齿轮各部分的名称和基本尺寸.pptx

齿轮传动和轮系齿轮传动和轮系第十六章第十六章 三一工业职业技术学院三一工业职业技术学院主主 讲讲 蔡启方蔡启方苏通大桥工程起于通启高速公路的小海互通立交，终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。路线全长32.4公里，是目前世界最大主跨、最深基础、最高桥塔、最长拉索大桥。苏 通 大 桥 2006年，在苏通大桥，三一两台超高压混凝土泵将C50高强度钢纤维混凝土泵送至306米的高度，在世界桥梁史上创下主桥墩泵送高度第一的纪录。我为三一而自豪成就成就第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸3第二讲齿轮各部分的名称及基本尺寸第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸4教学目的及教学重点 教学目的和要求：教学目的和要求：1、掌握标准直齿圆柱齿轮的主要参数、掌握标准直齿圆柱齿轮的主要参数2、掌握标准直齿圆柱齿轮尺寸计算公式、掌握标准直齿圆柱齿轮尺寸计算公式 教学重点和难点：教学重点和难点：1、模数、模数m的定义的定义2、齿轮各部分的名称、齿轮各部分的名称3、外啮合、外啮合标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸5复习上次课教学内容1.齿轮传动的基本要求是什么的基本要求是什么?2.齿廓廓啮合的基本定律？合的基本定律？3.渐开开线的性的性质（压力角的定力角的定义等）等）4.关于作关于作业中存在的中存在的问题第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸6新课导入从从标准准说起起标准直准直齿圆柱柱齿轮的几何尺寸有的几何尺寸有第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸7o da df skek dk一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号1.齿顶圆da：齿顶端所确定的端所确定的圆2.齿根根圆df：齿槽底部所确定的槽底部所确定的圆3.齿槽槽ek：相相邻两两齿之之间的空的空间称称为齿槽，槽，对应的弧的弧长称称齿槽槽宽4.齿厚厚sk：在任意直径在任意直径dk的的圆周上，周上，轮齿两两侧齿廓之廓之间的弧的弧长 pk第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸8o da df skek dk一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号5.齿距距pk ：相相邻两两齿同同侧齿廓之廓之间的弧的弧长称称为该圆上的上的齿距距pk第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸9oe s d da dfp skek dk h ha hf一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号6分度分度圆d 标准准齿轮上上齿厚和厚和齿槽槽宽相等的相等的圆称称为齿轮的分度的分度圆，用用d 表示其直径。表示其直径。分度分度圆上的上的齿厚以厚以 s 表示；表示；齿槽槽宽用用 e 表示；表示；齿距（又称距（又称为周周节）用）用 p 表示。表示。显然：然：P=e+spk第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸10oe s d da dfp skek dk h ha hf一.直齿圆柱齿轮几何要素的名称和代号7齿顶高高ha 与与齿根高根高hf齿顶高高ha：齿顶圆和和分分度度圆之之间径向高度径向高度齿根根高高hf：根根圆和和分分度度圆之之间的径向高度的径向高度全全齿高高h：齿顶圆与与齿根根圆之之间轮齿的径向高度的径向高度 h=ha+hf pk第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸11二.直齿圆柱齿轮的基本参数直直齿圆柱柱齿轮的基本参数有：的基本参数有：模数模数m、齿数数z、齿形角形角、齿顶高系数高系数ha*、顶隙系数隙系数c*1.模数模数m(1)模数的定义：模数的定义：第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸12二.直齿圆柱齿轮的基本参数(2)为了便于齿轮的互换使用和简化刀具，齿轮的为了便于齿轮的互换使用和简化刀具，齿轮的模数已模数已经标准化经标准化。国标规定了的模数系列。国标规定了的模数系列(3)模数模数m对齿轮几何尺寸、性能的影响：对齿轮几何尺寸、性能的影响：m齿形几何尺寸齿形几何尺寸抗弯强度抗弯强度承载能力承载能力承载能力承载能力m齿形几何尺寸齿形几何尺寸抗弯强度抗弯强度承载能力承载能力第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸13标准模数系列(GB1357-1987)注：注：本表适用于本表适用于渐开开线圆柱柱齿轮，对斜斜齿轮是指法面模数；是指法面模数；优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。第一系列11.251.522.5345681012162025324050第二系列1.752.252.75(3.25)3.53.754.55.5(6.5)79(11)141822283645单位：单位：mm第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸14径节制齿轮简介英、美等国目前仍采用径英、美等国目前仍采用径节制制齿轮。径。径节用用 p 表示。表示。径节与模数互为倒数：径节与模数互为倒数：注意：由径节换算出的模数不是标准值。注意：由径节换算出的模数不是标准值。径节制齿轮的压力角采用径节制齿轮的压力角采用20，还采用，还采用25第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸15二.直齿圆柱齿轮的基本参数渐开开线上各点的上各点的齿形角不相等。形角不相等。齿轮的的齿形角一般指分形角一般指分度度圆上的上的齿形角。形角。标准准齿轮齿形角形角=202.齿形角齿形角第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸16二.直齿圆柱齿轮的基本参数齿形角形角对齿形、形、齿轮性能的影响：性能的影响：20，s 20，s e，齿根根变宽，齿顶变窄，窄，强度度，承，承载能力能力，但，但传动费力。力。2.齿形角齿形角 20=20第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸17二.直齿圆柱齿轮的基本参数 分分度度圆:由由于于齿轮的的分分度度圆上上模模数数和和压力力角角均均规定定为标准准值，因因此此，齿轮的的分分度度圆可可定定义为：齿轮上上具具有有标准准模模数数和和标准准压力角的力角的圆，d=mz 同模数的同模数的齿轮，z，几何尺寸，几何尺寸 一一对齿轮传动，齿数可由数可由传动比比计算得到。算得到。3齿数齿数 z：第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸18二.直齿圆柱齿轮的基本参数定定义：齿顶高与模数之比称高与模数之比称为齿顶高系数高系数，即，即ha=ha*m 标准直准直齿圆柱柱齿轮的的齿顶高系数高系数ha*=14齿顶高系数齿顶高系数ha*5顶隙系数顶隙系数C*定义：顶隙与模数之比值称为顶隙系数。定义：顶隙与模数之比值称为顶隙系数。用用c*表示。表示。即即c=c*m 标准直齿圆柱齿轮的顶隙系数标准直齿圆柱齿轮的顶隙系数c*=0.25第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸19三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 1.何何谓标准直准直齿圆柱柱齿轮若一若一齿轮的模数、分度的模数、分度圆压力角、力角、齿顶高系数、高系数、齿根高系根高系数均数均为标准准值，且其分度，且其分度圆上上齿厚与厚与齿槽槽宽相等，相等，则称称为标准准齿轮。第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸20三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算 因此，因此，对于于标准直准直齿齿轮几何尺寸几何尺寸计算基本算基本计算公式：算公式：第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸21三.标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算2.计算公式推算公式推导：(1)圆周尺寸：周尺寸：齿距距P、齿厚厚s、齿槽槽宽e、基、基圆齿距距Pb(2)径向尺寸：径向尺寸：齿顶高高ha、齿根高根高hf、全、全齿高高h、顶隙隙c、(3)四四圆直径：分度直径：分度圆d、齿顶圆da、齿根根圆df、基、基圆db(4)标准中心距准中心距a：（外：（外啮合）、（内合）、（内啮合）合）第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸22几何尺寸计算公式推导圆周尺寸1分度圆直径d=mz齿厚s=m/2齿槽e=m/2基圆齿距pb=mcos齿距p=m四圆直径da=d+2ha=m(z+2)齿根圆直径df齿顶圆直径da基圆直径db径向尺寸齿顶高ha=h*a m=mh*a=1 c*=0.25m齿根高hf=(h*a+c*)m=1.25m全齿高h=ha+hf=2.25 m23df=d-2hf=m(z-2.5)db=m z cos中心距 a=m(z1+z2)/2中心距4第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸23计算例题要点要点：（：（1）记住住计算关算关键公式公式 （2）充分利用已知条件）充分利用已知条件例例1、一、一对外外啮合合标准直准直齿圆柱柱齿轮传动，已知已知z1=24、z2=40、模数、模数 m=5mm。试求：求：d、da、df、db、p、s、ha、hf、h、a例例2、已知一、已知一标准直准直齿圆柱柱齿轮：z=36、da=304mm，试计算算d、df、p、h、第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸24计算例题例例3、已知一、已知一标准直准直齿圆柱柱齿轮副，副，i=3、主主动轮转速速 n1=750 r/min、a=240mm、模数、模数 m=5mm 试求：求：n2、z1、z2例例4、一个已、一个已经磨磨损的的标准直准直齿圆柱柱齿轮，da=224mm、z=30，求，求m、d、df、h 第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸25直齿圆柱内齿轮当两当两轴平行，要求两平行，要求两轮转向相同向相同时，且，且结构构紧凑，可采用内凑，可采用内齿轮传动。内齿轮副第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸26内齿轮几何要素内内齿轮与外与外齿轮比比较，有以下不同点：，有以下不同点：内内齿轮外外齿轮(1)S e(2)e S(3)齿廓内凹廓内凹 齿廓外凸廓外凸(4)顶圆在分度在分度圆之内之内 根根圆在分度在分度圆之外之外(5)为使使齿顶两两侧齿廓全部是廓全部是渐开开线，内，内齿轮齿顶圆必必须大于基大于基圆 内齿轮齿外齿轮内、外齿轮轮齿比较第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸27内齿轮几何尺寸计算标准直齿圆柱内齿轮的几何要素计算公式中，只有顶圆直径、根圆直径、中心距与外齿轮的计算公式不同。da2=d-2ha2=m(z2-2)df 2=d+2hf 2=m(z2+2.5)中心距 a=m(z1-z2)/2第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸28小结提问思考练习1.直直齿圆柱柱齿轮的基本参数的基本参数 模数模数m、齿数数z、齿形角形角、的、的意意义2.直直齿圆柱柱齿轮几何尺寸几何尺寸计算？算？第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸29布置作业思考思考题：P234习 题：P235第二讲 齿轮各部分的名称和基本尺寸30