖a）所示。如果僅僅在摩擦輪等距分布齒廓直立的輪齒，如圖b）所示，在相互嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)及噪音。由此，誕生了圓弧形齒廓和漸開線齒廓，漸開線齒廓應(yīng)用最廣，本項(xiàng)目?jī)H介紹漸開線齒廓。

a）漸開線齒廓

b）直壁齒廓二、認(rèn)識(shí)漸開線12.2.1漸開線的形成

半徑為rb的圓上有一直線n-n與其相切，當(dāng)該直線沿圓周做純滾動(dòng)，直線任一點(diǎn)K的軌跡稱為該圓的漸開線。

該圓為基圓，rb為基圓半徑，直線n-n為發(fā)生線。二、認(rèn)識(shí)漸開線12.2.1漸開線的形成

作用漸開線K點(diǎn)上的正壓力Fn方向與K點(diǎn)速度VK方向所夾的銳角為K，稱為漸開線在K點(diǎn)的壓力角。漸開線齒廓各點(diǎn)壓力角不相等，離中心越遠(yuǎn)，壓力角越大。漸開線的彎曲程度取決于基圓大小?；鶊A越大，漸開線越平直，基圓無(wú)限大，漸開線變成直線。二、認(rèn)識(shí)漸開線12.2.2漸開線的性質(zhì)1.發(fā)生線在基圓上滾過(guò)的長(zhǎng)度，等于基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)；2.漸開線上任意一點(diǎn)的法線必與基圓相切；3.切點(diǎn)B點(diǎn)為漸開線上K點(diǎn)的曲率中心，BK是K點(diǎn)的曲率半徑，因此K點(diǎn)離基圓越遠(yuǎn)，曲率半徑越大，漸開線越平緩；4.漸開線的形狀取決于基圓的大小。大小相等的基圓其漸開線形狀相同；大小不等的基圓其漸開線形狀不同?；鶊A越大，漸開線越平直，基圓半徑為無(wú)窮大時(shí)，漸開線為直線。齒條的齒廓就是這種直線齒廓；5.基圓內(nèi)無(wú)漸開線；6.漸開線上各點(diǎn)的壓力角不相等，離基圓越遠(yuǎn)，壓力角越大。二、認(rèn)識(shí)漸開線12.2.3漸開線齒廓嚙合特性

1.定傳動(dòng)比傳動(dòng)2.中心距可分性3.漸開線齒廓間正壓力方向恒定不變?nèi)?、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.1認(rèn)識(shí)齒輪各部分的名稱和符號(hào)基本參數(shù)說(shuō)明齒數(shù)z齒輪在整個(gè)圓周上輪齒的總數(shù)稱為齒數(shù)，通常由傳動(dòng)比決定。模數(shù)m

相鄰兩輪齒同側(cè)齒廓間的齒距p與圓周率π的比值（m=p/π），單位mm。壓力角α通常說(shuō)的壓力角是指分度圓上的壓力角。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定齒輪分度圓a=20°為標(biāo)準(zhǔn)值齒頂高系數(shù)ha*正常齒制

ha*=1；短齒制ha*=0.8。頂隙系數(shù)c*正常齒制

c*=0.25；短齒制c*=0.3。第一系列11.251.522.5345681012162025324050

第二系列1.1251.3751.752.252.753.54.55.5(6.5)7911141822283645

表2通用機(jī)械和重型機(jī)械用圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m（單位：mm）系列表(GB/T1357-2008)

用模數(shù)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用第一系列，其次是第二系列，括號(hào)內(nèi)的模數(shù)盡可能不用。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.1認(rèn)識(shí)齒輪各部分的名稱和符號(hào)基本參數(shù)說(shuō)明齒頂圓直徑

da

過(guò)所有齒輪頂部的圓的直徑稱齒頂圓直徑齒根圓直徑

dr

過(guò)所有齒輪頂部的圓的直徑稱齒頂圓直徑。分度圓直徑d

為了設(shè)計(jì)制造方便，人為取定一個(gè)圓，使該圓上的模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，并使該圓上的壓力角也是標(biāo)準(zhǔn)值，此圓的直徑稱為分度圓直徑。齒頂高h(yuǎn)a分度圓至齒頂圓的徑向距離齒根高h(yuǎn)d分度圓至齒根圓的徑向距離齒高h(yuǎn)齒根圓至齒頂圓的徑向距離齒厚s在分度圓上，同一輪齒兩側(cè)齒廓間的弧長(zhǎng)稱為該圓上的齒厚齒槽寬e在分度圓上，相鄰兩齒齒間的弧長(zhǎng)稱為該圓上的齒槽寬齒距p相鄰兩齒同側(cè)齒廓間的分度圓弧長(zhǎng)稱齒距三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.1認(rèn)識(shí)齒輪各部分的名稱和符號(hào)頂隙c=c*m

頂隙是指一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，一個(gè)齒輪的齒頂圓到另外一個(gè)齒輪齒根圓之間的徑向距離。

頂隙用于存儲(chǔ)潤(rùn)滑油、便于潤(rùn)滑，并補(bǔ)償在安裝中造成齒輪中心距的誤差。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.2計(jì)算齒輪基本參數(shù)1.齒數(shù)

齒輪的齒數(shù)Z是整數(shù)，一般根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定的，如：傳動(dòng)比、中心距要求、接觸強(qiáng)度等。2.模數(shù)

模數(shù)是表示輪齒的大小的術(shù)語(yǔ)，使用符號(hào)m（模數(shù)）來(lái)表示輪齒的大小，數(shù)字越大，輪齒也越大，其公式如下：其中

p—齒距

d—分度圓直徑

Z—齒數(shù)三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.2計(jì)算齒輪基本參數(shù)齒輪模數(shù)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，通用機(jī)械和重型機(jī)械用圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m如表12-3所示，電子產(chǎn)品采用的小模數(shù)漸開線齒輪可查閱標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)SJ1819-1981。另外，在使用英制單位的國(guó)家，不采用模數(shù)制，而采用徑節(jié)制，徑節(jié)（DP）和模數(shù)成倒數(shù)關(guān)系，單位為1/in。使用下列公式換算成模數(shù)表12-3通用機(jī)械和重型機(jī)械用圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m（單位：mm）系列表（GB/T1357-2008）第一系列11.251.522.5345681012162025324050

第二系列1.1251.3751.752.252.753.54.55.5(6.5)7911141822283645

注:選用模數(shù)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用第一系列，其次是第二系列，括號(hào)內(nèi)的模數(shù)盡可能不用。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.2計(jì)算齒輪基本參數(shù)3.壓力角

壓力角是決定齒輪齒形的參數(shù)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定齒輪分度圓a=20°為標(biāo)準(zhǔn)值，某些場(chǎng)合：α=14.5°、15°、22.5°、25°。模數(shù)m、壓力角a以及齒數(shù)Z是齒輪的三大基本參數(shù)，以此參數(shù)為基礎(chǔ)計(jì)算齒輪各部位尺寸。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.2計(jì)算齒輪基本參數(shù)名稱符號(hào)公式正常齒輪公式分度圓直徑dd=mzd=mz齒頂高h(yuǎn)aha=m齒根高h(yuǎn)fhf=1.25m全齒高h(yuǎn)h=ha+hf=2.25m齒頂圓直徑dada=d±2ha=(z+2)m齒根圓直徑df基圓直徑dbdb=dcosadb=dcosa齒距pp=πmp=πm齒厚ss=πm/2s=πm/2齒槽寬ee=πm/2e=πm/2標(biāo)準(zhǔn)安裝中心距a基圓齒距pbpb=πmcosapb=πmcosa法向齒距PnPn=πmcosaPn=πmcosa三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.3識(shí)別漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪（1）具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角。（2）分度圓上的齒厚和齒槽寬相等，即s=e=πm/2。（3）具有標(biāo)準(zhǔn)的齒頂高系數(shù)ha*和標(biāo)準(zhǔn)頂隙系數(shù)c*，即ha*=1，c*=0.25。10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)

一對(duì)齒輪嚙合過(guò)程中，必須保持兩輪相鄰的各對(duì)齒逐一嚙合，不得出現(xiàn)齒廓重疊、輪齒撞擊、傳動(dòng)中斷等現(xiàn)象，那么需滿足以下三個(gè)條件：正確嚙合條件；無(wú)側(cè)隙傳動(dòng)條件；連續(xù)傳動(dòng)條件。1.漸開線直齒齒輪正確嚙合的條件為：兩齒輪的模數(shù)相等、壓力角相等，即m1=m2=m

a1=a2=a三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)2.無(wú)側(cè)隙傳遞：兩齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝，即分度圓與節(jié)圓重合，使兩輪做純滾動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)中心距兩齒輪的中心距a應(yīng)等于兩齒輪分度圓半徑之和，這個(gè)中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，用a表示。按照標(biāo)準(zhǔn)中心距進(jìn)行的安裝稱為標(biāo)準(zhǔn)安裝。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)2.無(wú)側(cè)隙傳遞：兩齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝，即分度圓與節(jié)圓重合，使兩輪做純滾動(dòng)。標(biāo)準(zhǔn)中心距兩齒輪的中心距a應(yīng)等于兩齒輪分度圓半徑之和，這個(gè)中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距，用a表示。按照標(biāo)準(zhǔn)中心距進(jìn)行的安裝稱為標(biāo)準(zhǔn)安裝。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)3.連續(xù)傳動(dòng)從動(dòng)齒輪主動(dòng)齒輪BA切線分度圓基圓齒根圓理論嚙合線AB：兩齒輪基圓公切線AB被稱為理論嚙合線。齒輪的嚙合點(diǎn)都在這條嚙合線上。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)3.連續(xù)傳動(dòng)從動(dòng)齒輪主動(dòng)齒輪BA切線分度圓基圓齒根圓實(shí)際嚙合線P1P3：

兩個(gè)齒輪齒形的嚙合接觸點(diǎn)按P1—P2—P3的順序在嚙合線上移動(dòng)。主、從動(dòng)齒輪的齒頂圓與實(shí)際嚙合線AB的交點(diǎn)P1為實(shí)際起始嚙合點(diǎn)，交點(diǎn)P3為實(shí)際終止嚙合點(diǎn)，P1P3為實(shí)際嚙合線。三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)3.連續(xù)傳動(dòng)實(shí)際嚙合線P1P3：從動(dòng)齒輪主動(dòng)齒輪BA切線分度圓基圓齒根圓

重合度ε：

三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)3.連續(xù)傳動(dòng)齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件:從動(dòng)齒輪主動(dòng)齒輪BA切線分度圓基圓齒根圓

重合度越大，實(shí)際嚙合線P1P3內(nèi)嚙合的輪齒對(duì)數(shù)就越多，傳動(dòng)越平穩(wěn)，承載能力越大。

三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪10.3.4認(rèn)知漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪嚙合傳動(dòng)判斷分析(a)B1B2=Pb恰好能夠連續(xù)傳動(dòng)(b)B1B2＜Pb(c)B1B2＞Pb傳動(dòng)不僅能夠連續(xù)進(jìn)行，而且還有一段時(shí)間為兩對(duì)齒同時(shí)嚙合傳動(dòng)不能連續(xù)進(jìn)行三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.5標(biāo)準(zhǔn)安裝漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪

為了避免沖擊、振動(dòng)、噪聲，應(yīng)保證安裝的齒輪同時(shí)滿足無(wú)側(cè)隙嚙合和標(biāo)準(zhǔn)頂隙兩個(gè)條件。

齒輪無(wú)側(cè)隙嚙合要求分度圓與節(jié)圓重合，此時(shí)的安裝稱為標(biāo)準(zhǔn)安裝，此時(shí)的中心距a為標(biāo)準(zhǔn)中心距

兩齒輪在徑向方向的間隙c為頂隙，其大小為一齒輪的齒根高減去另一個(gè)齒輪的齒頂高。頂隙作用是防止一齒輪的齒頂與另外一齒輪的齒底相碰，同時(shí)便于儲(chǔ)存潤(rùn)滑油。當(dāng)c為標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，該頂隙稱為標(biāo)準(zhǔn)頂間隙。1.無(wú)側(cè)隙傳遞2.標(biāo)準(zhǔn)頂隙三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪注塑法小模數(shù)高精密POM齒輪加工采用加工方法

非金屬材料齒輪的特點(diǎn)：常常用于高速、輕載、精度不高的場(chǎng)合耐磨性和自潤(rùn)滑性好傳動(dòng)平穩(wěn)且無(wú)噪聲重量較輕1．齒輪加工方法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪齒輪的切削加工可分為成形法展成法

成形法是指利用成形刀具對(duì)工件進(jìn)行加工的方法，如銑齒、成型磨齒等，從而得到漸開線齒廓。

展成法是指利用工件和刀具做展成切削運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工的方法，如滾齒、插齒、剃齒、磨齒和珩齒等。1．齒輪加工方法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪成形法加工效率和加工精度均較低，僅適用于單件小批生產(chǎn)?？捎糜诤教飚a(chǎn)業(yè)。1．齒輪加工方法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪展成法滾齒加工滾齒有較高的生產(chǎn)率和加工精度，適合加工圓柱外齒輪，但不能加工內(nèi)齒輪，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用。1．齒輪加工方法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪展成法插齒刀生產(chǎn)率不如滾齒高。只有在加工小模數(shù)、多齒數(shù)并且齒寬較窄的齒輪時(shí)，插齒的生產(chǎn)率才比滾齒高。1．齒輪加工方法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪2．根切與變位根切：用展成法加工齒輪時(shí)，如果齒輪的齒數(shù)太少，則切削工具的齒頂就會(huì)切去輪齒齒根部的一部分，這種現(xiàn)象稱為根切或者切齒干涉現(xiàn)象。為避免根切，最少齒數(shù)17齒。z=10z=20z=100輪齒發(fā)生根切后，齒根厚度變薄，齒輪抗彎曲能力下降，重合度減少，影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性。12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪2．根切與變位避免措施被切齒輪的齒數(shù)多于不發(fā)生根切的最少齒數(shù)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)m=17。工程上為減少齒數(shù)以獲得比較緊湊的結(jié)構(gòu)，在滿足輪齒彎曲強(qiáng)度條件下，允許有輕微根切時(shí)，m=14）；減小齒頂高系數(shù)ha*或加大壓力角α（需采用非標(biāo)準(zhǔn)刀具）變位修正法12.3.6了解齒輪加工方法和變位齒輪三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪2．根切與變位刀具移動(dòng)的徑向距離xm稱為變位量，其中x為變位系數(shù)，而m為模數(shù)。若刀具離開標(biāo)準(zhǔn)位置相對(duì)于輪坯中心向外移，則稱為正變位，加工出來(lái)的齒輪稱為正變位齒輪；若刀具離開標(biāo)準(zhǔn)位置相對(duì)于輪坯中心向內(nèi)移，則稱為負(fù)變位，加工出來(lái)的齒輪稱為負(fù)變位齒輪。xm

在一對(duì)齒輪齒數(shù)比很大的情況下，對(duì)容易產(chǎn)生磨耗的小齒輪進(jìn)行正變位，使齒厚加厚；相反，對(duì)大齒輪進(jìn)行負(fù)變位，使齒厚變薄，以使得兩個(gè)齒輪的壽命接近。12.3.7測(cè)量漸開線圓柱直齒輪重要參數(shù)三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪

在齒輪檢驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)齒輪公法線長(zhǎng)度和分度圓弦齒厚的測(cè)量，檢驗(yàn)齒輪的模數(shù)壓力角等參數(shù)，確定齒輪加工精度，其測(cè)量參數(shù)、工具。1.公法線長(zhǎng)度W公分線千分尺12.3.7測(cè)量漸開線圓柱直齒輪重要參數(shù)三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪2.分度圓弦齒厚和弦齒高分度圓弦齒厚：齒厚對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)，用分度圓弦齒高：齒頂圓到分度圓弦齒厚的徑向距離，用

表示表示游標(biāo)卡尺12.3.7測(cè)量漸開線圓柱直齒輪重要參數(shù)三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪3.齒輪精度齒輪精度主要是指齒輪制造精度。包括:運(yùn)動(dòng)精度、平穩(wěn)性精度、接觸精度、齒側(cè)間隙精度四項(xiàng)指標(biāo)。它是指對(duì)齒輪形狀的綜合誤差所劃分的一個(gè)等級(jí)，其中包括齒形、齒向、徑跳等一些重要的參數(shù)，按精度高低依次為0、1、2……12，常用精度等級(jí)4~9級(jí)具體參數(shù)可查閱GB/T10095-2008《圓柱齒輪精度制》齒輪測(cè)量?jī)x器12.3.7測(cè)量漸開線圓柱直齒輪重要參數(shù)三、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪4.齒面粗糙度表面粗糙度是指加工表面具有的較小間距和微小波谷的不平度，它屬于微觀幾何形狀誤差。表面粗糙度越小，則表面越光滑。一般標(biāo)注采用Ra。相關(guān)規(guī)范可以查閱國(guó)家標(biāo)注GB/T1031-2009表面粗糙度比較樣塊

它是將直齒圓柱齒輪的輪齒螺旋狀扭轉(zhuǎn)后的齒輪為斜齒齒輪，

即：齒線為螺旋線的圓柱齒輪稱為斜齒圓柱齒輪。12.4.1漸開線斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)四、斜齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪，輪齒與軸線之間有銳角，所以輪齒的齒寬慢慢進(jìn)入嚙合，又逐步退出嚙合。斜齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)：（1）承載力大（2）傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小（3）使用壽命長(zhǎng)（4）傳動(dòng)效率低（5）成本較高12.4.2斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)及幾何計(jì)算四、斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)：（1）螺旋角β：是螺旋線與軸線的夾角。（2）模數(shù)m、壓力角a進(jìn)刀方向βtt法面n-n斜齒圓柱齒輪的輪齒為傾斜的漸開螺旋面，因而斜齒圓柱齒輪幾何參數(shù)有端面參數(shù)和法面參數(shù)兩組。

端面是平面t-t(下標(biāo)以t表示)法面平面n-n(下標(biāo)以n表示)。一般規(guī)定斜齒圓柱齒輪的法向模數(shù)mn和法向壓力角an為標(biāo)準(zhǔn)值。端面t-t標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪法向壓力角an=20°、法向齒頂高系數(shù)??????=1、法向頂隙系數(shù)?????=0.25

四、斜齒圓柱齒輪（3）當(dāng)量齒數(shù)zv：過(guò)斜圓柱的分度圓線上的C點(diǎn)，做螺旋線的法向截面n-n；

此截面與分度圓柱面的交線為一橢圓；以橢圓在C點(diǎn)的曲率半徑為分度圓半徑；

用斜齒圓柱齒輪的法向模數(shù)mn和法向壓力角an做一假想圓柱；

這個(gè)假想直齒圓柱齒輪為該斜圓柱齒輪。C12.4.2斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)及幾何計(jì)算四、斜齒圓柱齒輪12.4.2斜齒圓柱齒輪主要參數(shù)及幾何計(jì)算

12.4.3斜齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)四、斜齒圓柱齒輪外嚙合內(nèi)嚙合

12.5.1漸開線錐齒輪的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)五、漸開線直齒圓錐齒輪

錐齒輪傳動(dòng)常用于傳遞兩相交軸間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，如下圖所示，兩軸之間的軸交角90°。12.5.1漸開線錐齒輪的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)五、漸開線直齒圓錐齒輪直齒錐齒輪易于制造和安裝，但是齒面接觸狀況較差，傳動(dòng)精度控制較難，適用于低速、輕載傳動(dòng)，一般機(jī)械傳動(dòng)中最為常用；斜齒錐齒輪斜齒應(yīng)用較少；曲齒錐齒輪曲齒重合度大，承載能力高、傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小，廣泛應(yīng)用于汽車、飛機(jī)等高速重載傳動(dòng)中。12.5.2漸開線直齒錐齒輪主要參數(shù)及幾何計(jì)算五、漸開線直齒圓錐齒輪錐齒輪的齒形從小端到大端逐漸增大，為了便于測(cè)量和計(jì)算，通常取大端的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。錐齒輪的基本參數(shù)為模數(shù)、齒數(shù)、壓力角。小端大端O齒頂角齒根角分錐角分錐頂錐根錐背錐背角前錐錐距齒寬齒根高齒根圓直徑分度圓直徑齒頂圓直徑12.5.2漸開線直齒錐齒輪主要參數(shù)及幾何計(jì)算五、漸開線直齒圓錐齒輪12.5.3漸開線直齒錐齒輪的嚙合傳動(dòng)五、漸開線直齒圓錐齒輪兩輪大端模數(shù)相等，即m1=m2=m

。兩輪大端壓力角相等，即α1=

α2=α=20°。軸交角Σ=90°12.6.1齒輪齒條的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)六、齒輪齒條傳動(dòng)當(dāng)圓柱齒輪分度圓半徑無(wú)窮大時(shí)，漸開線齒廓也變成直線齒廓，齒輪即演化成為齒條。齒條分為直齒齒條和斜齒齒條，分別與直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪配對(duì)使用。直齒齒條斜齒齒條12.6.1齒輪齒條的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)六、齒輪齒條傳動(dòng)傳動(dòng)精度較高能傳遞任意夾角兩軸間的運(yùn)動(dòng)在長(zhǎng)距離重負(fù)載直線運(yùn)動(dòng)工作平穩(wěn)，可靠性高齒輪齒條12.6.1齒輪齒條的傳動(dòng)類型和特點(diǎn)六、齒輪齒條傳動(dòng)鉆床精確定位機(jī)械手12.6.2直齒齒輪齒條的主要參數(shù)及幾何計(jì)算六、齒輪齒條傳動(dòng)直齒輪齒條基本參數(shù)如模數(shù)m、齒數(shù)z、壓力角a，還有長(zhǎng)度L、高度H、齒寬b。標(biāo)準(zhǔn)齒條L齒條可以看做齒輪的一種特殊形式。

齒條的模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，齒條其他尺寸（齒頂高h(yuǎn)a、齒根高h(yuǎn)f、齒距P等）的計(jì)算公式參照漸開線直齒外圓柱齒輪的公式。H齒條直線齒廓上各點(diǎn)的壓力角等于齒形角，20°。12.6.2直齒齒輪齒條的主要參數(shù)及幾何計(jì)算六、齒輪齒條傳動(dòng)當(dāng)齒條不動(dòng)，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)負(fù)載直線移動(dòng)，即將齒輪的轉(zhuǎn)速n轉(zhuǎn)化為齒輪所帶負(fù)載的線速度，齒輪轉(zhuǎn)速與線速度的關(guān)系：n=v/2πrn?齒輪的轉(zhuǎn)速n(r/min)v?齒輪所帶負(fù)載的線速度v

(m/s)r?齒輪半徑(mm)12.6.2直齒齒輪齒條的主要參數(shù)及幾何計(jì)算六、齒輪齒條傳動(dòng)當(dāng)齒輪定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒條直線移動(dòng)時(shí)，齒條的移動(dòng)速度v和移動(dòng)距離L計(jì)算公式如下。v=n1πd1=n1πmz1L=πd1=πmz1其中：vn1d1Mz1

L

?齒條的移動(dòng)速度m/s?為齒輪的轉(zhuǎn)速r/min?齒輪分度圓直徑mm?模數(shù)mm?齒輪1齒數(shù)?為齒輪每回轉(zhuǎn)一周齒條的移動(dòng)距離mm12.6.3直齒齒輪齒條的嚙合傳動(dòng)六、齒輪齒條傳動(dòng)直齒齒條嚙合條件斜齒齒條嚙合條件模數(shù)必須相等，即m1=m2=m；壓力角相等，即α1=

α2=α

。法向模數(shù)必須相等，即mn1=mn2=mn；法向壓力角相等，即αn1=αn2=αn；螺旋角大小相等，但外嚙合時(shí)方向相反，即β1=

－β2。12.7.1蝸輪蝸桿傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)蝸輪蝸桿組成蝸輪蝸桿傳動(dòng)由蝸桿和蝸輪組成，根據(jù)它們的齒嚙合進(jìn)行傳動(dòng)，用來(lái)傳遞兩交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力，常用的軸交錯(cuò)角為90°。在蝸輪蝸桿傳動(dòng)中一般蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪為從動(dòng)件。蝸輪減速器蝸輪蝸桿傳動(dòng)特點(diǎn)：

傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊，動(dòng)力傳動(dòng)i=7~80，分度機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)比i=1000；具有自鎖性，螺桿的導(dǎo)程角r很小時(shí)，蝸輪不能帶動(dòng)蝸桿，呈自鎖狀態(tài)；

傳動(dòng)效率較低，磨損較嚴(yán)重，滑動(dòng)速度大，摩擦與磨損嚴(yán)重。但新型蝸桿的傳動(dòng)效率已可達(dá)90%以上。傳動(dòng)平穩(wěn)、噪音很?。?/p>

12.7.1蝸輪蝸桿傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)圓柱面蝸桿傳動(dòng)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)錐蝸桿傳動(dòng)按照蝸桿的形狀不同分為：12.7.1蝸輪蝸桿傳動(dòng)的類型和特點(diǎn)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)阿基米德蝸桿漸開線蝸桿法向直廓蝸桿根據(jù)加工蝸桿時(shí)所用的刀具及安裝位置不同：12.7.2圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何計(jì)算七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)1.模數(shù)m和壓力角α在中間平面內(nèi)，蝸輪蝸桿相當(dāng)于齒輪齒條嚙合。中間平面內(nèi)的蝸桿軸向模數(shù)????1和軸向壓力角????1以及蝸輪的端面模數(shù)????2和端面壓力角????2均為標(biāo)準(zhǔn)值。2.蝸桿頭數(shù)z1，蝸輪齒數(shù)z2蝸桿頭數(shù)z1：螺旋線的數(shù)目。通常：z1=1~4。對(duì)于大功率傳動(dòng)，可取z1=2或4。若想得到大傳動(dòng)比或要求自鎖,可取z1=1，但傳動(dòng)效率低。一般頭數(shù)越多，傳動(dòng)效率越高。

4.蝸桿的導(dǎo)程角γ

蝸輪齒數(shù)z2：為避免根切：z2≥28，一般情況：z2≤80。蝸輪齒數(shù)過(guò)多，導(dǎo)致蝸輪結(jié)構(gòu)尺寸增大，蝸桿長(zhǎng)度增加，蝸桿的剛度和嚙合精度降低。12.7.2圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何計(jì)算七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)第一系列0.1、0.12、0.16、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、1、1.25、1.6、2、2.5、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25第二系列0.9、1.5、3、3.5、6、7、12、14圓柱蝸桿模數(shù)m值

（選自GB/T10088-2018）12.7.2圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數(shù)和幾何計(jì)算七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)圓柱蝸桿傳動(dòng)的基本幾何尺寸計(jì)算公式名稱符號(hào)計(jì)算公式名稱符號(hào)計(jì)算公式蝸桿軸向齒距蝸輪分度圓直徑蝸桿導(dǎo)程蝸輪齒頂圓蝸桿直徑系數(shù)蝸輪齒根圓直徑蝸桿分度圓直徑蝸輪外圓直徑de2z1=1,de2≤da2+2m;z1=2,de2≤da2+1.5m;z1=4、6,de2≤da2+m蝸桿齒頂圓直徑蝸輪齒寬角蝸桿齒根圓直徑蝸輪寬度Bz1=1、2,B≤0.75da1；z1=4,B≤0.67da1蝸桿導(dǎo)程角中心距蝸桿齒寬12.7.3圓柱蝸桿的嚙合傳動(dòng)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)圓柱蝸桿的嚙合傳動(dòng)條件：蝸桿的軸向模數(shù)ma1和蝸輪的端面模數(shù)mt2相等且為標(biāo)準(zhǔn)值，即????1=????2=??蝸桿的軸向壓力角αa1和蝸輪的端面壓力角αt2相等，即????1=????2=??=20°蝸桿軸向齒形角γ與蝸輪螺旋角β相等，即γ=β嚙合傳動(dòng)比及傳動(dòng)方向：

一般圓柱蝸桿傳動(dòng)的減速裝置的傳動(dòng)比i的工程值應(yīng)按下列數(shù)值選?。?、7.5、10、12.5、15、20、25、30、40、50、60、70、80。其中10、20、40和80為基本傳動(dòng)比，應(yīng)優(yōu)先采用。傳動(dòng)比大小12.7.3圓柱蝸桿的嚙合傳動(dòng)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)

蝸輪的回轉(zhuǎn)方向決定于蝸桿的旋向和蝸桿轉(zhuǎn)向。

如果蝸桿是右旋，則用右手定則；反之用左手定則的方法來(lái)判斷。

判斷原則

蝸桿端面放平，螺旋線左高右低，為左旋蝸桿，則使用左手定則。否則使用右手定則。

傳動(dòng)方向判定右旋蝸桿左旋蝸桿12.7.3圓柱蝸桿的嚙合傳動(dòng)七、蝸輪蝸桿傳動(dòng)依前判斷為左旋蝸桿，則使用左手定則ω1ω2ar2r1v2左手定則具體執(zhí)行方法：伸出左手，四指根據(jù)蝸桿回轉(zhuǎn)方向向外彎曲，大拇指伸直，大拇指指向左，與蝸輪嚙合點(diǎn)的線速度方向的方向相反。則蝸輪嚙合點(diǎn)速度向右，所以蝸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

蝸輪的回轉(zhuǎn)方向決定于蝸桿的旋向和蝸桿轉(zhuǎn)向。

然后使用左（右）手定則判斷傳動(dòng)方向，具體執(zhí)行方法：伸出左（右）手定則，四指彎曲指向蝸桿的回轉(zhuǎn)方向，大拇指伸直，大拇指指向與蝸輪嚙合點(diǎn)的線速度方向的方向相反。傳動(dòng)方向判定1.

直齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1忽略輪齒間摩擦力，齒輪的輪齒之間的法向力Fn推動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

T2P直齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主動(dòng)齒輪受力分解從動(dòng)齒輪受力

1.

直齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1忽略輪齒間摩擦力，齒輪的輪齒之間的法向力Fn推動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。

T2P直齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主動(dòng)齒輪受力分解從動(dòng)齒輪受力

2.

斜齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1

斜齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主、從齒輪

2.

斜齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1T1

斜齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主、從齒輪圓周力方向：主動(dòng)輪圓周力????1的方向與其轉(zhuǎn)向相反；從動(dòng)輪輪2，所受圓周力????2與轉(zhuǎn)向相同。2.

斜齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1T1

斜齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主、從齒輪徑向力方向：徑向力????的方向指向輪心。2.

斜齒圓柱齒輪八、齒輪受力分析Pn1T1

斜齒圓柱齒輪主動(dòng)齒輪受力主、從齒輪軸向力方向：判定使用“主動(dòng)輪左右手法則”，主動(dòng)輪右旋采用右手，反之使用左手，四指指向齒輪旋轉(zhuǎn)方向，大拇指的指向方向就是軸向力方向。從動(dòng)輪軸向力方向與主動(dòng)輪方向相反。3.

直齒錐齒輪八、齒輪受力分析Pn121n1

直齒錐齒輪主動(dòng)齒輪1受力

方向

3.

直齒錐齒輪八、齒輪受力分析Pn121n1

n2

直齒錐齒輪從動(dòng)齒輪2受力

4.

蝸輪蝸桿八、齒輪受力分析Pn1蝸輪蝸桿蝸輪蝸桿合力

4.

蝸輪蝸桿八、齒輪受力分析蝸桿的方向Pn1

蝸輪蝸桿蝸桿受力

蝸桿右旋采用右手，反之使用左手，四指指向齒輪旋轉(zhuǎn)方向，大拇指的指向方向就是軸向力方向。4.

蝸輪蝸桿八、齒輪受力分析Pn1

T2

蝸輪蝸桿蝸輪受力蝸輪的受力方向：

企業(yè)案例分析八、齒輪受力分析1.圖示為直齒錐齒輪-斜齒圓柱齒輪減速器，齒輪1為主動(dòng)齒輪，轉(zhuǎn)向如圖所示。（1）分析各軸轉(zhuǎn)向；（2）為使軸II所受軸向力最小，標(biāo)出齒輪3、4的螺旋線方向；IIIII××××In13421

企業(yè)案例答案八、齒輪受力分析圖示為直齒錐齒輪-斜齒圓柱齒輪減速器，齒輪1為主動(dòng)齒輪，轉(zhuǎn)向如圖所示。（1）分析各軸轉(zhuǎn)向；（2）為使軸II所受軸向力最小，標(biāo)出齒輪3、4的螺旋線方向；IIIII××××In13421

12.9.1傳動(dòng)比大小九、一對(duì)齒輪傳動(dòng)比計(jì)算一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比是輸入與輸出齒輪的轉(zhuǎn)速(或角速度)之比，用i表示。分析傳動(dòng)比，既要計(jì)算傳動(dòng)比的數(shù)值，又要確定首末輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系。

圓柱齒輪傳動(dòng)、錐齒輪傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比i用以下公式表示：對(duì)于蝸輪蝸桿傳動(dòng)，一般蝸桿為主動(dòng)件，蝸輪為從動(dòng)件，其傳動(dòng)比i：式中，1為主動(dòng)輪，2為從動(dòng)輪

對(duì)于齒輪齒條傳動(dòng)，若表示主動(dòng)齒輪1的角速度，表示齒輪1的分度圓直徑，表示齒條的移動(dòng)速度，那么它們之間的關(guān)系是：12.9.2傳動(dòng)方向九、一對(duì)齒輪傳動(dòng)比計(jì)算外嚙合圓柱齒輪1.畫箭頭內(nèi)嚙合圓柱齒輪錐齒輪外嚙合，主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反，故表示其轉(zhuǎn)向的箭頭方向相反（要么相向要么相背）。內(nèi)嚙合，主、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相同，故表示其轉(zhuǎn)向的箭頭方向一致。錐齒路轉(zhuǎn)動(dòng)方向是同時(shí)指向或者同時(shí)背離嚙合點(diǎn)。12.9.2傳動(dòng)方向九、一對(duì)齒輪傳動(dòng)比計(jì)算1.畫箭頭案例：如下圖所示，右旋蝸桿：伸出右手，四指順蝸桿轉(zhuǎn)向，則蝸輪的切向速度v2的方向與拇指指向相反。案例：如下圖所示，左旋蝸桿：伸出左手，四指順蝸桿轉(zhuǎn)向，則蝸輪的切向速度v2的方向與拇指指向相反。12.9.2傳動(dòng)方向九、一對(duì)齒輪傳動(dòng)比計(jì)算2.使用”±”方法對(duì)于圓柱齒輪傳動(dòng)，主從動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系可直接在傳動(dòng)比公式中表示，即：其中﹢號(hào)表示主動(dòng)輪、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相同，用于內(nèi)嚙合；﹣號(hào)表示主動(dòng)輪、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反，用于外嚙合。對(duì)錐齒輪傳動(dòng)、齒輪齒條傳動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)只能用畫箭頭的法確定。十、齒輪的結(jié)構(gòu)齒輪軸直徑較小的鋼質(zhì)齒輪，可以將齒輪與軸做成一體，稱為齒輪軸。實(shí)心齒輪

十、齒輪的結(jié)構(gòu)當(dāng)160<da≤500mm，且齒根圓直徑比軸直徑大2倍齒高時(shí)，一般制成腹板式齒輪。為了減輕重量，可在腹板上開圓孔。

當(dāng)500<dd宜采用鑄鋼或鑄鐵鑄造毛坯加工為輪輻式齒輪。腹板式齒輪輪輻式齒輪十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型齒輪傳動(dòng)的兩個(gè)條件：一是傳動(dòng)平穩(wěn)，二是有足夠的承載能力。從12.3的分析中得知漸開線齒廓的齒輪能夠滿足傳動(dòng)平穩(wěn)。本節(jié)僅討論不同工作條件下齒輪的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與選材。

按工作條件，齒輪傳動(dòng)可分為閉式傳動(dòng)與開式傳動(dòng)兩種。1.閉式傳動(dòng)

閉式傳動(dòng)是將齒輪封閉在箱體內(nèi)，因此潤(rùn)滑及維護(hù)等條件較好，重要的齒輪傳動(dòng)都采用閉式傳動(dòng)。2.開式傳動(dòng)

開式傳動(dòng)的齒輪是敞開的，工作時(shí)落入灰塵，潤(rùn)滑不良，輪齒容易磨損，故只適用于簡(jiǎn)易的機(jī)械設(shè)備及低速場(chǎng)合。12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型齒輪設(shè)計(jì)首要考慮齒輪在傳動(dòng)中不發(fā)生失效，常見的齒輪失效一般發(fā)生在輪齒上。輪齒折斷齒面點(diǎn)蝕齒面磨損齒面膠合塑性變形12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型1.輪齒折斷疲勞折斷過(guò)載折斷產(chǎn)生原因12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型1.輪齒折斷發(fā)生場(chǎng)合及產(chǎn)生部位發(fā)生在：開式齒輪傳動(dòng)和閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)中直齒輪：全齒折斷斜齒輪：局部折斷硬齒面（齒面硬度＞350HBW）閉式傳動(dòng)齒輪，失效形式是輪齒折斷12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型1.輪齒折斷硬齒面（齒面硬度＞350HBW）閉式傳動(dòng)齒輪，失效形式是輪齒折斷預(yù)防措施改變?cè)O(shè)計(jì)參數(shù)增大齒根過(guò)渡圓角半徑對(duì)齒根處進(jìn)行強(qiáng)化處理降低載荷12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型2.齒面點(diǎn)蝕產(chǎn)生原因接觸應(yīng)力——疲勞裂紋——裂紋擴(kuò)展——麻點(diǎn)狀小坑發(fā)生場(chǎng)合及產(chǎn)生部位發(fā)生在：閉式齒輪傳動(dòng)中靠近節(jié)線的齒根面處12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型2.齒面點(diǎn)蝕預(yù)防措施提高齒面硬度降低表面粗糙度值改善潤(rùn)滑條件改變?cè)O(shè)計(jì)參數(shù)12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型3.齒面磨損硬質(zhì)微粒進(jìn)入產(chǎn)生原因——輪齒表面磨損發(fā)生場(chǎng)合及產(chǎn)生部位發(fā)生在：開式齒輪傳動(dòng)中全齒面磨損預(yù)防措施加防護(hù)裝置；提高齒面硬度；減小接觸應(yīng)力；降低表面粗糙度值；保持潤(rùn)滑油的清潔12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型4.齒面膠合壓力大，溫度升高產(chǎn)生原因——金屬相互粘連——粘住的地方被撕破大面積的傷痕12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型4.齒面膠合發(fā)生場(chǎng)合及產(chǎn)生部位發(fā)生在：高速、低速重載，齒輪靠近節(jié)線的齒頂面。預(yù)防措施選用適宜的潤(rùn)滑油提高硬度減小表面粗糙度值及時(shí)冷卻齒面溫度12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型5.齒面塑性變形齒面壓力過(guò)大產(chǎn)生原因——塑性變形12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型5.齒面塑性變形發(fā)生場(chǎng)合及產(chǎn)生部位發(fā)生在：低速、啟動(dòng)及過(guò)載頻繁的傳動(dòng)中；主動(dòng)輪形成凹溝，從動(dòng)輪齒面形成凸棱；12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型5.齒面塑性變形預(yù)防措施提高齒面硬度選用較高粘度的潤(rùn)滑油避免頻繁起動(dòng)和嚴(yán)重過(guò)載12.11.1齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型

不同工作條件下，齒輪正常工作滿足輪齒折斷和齒面磨損強(qiáng)度，故齒輪的一般設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：a)齒面點(diǎn)蝕1.對(duì)于開式齒輪傳動(dòng)主要失效形式是磨損，齒輪傳動(dòng)常因磨損而是齒根變薄，導(dǎo)致輪齒齒根變薄折斷，故以齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)幾何尺寸。2.對(duì)于閉式齒輪，不同硬度的齒面采用不同的設(shè)計(jì)方法（1）軟齒面（齒面硬度≤350HBW）閉式傳動(dòng)其失效形式是齒面點(diǎn)蝕，如圖a）所示，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)幾何尺寸，然后用齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核其承載能力。（2）硬齒面（齒面硬度＞350HBW）閉式傳動(dòng)其失效形式是輪齒折斷，圖b）所示，先按用齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)幾何尺寸，然后用齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核其承載能力。b）齒根斷裂12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型齒輪依靠本身材料強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)尺寸承受外載荷，要求尺寸表面具有較高硬度，以增強(qiáng)它抵抗磨損、膠合和塑性變形的能力，芯部要足夠的韌性，以增強(qiáng)它承受沖擊的能力；

齒輪形狀復(fù)雜，要求齒輪精度高，且材料的工藝性好。常用的材料為鋼、鑄鐵，一般多采用鍛件或軋鋼材；而非金屬材料常用在噪音較低、轉(zhuǎn)速不高場(chǎng)合。12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型1、鋼軟齒面齒輪（HBW≤350）常用45鋼、40Cr等中碳鋼或中碳合金鋼。將齒輪毛坯經(jīng)過(guò)正火處理或調(diào)質(zhì)處理后精加工，切齒后即為成品，一般可達(dá)8級(jí)精度，精切時(shí)可達(dá)7級(jí)精度。這類齒輪制造簡(jiǎn)便、生產(chǎn)率高，成本低。

軟面小齒輪的硬度要比大齒輪齒面硬度高30-50HBW。硬齒面齒輪（HBW＞350）高速、重載及精密機(jī)械所用的重要齒輪，輪齒強(qiáng)度高、齒面具有高硬度，表面處理有淬火、滲碳、氮化等，精度可達(dá)5級(jí)或4級(jí)。1）鍛鋼12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型當(dāng)齒輪直徑較大（

d＞400mm）或齒輪的結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜時(shí)，可選用鑄鋼制造。鑄造齒輪的內(nèi)應(yīng)力較大，應(yīng)進(jìn)行退火或正火處理。1、鋼2）鑄鋼12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型灰鑄鐵的抗膠合性能及抗疲勞點(diǎn)蝕性能較好，鑄鐵中的石墨又有自潤(rùn)滑作用，但抗彎性能和抗沖擊性能較差，常用于低速、工作載荷平穩(wěn)、傳遞功率不大的場(chǎng)合，特別是開式齒輪傳動(dòng)。

2、鑄鐵高強(qiáng)度的球墨鑄鐵作為齒輪新材料，其力學(xué)性能遠(yuǎn)高于灰鑄鐵，與鑄鋼接近，因而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型灰鑄鐵的抗膠合性能及抗疲勞點(diǎn)蝕性能較好，鑄鐵中的石墨又有自潤(rùn)滑作用，但抗彎性能和抗沖擊性能較差，常用于低速、工作載荷平穩(wěn)、傳遞功率不大的場(chǎng)合，特別是開式齒輪傳動(dòng)。

2、鑄鐵高強(qiáng)度的球墨鑄鐵作為齒輪新材料，其力學(xué)性能遠(yuǎn)高于灰鑄鐵，與鑄鋼接近，因而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型灰鑄鐵的抗膠合性能及抗疲勞點(diǎn)蝕性能較好，鑄鐵中的石墨又有自潤(rùn)滑作用，但抗彎性能和抗沖擊性能較差，常用于低速、工作載荷平穩(wěn)、傳遞功率不大的場(chǎng)合，特別是開式齒輪傳動(dòng)。

2、鑄鐵高強(qiáng)度的球墨鑄鐵作為齒輪新材料，其力學(xué)性能遠(yuǎn)高于灰鑄鐵，與鑄鋼接近，因而得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型非金屬材料齒輪在承受同樣的工作載荷時(shí)，其接觸應(yīng)力小，但硬度、接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度都較低。因此非金屬材料齒輪傳動(dòng)常用于高速、輕載、精度不高或要求噪音較低的場(chǎng)合，與之相嚙合的齒輪應(yīng)采用鋼或鑄鐵制造，以利于散熱。3、非金屬材料12.11.2齒輪的材料十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型齒輪常用材料及力學(xué)性能指標(biāo)材料牌號(hào)熱處理硬度強(qiáng)度極限/MPa屈服極限/MPa應(yīng)用范圍優(yōu)質(zhì)碳素鋼45正火調(diào)質(zhì)表面淬火169~217HBW217~255HBW48~55HRC580650750290360450低速輕載低速中載高速中載或沖擊很小50正火180~220HBW620320低速輕載

合金鋼40調(diào)質(zhì)表面淬火240~260HBW48~55HRC700900550650中速中載高速中載，無(wú)劇烈沖擊42SiMn調(diào)質(zhì)表面淬火217~269HBW45~55HRC750470高速中載，無(wú)劇烈沖擊20Cr滲碳淬火56~62HRC650400高速中載，承受沖擊20CrMnTi滲碳淬火56~62HRC1100850鑄鋼ZG310~570正火表面淬火160~210HBW40~50HRC570320中速、中載、大直徑ZG340~640正火調(diào)質(zhì)170~230HBW240~270HBW650700350380球墨鑄鐵QT600-2QT500-5正火120~280HBW147~241HBW600500

低中速輕載，有小沖擊灰鑄鐵HT200HT300人工時(shí)效（低溫退火）170~230HBW187~235HBW200300

低速輕載、沖擊很小12.11.3材料的表面處理十一、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則與材料選型齒輪的表面處理是為了改善材料的表面狀態(tài)而進(jìn)行的處理加工。經(jīng)過(guò)熱處理，提高齒輪的耐腐蝕性能和防銹效果、耐磨性、表面粗糙度等。常見的表面處理工藝及作用如下：

1.鍍鋅：為了提高金屬的防銹能力；

2.化學(xué)鍍鎳：提高金屬耐腐蝕性能、耐磨損性，適合使用在形狀復(fù)雜、尺寸要求精度高的產(chǎn)品；

3.發(fā)黑處理（表面氧化）：即堿性氧化處理，化學(xué)處理后金屬表面形成黑色皮膜，皮膜有防銹作用；

4.磷化處理：提高金屬防銹性能、耐磨性和潤(rùn)滑作用，多使用在滑動(dòng)零部件的處理上；

5.固體潤(rùn)滑處理：在不能使用潤(rùn)滑油脂的地方可以考慮使用固體潤(rùn)滑處理，在齒輪的初期跑合中發(fā)揮其潤(rùn)滑作用；

6.WPC處理：提高抗疲勞強(qiáng)度但不改變金屬的抗彎曲強(qiáng)度。12.12.1安裝圓柱齒輪與檢驗(yàn)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

1.齒輪和軸的裝配要求；

2.裝配順序要求；

3.裝配質(zhì)量的檢測(cè)；12.12.1安裝圓柱齒輪與檢驗(yàn)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

1.齒輪和軸的裝配要求；

（1)滑移或空轉(zhuǎn)的齒輪裝配在軸上，不應(yīng)有咬住和阻滯現(xiàn)象，齒輪側(cè)面與軸承架等不接觸；

（2)固定齒輪裝配同軸度要求高，應(yīng)注意先清理軸和孔，過(guò)盈量過(guò)大時(shí)可用溫差法裝配。12.12.1安裝圓柱齒輪與檢驗(yàn)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

2.裝配順序要求；

檢查清除齒輪、軸等零件配合面的污物和毛刺

在軸6上安裝平鍵5安裝齒輪4安裝套筒3、7安裝軸承2、8將齒輪軸放置箱體上

安裝左右端蓋1、9。12.12.1安裝圓柱齒輪與檢驗(yàn)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

1.齒輪和軸的裝配要求；

（1）裝配間隙的檢測(cè)

齒輪間隙可用塞尺或壓鉛絲法檢查。用塞尺可以直接測(cè)量出齒輪的齒頂和齒側(cè)間隙。

（2）接觸精度的檢查

接觸精度主要指標(biāo)是接觸斑點(diǎn)，檢驗(yàn)時(shí)將紅丹粉涂于大齒輪齒面上，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪，然后檢查接觸斑點(diǎn)情況。在齒廓寬度上接觸斑點(diǎn)不少于40~70%，其分布位置以分度圓為基準(zhǔn)，上下對(duì)稱分布時(shí)嚙合正確，否則采用刮削軸孔或調(diào)整軸承座位置。12.12.2齒輪的潤(rùn)滑十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

1.潤(rùn)滑方法；潤(rùn)滑目的：減少工作表面的摩擦及由此造成的能量損失、提高壽命沖洗污物、防止表面腐蝕保持機(jī)器的工作精度及提高機(jī)器的工作效率12.12.2齒輪的潤(rùn)滑十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

1.潤(rùn)滑方法；根據(jù)齒輪的圓周速度（m/s）及轉(zhuǎn)速（rpm）來(lái)選定潤(rùn)滑方式，潤(rùn)滑方法分為：潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑法飛濺潤(rùn)滑法強(qiáng)制潤(rùn)滑法用于速度較低的開式金屬齒輪當(dāng)齒輪速度v<12??/??將大齒輪進(jìn)入油池，進(jìn)入深度約1-2全齒高。但齒輪速度v≥12??/??用油泵將一定壓力潤(rùn)滑油噴到輪齒嚙合的齒面上。12.12.2齒輪的潤(rùn)滑十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)

2.潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂；表1潤(rùn)滑油粘度小齒輪轉(zhuǎn)速（rpm）馬力（PS）減速比10以下減速超過(guò)10cSt(40°)ISO粘度等級(jí)cSt(40°)ISO粘度等級(jí)<300<305~234150，220180~27922030~100180~279220216~360220，320>100279~378320360~522460300~1000<2081~153100，150117~19815020~75117~198150180~279220>75180~279220279~3783201000~2000<1054~11768，10059~15368，100，15010~5059~15368，100，150153~198150>50135~198150198~342220，3202000~5000<527~363241~63465~2041~634659~14468，100>2059~14468，10095~153100，150>5000<19~3110，15，2218~3222，321~1018~3222，3229~6332，46>1029~6332，4641~6346cSt(40°)指40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度系數(shù)產(chǎn)品名稱：清潔潤(rùn)滑油粘度等級(jí)：22324668100產(chǎn)品規(guī)格：4L

18L

200L使用范圍：機(jī)床機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)潤(rùn)滑

潤(rùn)滑油要有適當(dāng)?shù)恼扯取⒖谷苤?、氧化性、熱穩(wěn)定性、抗乳化性、防蝕、防銹性等。選擇潤(rùn)滑油時(shí)最重要的是選擇粘度適合的潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油粘度表如下表：12.12.3維護(hù)與保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)（一）日常維護(hù)隨時(shí)注意設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中有無(wú)異聲通過(guò)油標(biāo)尺或油面鏡，檢查油面應(yīng)在規(guī)定位置。保持設(shè)備和周圍場(chǎng)地潔凈，無(wú)積塵、無(wú)油垢注意觀察設(shè)備齒輪的上、下結(jié)合面及軸端，有無(wú)滲油現(xiàn)象，如有滲漏及時(shí)消除檢查有無(wú)不正常的振動(dòng)，溫度是否合乎規(guī)定12.12.3維護(hù)與保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)（二）設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，遇有下列情況之一應(yīng)急停車電機(jī)電流超過(guò)額定值不下降設(shè)備內(nèi)發(fā)出嚴(yán)重的不正常聲音其他任何嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)的情況。12.12.3維護(hù)與保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)十二、安裝與維護(hù)保養(yǎng)齒輪機(jī)構(gòu)（三）檢修周期和檢修內(nèi)容（2）檢修內(nèi)容：（1）檢修周期：根據(jù)情況一般小修3—5個(gè)月一次；大中修6—12個(gè)月一次1)緊固松動(dòng)的螺栓。2)檢查更換聯(lián)軸上的易損件。3)消除漏油現(xiàn)象。4)調(diào)整傳動(dòng)軸的軸間隙。5)修理安全防護(hù)裝置。6)檢查、修理或更換被磨損的主動(dòng)齒輪或軸。7)檢查更換滾動(dòng)軸承及修理?yè)跤桶濉?)清洗機(jī)殼、更換潤(rùn)滑油。9)測(cè)裝配間隙，修理齒輪齒面及軸。10)檢查、修理或更換從動(dòng)齒輪或軸。11)對(duì)磨損的軸承座進(jìn)行修復(fù)。12)修理研刮上、下機(jī)殼的結(jié)合面或更換殼體。12.13.1輪系的分類十三、認(rèn)知輪系齒輪系中各個(gè)齒輪的軸相互平行，為平面齒輪系，否則為空間齒輪系。平面定軸齒輪系平面周轉(zhuǎn)齒輪系空間周轉(zhuǎn)齒輪系齒輪的軸線位置相對(duì)于機(jī)架是否固定，將齒輪系分為：定軸輪系和周轉(zhuǎn)齒輪系。定軸齒輪系：在傳動(dòng)時(shí)所有齒輪的回轉(zhuǎn)軸線固定不變的輪系；否則為周轉(zhuǎn)輪系。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系輪系中，首末兩輪的轉(zhuǎn)速(或角速度)之比，稱為輪系的傳動(dòng)比，用i表示。定軸齒輪系的傳動(dòng)比，既要計(jì)算傳動(dòng)比的數(shù)值，也要確定首末輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系。首輪惰輪末輪在平面定軸輪系中，推廣到一般公式，齒輪G與齒輪K之間的傳動(dòng)比的計(jì)算通式為：若以G表示首齒輪，K表示末齒輪，m表示圓柱齒輪外嚙合的對(duì)數(shù)，首末兩齒輪的轉(zhuǎn)向，為負(fù)號(hào)時(shí)，首、末齒輪轉(zhuǎn)向相反；為正號(hào)時(shí)，首、末齒輪轉(zhuǎn)向相同。1．定軸輪系傳動(dòng)比

（1）平面定軸齒輪系傳動(dòng)比的計(jì)算12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系

z1z2

z3z4

z51．定軸輪系傳動(dòng)比

（1）平面定軸齒輪系傳動(dòng)比的計(jì)算12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系1．定軸輪系傳動(dòng)比

（1）平面定軸齒輪系傳動(dòng)比的計(jì)算

z1z2

z3z4

z5(1)外嚙合齒輪對(duì)數(shù)3(2)轉(zhuǎn)速n5(3)轉(zhuǎn)向傳動(dòng)比為負(fù)數(shù)，齒輪5與主動(dòng)輪轉(zhuǎn)向相反。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系在如圖所示定軸輪系中，蝸輪1為輸入構(gòu)件，n1=1800r/min，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。蝸桿6為輸出構(gòu)件，已知各齒輪齒數(shù)：z1=2，z2=30，??2′=12，z3=20，??3′=15，z4=15，??4′=30，z5=30，??5′=15，z6=60。求：（1）輪系的傳動(dòng)比i16（2）蝸輪的轉(zhuǎn)速n6（3）齒輪6轉(zhuǎn)向z1z2

z3z4

z5

z6

空間定軸輪系傳動(dòng)方向判定必須用畫箭頭的方法確定各輪的轉(zhuǎn)向1．定軸輪系傳動(dòng)比

（2）空間定軸齒輪系傳動(dòng)比的計(jì)算z1z2??2′z3??3′z4??4′z5??5′z612.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系1．定軸輪系傳動(dòng)比

（2）空間定軸齒輪系傳動(dòng)比的計(jì)算在如圖所示定軸輪系中，蝸輪1為輸入構(gòu)件，n1=1800r/min，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。蝸桿6為輸出構(gòu)件，已知各齒輪齒數(shù)：z1=2，z2=30，??2′=12，z3=20，??3′=15，z=15，??4′=30，z5=30，??5′=15，z6=60。求：（1）輪系的傳動(dòng)比i16（2）蝸輪的轉(zhuǎn)速n6（3）齒輪6轉(zhuǎn)向z1z2

z3z4

z5

z6

（1）空間定軸齒輪系（2）轉(zhuǎn)速n5（3）轉(zhuǎn)向左旋蝸桿，使用左手定則，與之相嚙合的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向向下，齒輪6的轉(zhuǎn)向向上。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系1．定軸輪系傳動(dòng)比

拓展：

記里鼓車是中國(guó)古代用于計(jì)算道路里程的車，由記道車發(fā)展而來(lái)。車廂內(nèi)有立輪、大小平輪、銅旋風(fēng)輪等，其結(jié)構(gòu)如右圖所示。求齒輪4與車輪齒輪1的傳動(dòng)比。齒輪4轉(zhuǎn)一周，木人擊鼓1次。假定要求車行500m，擊鼓1次，設(shè)計(jì)車輪直徑設(shè)計(jì)為多少？豎軸I豎軸II齒輪4（上平輪，z=100）齒輪3（旋風(fēng)輪，z=3）齒輪2（下平輪，z=54）左車輪齒輪1（立輪，z=18）右車輪12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系2．行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算

行星齒輪系：

在傳動(dòng)時(shí)有齒輪的軸線不僅自傳且沿著固定的軸線公轉(zhuǎn)。周轉(zhuǎn)齒輪系結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)比大，缺點(diǎn)是相對(duì)成本較高，廣泛應(yīng)用于精密機(jī)械設(shè)備中。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系2．行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算構(gòu)件原轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)化后轉(zhuǎn)速太陽(yáng)輪1行星輪2齒圈3行星架H表1

轉(zhuǎn)化前、后行星輪系中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速ω3?ωH

行星輪系轉(zhuǎn)化輪系（定軸輪系）

行星輪系的傳動(dòng)比不能直接用定軸輪系的公式來(lái)計(jì)算12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系2．行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中，1、3兩輪的傳動(dòng)比可以根據(jù)定軸輪系傳動(dòng)比的計(jì)算方法求出：行星輪系中任意兩輪G、K以及行星架H的轉(zhuǎn)速與齒數(shù)的關(guān)系為：G為主動(dòng)輪，K為從動(dòng)輪，中間各輪的主從地位按此假定判定。式中注意：各構(gòu)件軸線平行或重合的相應(yīng)齒輪的轉(zhuǎn)速，可用上述公式求解。但行星輪的轉(zhuǎn)速不能用上式求解。轉(zhuǎn)速代入公式時(shí)必須帶正、負(fù)號(hào)。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系2．行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算

案例：在下圖所示差速器中，已知齒數(shù)z1=60、z2=40、z3=z4=20，若n1=n4=120r/min，且n1與n4轉(zhuǎn)向相同，求iH1。齒輪1、齒輪4軸線固定，而齒輪2、3軸線不固定，為空間周轉(zhuǎn)輪系。（1）畫出齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，用箭頭所示，齒輪1、4轉(zhuǎn)向相同。12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系2．行星輪系傳動(dòng)比的計(jì)算

案例：在所示行星輪系中，已知各齒輪齒數(shù)分別為：z1=z2′=100、z2=99、

z3=101，試計(jì)算傳動(dòng)比i1H。

12.13.2計(jì)算輪系傳動(dòng)比十三、認(rèn)知輪系3．復(fù)合齒輪系傳動(dòng)比計(jì)算

圖示復(fù)合齒輪系中，各齒輪齒數(shù)分別為：z1=z2′=