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史上最全传动齿轮的知识点都在这了!

作者:尊龙注册账号   来源:  时间:2022-06-17 11:55  点击:

  齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件。它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。

  早在公:元前350年,古希腊著名的哲学家亚里士!多德;在文献,中对齿轮有过记录。公元前:250年左右,数学家阿基米德也在文献中对使用了涡轮蜗杆的卷扬机进行了说明。在现今伊拉克凯特斯芬遗迹中还保存着公元前的齿轮。

  齿轮在我国,的历史也源远流长。据史料记载,远在公元前400~200年的“中国古代就已开始使用齿轮,在我国山西出土的青铜齿轮是迄今已发现的最古老齿轮,作为反映古代科学技术成就的指南车就是以齿轮机构为核心的机械装置。15世纪后半的意大利,文艺复兴时期,著名的全!才列奧:纳多.达芬奇,不仅?在文,化艺术;方面,在齿轮技术史上也留下了不可磨灭的功绩,经过了500年以上,现在的齿轮仍然保留着当时素描的原型。

  直:到17世纪末,人们才开始研究能正确传递运动的轮齿形状。18世纪,欧洲“工业革命。以后,齿轮传动”的应!用日益广泛;先是发展摆线齿轮,而后是渐开线世纪初,渐开线齿,轮已:在应用中占了!优势。其后又发展了变位齿轮、圆弧齿轮、锥齿轮、斜齿“轮等等。

  现代!齿轮技:术已;达;到:齿轮模数:0.004-100毫米;齿轮直,径由1毫米,-“150米;传递功率?可达十万千瓦;转速可达“十万转/分;最高的圆周速度达300米/秒。

  国际上,动力传动齿轮装置。正沿着小型化、高速化、标准化方向发展。特殊齿轮的应用、行星?齿轮装置的发展、低振动、低噪声齿轮装置的研制是齿轮设计方面?的一;些特点。

  齿轮的种类繁、多,其分类方法最通常的是根据齿轮轴!性。一般分为平行轴、相交轴及交错轴三种类型。

  上表中所列出的效率为传动效率,不包括轴。承及搅拌润滑等的损失。平行轴及相交轴的齿轮副的啮合,基本上是滚动,相对的滑动非常微小,所以”效率高。交错轴斜齿轮及蜗?杆蜗轮等交错轴齿轮副,因为是通过相对滑动产生旋转以达、到动力传动,所以摩擦的影;响;非常大,与其;他齿轮相比传动效率下降。齿轮的效率是齿轮在正常装配状况下的传动效率。如果?出现安装不正确的情况,特别是锥齿轮装配距离不正确而导致同锥交点有误差时,其效率会。显著下降。

  齿线与轴心线为平行方向的圆柱!齿轮。因为易于加工,因此在动力传动上使用最为广泛。

  与正齿轮啮合的直线齿,条状齿轮。可以看成是正齿轮的节圆直径变成无限大;时的特殊情况。

  与正齿轮“相啮合在圆环的内侧加工有轮齿的齿轮。主要使用在行星齿轮传动机构及齿轮联轴器等应用上。

  齿线为螺旋线的圆柱齿轮。因为比正齿轮强度高且运转平稳,被广?泛使用。传动时产生轴向,推力。

  齿线为左旋及右旋的两个斜齿齿轮组合而成的齿轮。有在轴向不产生推力的优点。

  齿线与节锥线的母线一致的锥齿轮。在锥齿轮中,属于比较容易制造的类型。所以,作为!传动用锥齿轮应用范围广泛。

  齿线为曲线,带有螺旋角的锥齿轮。虽然与直齿锥齿轮相比,制作”难度较大,但是作为高强度、低噪音的齿轮使用也很广泛。

  螺旋角为零度的曲线齿,锥齿轮。因为同时具有直齿和曲齿锥齿轮的特征,齿面的受力情,形与直齿锥齿轮相同。

  圆柱蜗杆,副是圆柱蜗杆和与之啮合的蜗轮的总称。运转平静及单对即可获得大传动比为其最大的特征,但是有效率低的缺点。

  圆柱蜗杆副在交错轴,间传动、时的名称。可在斜齿齿轮副或斜齿齿轮与正齿轮副的情况下使用。运转虽然平稳,但只适合于使用在轻负荷的情,况下。

  鼓形蜗杆及与之啮合的蜗轮的总称。虽然制造比较困难,但比起圆柱蜗杆副,可以传动大负荷。

  在交错轴间传动的圆锥形齿轮。大小齿轮经过偏心加工,与弧齿齿:轮相?似,啮合原“理非常,复杂。

  齿轮有很“多齿。轮所特有的术语和表现方法,为了使大家能更多的了解齿轮,在此介绍一些经常使用的齿轮基本术”语。

  m1、m3、m8…被!称为模数“1、模数3、模数8。模数是全世?界,通用的称呼,使用符号m(模数)和数字(毫米〉来表示轮?齿的大小,数字越大,轮齿也越大。

  另外,在使用英制单位的国家(比如美国),使用符号(径节)及数字(分度圆直径为1英吋时的齿轮的轮”齿数)来表示轮齿的”大小。比如:DP24、DP8等。还有使用符号(周节)和数!字(毫米)来表示轮齿大小的比!较特殊的称呼方法,比如CP?5、CP10。

  模数乘以圆”周率即可得到齿距(p),齿距“是相;邻两齿间的、长度。用公式表示就是:

  压力角是决定齿轮齿形的参数。即轮齿齿面的倾斜”度。压力角(α)一般采用20°。以前,压力角为;14.5°的齿轮曾经很?普及。

  压力角是在齿面的一点;(一般是指节点)上,半径线与齿形的切线间所成之角度。如图所示,α为压力!角。因为α’=α,所以α’也是压力,角。

  A齿在,节点上、推动B点。这个时候的推动力作用在A齿及B、齿的共同法线上。也就是说,共同法线是力的作用方向,亦是承受?压力的方向,α则为压力角。

  模,数(m)、压力角(α)再加上齿数(z)是齿轮的三大基本参数,以此参“数为基础;计算、齿轮各、部位尺:寸。

  决定齿轮大小的参数是齿轮的分度圆。直径(”d)。以分度圆为“基准,才能定出齿!距、齿厚、齿高、齿顶高、齿根高。

  分度圆?在实“际的齿轮中是无法直接看到,的,因为分度圆是为了决定齿轮的大小而假设的圆。

  在齿轮的啮合中,要想得到圆滑的啮合效果,齿隙、是个重要的因素。齿隙是一对齿轮啮合时齿面间的空隙。

  齿轮,的齿高方向也有空隙。这个:空隙被称为顶隙(Clearance)。顶隙(c)!是齿轮的齿根高与相配齿轮的齿顶高之差。

  将正齿轮的轮齿螺旋状扭转!后的”齿轮为斜齿齿轮。正齿轮几何计箅的大部分都可适用于斜!齿齿轮。斜齿齿轮,根据其基准面不同有2种方式:

  斜齿齿轮、弧齿伞形齿!轮等,轮齿呈螺旋状的齿轮,螺旋方向和配合是一定的。螺旋方向是指当齿轮的中心轴指向上下,从正面看上去时,轮齿的方向指向右上的是[右:旋],左上的是[左旋]。各种齿轮的配合如下所示。

  齿轮是!传递“动!力和旋转的机械要素。对于齿轮的性能要求主要有:更大的动力传”递能力、尽可能:使用体积小的齿轮、低噪音、正确性要想满足如上所述的要求,提高齿轮的精度将成为必须解决“的?课,题。

  2)?8齿渐开”线条渐开曲线。然后,将线向相反方向:缠绕,按同样方法画出8条曲线,这就是以渐开曲线)渐开线齿轮的优点

  基圆是形成渐开线齿形的基础圆。分度圆是决定齿轮大小的?基准圆。基圆与分!度圆,是齿轮的重要几何尺寸。渐开线齿形是在基、圆的外侧”形成的曲线。在基圆上压力角为零度。

  两个标准的“渐开线齿轮的分度圆在标准的中心距下相切啮合。两轮啮合时的模样,看上去就像是分度、圆直径大;小为d1、d2两个摩擦轮(Fric;tion wheels)在传动。但是,实际上、渐开线齿轮的啮:合取决于基圆而不是分度圆。

  两个齿轮齿形的啮合接触点按P1—P2—“P3的顺序在啮合线上移动。请注意驱动齿轮中黄色的轮齿。这个齿开始啮合后?的一段时间内,齿轮为两齿啮合(P1、P3)。啮合继续,当啮;合点移动到分度”圆上的点P2时,啮合轮齿只剩下?了一个。啮合继续进行,啮合点移动;到点P3时,下一个轮齿开始在P1点啮合,再次形成两齿啮合的状态。就像这样,齿轮的两齿啮合与单齿啮合、交互重复传递旋转运动。

  用一个形象的图来?表示,就好像皮带交。叉地套在两个;基;圆的外周上做旋转运动、传递动力一样。

  尊龙注册账号通常使用的齿轮的齿廓一般都是标准的渐开线,然而也存在一些情况需要对轮齿进行变位,如调整中心距、防止小齿轮的根切等。

  通过正变。位的齿形”变化。轮齿的齿厚增加,外径(齿顶圆直径〉也变大。齿轮、通过采取正变位,可以避免根切(Undercut)的发生。对齿轮实行变位还可以达到其它的目的,如改变中心距,正变位可增加中心距,负变位可减少中心距。不论是正变位还是负变位齿轮,都对变位量有:限制。

  无法改变两个齿轮的中心距时,对小齿轮进行正变位(避免根切),对大齿;轮进行负变位,以使中心:距相同。这种。情况下,变位。量的绝对值相等。

  标准齿轮是在各个齿轮的分度圆相切状态下啮合。而经过变“位的齿轮的啮合,如图所示,是在啮合、节圆上相“切啮合。啮合节圆上的压力角称为啮合角。啮合角与分度圆上的压力角(分度圆压力角)不同。啮合角是设计变位齿轮时的重。要要素。

  可以防止在加工时因为齿数少而产生的根”切现象;通过变位可以得到所”希望的“中心距;在一对齿轮齿数比很大的情况下,对容易产生磨耗的小齿轮进行正变位,使齿厚加厚。相反,对大齿轮进行负变位,使齿!厚变薄,以使得“两个齿?轮的;寿命接近。

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