齿轮齿条的基本知识和应用.ppt

齿轮齿条的基本知识
与应用
●什么是齿轮?
·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。
●齿轮的历史。
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
元流长。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[1452-1519],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。
■高传动比准双曲面伞形齿轮
■齿条&小齿轮
■交错轴斜齿齿轮
a
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,而后是渐开线齿轮,一直到20
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:~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、低噪声齿轮装置的硏制是齿轮设计方面的一些特点。
●齿轮一般分为三类,分别是平行轴、
相交轴及交错轴齿轮。
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。平行轴齿轮包括正齿轮、
斜齿轮、内齿轮、齿条及斜齿条等。相交轴
齿轮有直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮、零度齿锥
齿轮等。交错轴齿轮有交错轴斜齿齿轮、蜗
杆蜗轮、准双曲面齿轮等。
齿轮的类型
传动效率(‰6
常用的齿轮分类
Spur gears
右表中所列出的效率为传
斜齿齿轮
Helical gears)
动效率,不包括轴承及搅拌
润滑等的损失。平行轴及相
齿条·斜齿齿条
(Racks, Helical racks)
交轴的齿轮副的啮合,基本
上是滚动,相对的滑动非常
内齿轮
Internal gears)
微小,所以效率高。交错轴
斜齿轮及蜗杄蜗轮等交错轴
Mitor goats
齿轮副,因为是通过相对滑入
动产生旋转以达到动力传动,9
直齿伞形齿轮
-990
所以摩擦的影响非常大,与
Straight bevel gears)
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
交错轴斜齿
-950
出现安装不正确的情况,特
Crow goers
别是锥齿轮装配距离不正确
而导致同锥交点有误差时,
09
其效率会显著下降
( Worm wheels
●平行轴的齿轮
●正齿轮
齿线与轴心线为平行方向的园
柱齿轮。因为易于加工,因此在
动力传动上使用最为广泛。
●齿条
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。
●内齿轮
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
●斜齿齿轮
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