齿轮机构及其设计ppt课件

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1、第五章 齿轮机构及其设计第1页第第 五五 章章齿轮机构及其设计齿轮机构及其设计齿轮机构的应用和分类齿轮机构的应用和分类齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律渐开线及渐开线齿廓渐开线及渐开线齿廓渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸渐开线直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线齿廓的展成加工及根切渐开线齿廓的展成加工及根切变位齿轮及变位齿轮传动变位齿轮及变位齿轮传动平行轴斜齿圆柱齿轮机构平行轴斜齿圆柱齿轮机构 交错轴斜齿圆柱齿轮机构蜗杆机构交错轴斜齿圆柱齿轮机构蜗杆机构圆锥齿轮机构圆锥齿轮机构第2页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站

2、的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 由由主动齿轮主动齿轮1 1的的轮齿，通过轮齿，通过廓依次推动从动齿轮廓依次推动从动齿轮2 2的轮的轮齿，从而实现运动和动力的齿，从而实现运动和动力的传递，称为齿轮传动；这种传递，称为齿轮传动；这种机构即为齿轮机构。机构即为齿轮机构。齿轮机构可以传递空间任意两轴间的运动和动力。齿轮机构可以传递空间任意两轴间的运动和动力。125.15.1齿轮机构的应用和分类齿轮机构的应用和分类第3页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任

3、务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分21i1221zznnii12 设主、从动齿轮的角速度分别用设主、从动齿轮的角速度分别用 和和 表示，表示，则两轮角速度之比则两轮角速度之比 称为这对齿轮传动的称为这对齿轮传动的传动比传动比：也叫也叫瞬时传动比瞬时传动比1n2n1z2z若以若以 、分别表示两轮每分钟的转数，以分别表示两轮每分钟的转数，以 、分别表示两轮的齿数，则有：分别表示两轮的齿数，则有：i称为称为平均传动比平均传动比i瞬时传动比瞬时传动比 为为常数常数的齿轮机构称为的齿轮机构称为定传动比齿轮机构定传动比齿轮机构。第4页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的

4、变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分*传递功率（传递功率（P P可达可达1010万万KWKW）和圆周速度（可达）和圆周速度（可达300m/s)300m/s)的范围很大；的范围很大；传动效率高，传动比准确，使用寿命长，工作可靠。传动效率高，传动比准确，使用寿命长，工作可靠。特点：特点：分类分类 ：*直齿，啮合位置可分为：直齿，啮合位置可分为：1.1.平面齿轮机构平面齿轮机构 用于传递用于传递两平行轴两平行轴之间的运动和动力。之间的运动和动力。内啮合内啮合外啮合齿轮外啮合齿轮齿轮齿条啮合齿轮齿条啮合第5页第五章 齿轮机构及其设

5、计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分根据根据轮齿的方向轮齿的方向可分为：可分为：齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类 直齿圆柱齿轮机构直齿圆柱齿轮机构斜齿圆柱齿轮机构斜齿圆柱齿轮机构人字齿圆柱齿轮机构人字齿圆柱齿轮机构曲线齿圆柱齿轮机构曲线齿圆柱齿轮机构第6页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分2.空间齿轮机构空间齿轮机构 用于传递空间两相交轴或两交错轴用于传递空间两

6、相交轴或两交错轴间的运动和动力。间的运动和动力。*（1 1）锥齿轮机构）锥齿轮机构 传动传递两相交轴间的运动传动传递两相交轴间的运动；按照按照轮轮齿在圆锥体上的齿在圆锥体上的排列方向排列方向有直齿、斜齿和曲线齿之分有直齿、斜齿和曲线齿之分齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类 直齿圆锥齿轮机构直齿圆锥齿轮机构斜齿圆锥齿轮机构斜齿圆锥齿轮机构曲齿圆锥齿轮机构曲齿圆锥齿轮机构第7页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分（3 3）蜗杆机构）蜗杆机构传递两交传递两交错错轴间的运动

7、，一般两轴间的运动，一般两轴垂直交错轴垂直交错：齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类*（2 2）交错轴斜齿轮机构）交错轴斜齿轮机构传递两交错轴间的运动传递两交错轴间的运动；交错轴斜齿轮机构交错轴斜齿轮机构蜗杆机构蜗杆机构第8页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类（4 4）准双曲准双曲齿轮机构齿轮机构传递两交传递两交错错轴间的运动，一轴间的运动，一般两轴垂直交错般两轴垂直交错：准双曲齿轮机构准双曲齿轮机构第9页第五章 齿轮机构及其

8、设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分*常用的齿轮机构是定传动比机构，但也有传动比非定值常用的齿轮机构是定传动比机构，但也有传动比非定值的齿轮机构，常称之为非圆齿轮机构的齿轮机构，常称之为非圆齿轮机构。齿轮机构的特点和分类齿轮机构的特点和分类 非定传动比齿轮机构非定传动比齿轮机构第10页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿齿轮轮机机构构空间齿轮机构空间齿轮机构（用来传递

9、两相（用来传递两相交轴或交错轴）交轴或交错轴）直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮外啮合外啮合内啮合内啮合齿轮齿条齿轮齿条斜齿圆柱齿轮斜齿圆柱齿轮非圆非圆齿轮齿轮机构机构圆形圆形齿轮齿轮机构机构平面齿轮机平面齿轮机构（圆柱齿构（圆柱齿轮）轮）圆锥齿轮机构圆锥齿轮机构直齿直齿斜齿斜齿曲线齿曲线齿交错轴斜齿轮机构交错轴斜齿轮机构蜗杆机构：两轴垂直交错蜗杆机构：两轴垂直交错准双曲齿轮机构准双曲齿轮机构第11页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分啮合啮合 传递某一角速度比的两条齿廓曲线的接触

10、。传递某一角速度比的两条齿廓曲线的接触。OOKPGG21211212图 8-3其中，其中，点点 P P 称为两齿廓的啮合称为两齿廓的啮合节点节点(pitch point)(pitch point)。过啮合点过啮合点K K作两齿廓公法线，与两轮转作两齿廓公法线，与两轮转动中心连线交于动中心连线交于P P点点 ,恒定恒定变化变化 f(t)2112i5.2 5.2 齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律传动比：传动比：如何按给定如何按给定的的i，确定，确定齿廓曲线？齿廓曲线？221100PPPPPi122100第12页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接

11、，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分一对啮合传动齿轮的瞬时传动比一对啮合传动齿轮的瞬时传动比与与。齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线OOKPGG21211212图 8-3 一对齿廓在不同位置啮合时，一对齿廓在不同位置啮合时，若若P P点在点在O O1 1O O2 2联线上移动，则传动比联线上移动，则传动比 i i 是随之变化的；而是随之变化的；而P P点位置又是由啮合点位置又是由啮合点的法线方向而决定的，因此，点的法线方向而决定的，因此，传动传动比比i i与齿廓曲线有关与齿廓曲线有关。PPi122100第13页第五章 齿轮机构及其设计变电站

12、电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分节曲线与节圆的概念节曲线与节圆的概念节曲线（瞬心线）节曲线（瞬心线）节点在每个齿轮运动平面上的轨迹节点在每个齿轮运动平面上的轨迹定传动比定传动比变传动比变传动比第14页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线OOKPGG21211212图 8-3 由于定传动比传动时节点由于定传动比传动时节点P P

13、是定点，是定点，因此其在与轮因此其在与轮1 1固结的动平面上的轨固结的动平面上的轨迹是迹是以以O O1 1为圆心，为圆心，O O1 1P P为半径的圆为半径的圆。同理，节点同理，节点P P在与轮在与轮2 2固结的动平固结的动平面上的轨迹是面上的轨迹是以以O O2 2为圆心，为圆心，O O2 2P P为半为半径的圆。径的圆。这两个圆称为这两个圆称为节圆节圆 两节圆在两节圆在P P点相切，且在切点速度点相切，且在切点速度相等，则相等，则两齿轮的定传动比啮合传动，两齿轮的定传动比啮合传动，可视为两节圆作纯滚动可视为两节圆作纯滚动。节圆是在两齿轮啮合时才出现的参数。节圆是在两齿轮啮合时才出现的参数。节

14、圆节圆（pitch circlepitch circle）第15页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分设设 a=Oa=O2 2O O1 1=O=O2P+O1P 2P+O1P，与，与 给定给定a a后，若要传动比后，若要传动比 i i 按给定规律变化，则相啮合两齿廓的形状应满足条件：按给定规律变化，则相啮合两齿廓的形状应满足条件：齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线i=O=O2P2PO1P O1P 联立得联立得 O O1P=a 1P=a（1+1+i）O O2

15、P=a 2P=a i （1+1+i ）在啮合传动的任一瞬时，两齿廓曲线在相应接触点的公在啮合传动的任一瞬时，两齿廓曲线在相应接触点的公法线必须通过按给定传动比确定的该瞬时的节点。法线必须通过按给定传动比确定的该瞬时的节点。齿廓啮合基本定律齿廓啮合基本定律凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共軛齿廓共軛齿廓 。要使一对齿轮的传动比为常数，那么其齿廓的形状必须是要使一对齿轮的传动比为常数，那么其齿廓的形状必须是：不论两齿廓不论两齿廓在哪一点啮合，过啮合点所作的齿廓公法线都与连心线交于一定点在哪一点啮合，过啮合点所作的齿廓公法线都与连心线交于一定点POOKPGG2

16、1211212图 8-3第16页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分n共轭曲线的求法共轭曲线的求法n1 1）包络线法）包络线法（图解法、解析法）（图解法、解析法）已知已知中心距、中心距、瞬心线瞬心线、齿廓、齿廓g g1 1，求求g g2 2瞬心线相切并作纯滚动瞬心线相切并作纯滚动作作g g1 1的包络线的包络线凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓共轭齿廓共轭齿廓互为包络，加工中常共轭齿廓互为包络，加工中常用此原理用此原理第17页

17、第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分2 2）鲁罗图解法）鲁罗图解法已知中心距已知中心距a、瞬心线、瞬心线、齿廓齿廓g1，求，求g2啮合线1、作两节圆、作两节圆、，点，点P2、在齿廓、在齿廓g1取适当多的点取适当多的点A1，B1，3、过法线，交节圆，得、过法线，交节圆，得A1，B1，4、当、当A1转到节点转到节点P时，时，A1A0，同理，得，同理，得B0，啮合线啮合线5、在节圆、在节圆上取点上取点A2，B2，6、以、以A2、O2为圆心，为圆心，PA0、O2A0为半径，得为半

18、径，得A2，同理得，同理得B2，第18页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 理论上，能满足齿廓啮合基本定律的曲线有很多。理论上，能满足齿廓啮合基本定律的曲线有很多。但考虑到设计、制造、使用和检测等各种因素，工程上只用但考虑到设计、制造、使用和检测等各种因素，工程上只用少数几种曲线作为齿廓曲线，如渐开线、摆线、圆弧和抛物少数几种曲线作为齿廓曲线，如渐开线、摆线、圆弧和抛物线等。线等。其中应用最广的是其中应用最广的是渐开线渐开线。齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与

19、齿廓曲线齿廓曲线的选择齿廓曲线的选择第19页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分1 1、渐开线的生成渐开线的生成当直线当直线NKNK沿圆周作纯滚动时，沿圆周作纯滚动时，直线上任一点直线上任一点K K的轨迹就是该的轨迹就是该圆的渐开线，这个圆称为渐开圆的渐开线，这个圆称为渐开线的线的基圆基圆。2 2 、渐开线的性质渐开线的性质归纳出归纳出 5 5 条重要性质。条重要性质。渐开线齿廓渐开线齿廓称为渐开线在称为渐开线在K K点的点的展角展角。k5.3 5.3 渐开线及渐开线齿廓

20、渐开线及渐开线齿廓第20页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分2 2、渐开线的性质渐开线的性质齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线*发生线在基圆上滚过的长度等于基圆发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上相应的弧长。上相应的弧长。*渐开线上任一点的法线必切于基圆。渐开线上任一点的法线必切于基圆。*渐开线上越远离基圆的部分曲率渐开线上越远离基圆的部分曲率半径越大，越平直。半径越大，越平直。（渐开线上每点的曲率中心即为该（渐开线上每点的曲率中心即为该点法线与基圆的切

21、点）点法线与基圆的切点）*基圆之内无渐开线。基圆之内无渐开线。*渐开线的形状取决于基圆大小。渐开线的形状取决于基圆大小。基圆越大，渐开线越平直。基圆越大，渐开线越平直。当基圆半径当基圆半径 r rb b 时，渐开线时，渐开线变成了直线。变成了直线。第21页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分3、渐开线的方程渐开线的方程其中，其中，invk 称为渐开线函数，有表称为渐开线函数，有表可查可查。齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线br基圆渐开线发生线特别指出特别

22、指出，渐开线上不同点处的压力角是不一样的。渐开线上不同点处的压力角是不一样的。k称为渐开线在称为渐开线在K K点处的点处的压力角压力角。压力角的概念压力角的概念KbKrrcosKKKKinvtan 由渐开线性质导出渐开线的极坐标由渐开线性质导出渐开线的极坐标参数方程：参数方程：bKKbbbKrrrANrNK)(tan第22页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分 1 1）渐开线齿廓能保证瞬时渐开线齿廓能保证瞬时传动比恒定传动比恒定arrrr1O21b12b21KNKNP12

23、12齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线显然，一对渐开线齿廓的啮合线、公法显然，一对渐开线齿廓的啮合线、公法线、基圆的公切线三线重合线、基圆的公切线三线重合一对啮合轮齿上一对啮合轮齿上任意啮合点的任意啮合点的公法线是一条定直线公法线是一条定直线。i =i =1 12 2=O=O2 2P PO O1 1P PP P点是一定点点是一定点。即。即为定值。为定值。4 4、渐开线齿轮的啮合特性渐开线齿轮的啮合特性两齿廓接触点在定坐标系中的轨迹，两齿廓接触点在定坐标系中的轨迹，称为称为啮合线。啮合线。第23页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统

24、相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分2 2）渐开线齿轮的啮合线和渐开线齿轮的啮合线和 啮合角恒定不变啮合角恒定不变 arrrr1O21b12b21KNKNP1212齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线渐开线齿轮啮合传动时的正渐开线齿轮啮合传动时的正压力方向是不变的。压力方向是不变的。啮合线和两节圆过节点的啮合线和两节圆过节点的公切线所夹的锐角称为公切线所夹的锐角称为啮啮合角。合角。啮合角等于节圆上的压力角。啮合角等于节圆上的压力角。5-4啮合特点第24页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相

25、连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分3 3）渐开线齿廓啮合具有可分性）渐开线齿廓啮合具有可分性齿廓啮合基本定律与齿廓曲线齿廓啮合基本定律与齿廓曲线渐开线齿廓的这一特性称为渐渐开线齿廓的这一特性称为渐开线齿轮的开线齿轮的可分性可分性，这也是渐开线齿轮得到广泛应这也是渐开线齿轮得到广泛应用的原因之一。用的原因之一。中心距变化时基圆并不改变，中心距变化时基圆并不改变，因此传动比也不改变，因此传动比也不改变，arrrr1O21b12b21KNKNP121212121221bbrrrrPOPOikbkrrcos第25页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变

26、电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分n一、一、齿轮各部分的名称齿轮各部分的名称 5-45-4 渐开线齿轮的各部分名称渐开线齿轮的各部分名称 和和标准齿轮的标准齿轮的尺寸尺寸齿数齿数 z齿顶圆齿顶圆 da、ra齿根圆齿根圆 df 、rf任意任意rK上，齿槽宽上，齿槽宽eK，齿厚，齿厚sK，齿距齿距pK=eK+sK在分度圆在分度圆r上，齿槽宽上，齿槽宽e，齿厚，齿厚s，齿距齿距p=e+s齿顶高齿顶高 ha齿根高齿根高 hf 全齿高全齿高 h=ha+hf 第26页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、

27、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分1、模数的概念、模数的概念kkdzp为计算测量方便，人为定为计算测量方便，人为定义义分度圆分度圆模数是齿轮几何计算的基础模数是齿轮几何计算的基础，能够代表轮齿的大小。能够代表轮齿的大小。二、渐开线二、渐开线齿轮的基本参数齿轮的基本参数 对于齿轮上的任意圆对于齿轮上的任意圆K K，齿距为，齿距为p pK K即有：即有：m是是模数模数,标准值标准值,为简单有理数为简单有理数mzzpdpm 已有国标已有国标GB1357-87（P585附表附表5-2）。）。第27页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接

28、线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分人为规定了一个基准圆，在该圆上，人为规定了一个基准圆，在该圆上，m m 和和均为标准值，称为均为标准值，称为分度圆：分度圆：d=m zd=m z2 2、分度圆、分度圆分度圆上的各种符号均无下标。如分度圆上的各种符号均无下标。如r r、d d、e e、s s等。等。任何圆柱齿轮都有一个，而且也只任何圆柱齿轮都有一个，而且也只有一个分度圆。有一个分度圆。渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和尺寸计算 第28页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样

29、与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和尺寸计算 3、分度圆压力角、分度圆压力角 KbKrrcoscos2cosmzrrb 某些场合也用：某些场合也用：14.5；15；22.5，25等等分度圆的完整定义：分度圆的完整定义：分度圆就是齿轮分度圆就是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆上具有标准模数和标准压力角的圆4、齿顶高系数、齿顶高系数 顶隙系数顶隙系数*ah*c25.01*cha标准的齿顶高系数标准的齿顶高系数和顶隙系数和顶隙系数3.08.0*cha有时也采用非有时也采用非标准的短齿标准的短齿分度圆压力角标准值：

30、分度圆压力角标准值：20第29页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分三、渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算三、渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算*ah *标准齿轮的概念（三个特征）：标准齿轮的概念（三个特征）：（1）具有标准模数和标准压力角；）具有标准模数和标准压力角；（2）分度圆上的齿厚和槽宽相等；）分度圆上的齿厚和槽宽相等；（3）具有标准的齿顶高和齿根高。）具有标准的齿顶高和齿根高。1、模数、模数m 2、压力角、压力角 3、齿顶高系数、齿顶高系数 顶隙系数顶隙系数

31、*cmchhmhhafaa)(*齿顶高：齿顶高：齿根高：齿根高：第30页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分mpmchzmchmzhddaaff)22()(22*DPm4.254、齿顶圆直径：、齿顶圆直径：mhzmhmzhddaaaa)2(22*5、中心距：、中心距：)(2)(211212zzmdda6、齿距（周节）：、齿距（周节）：7、齿厚：、齿厚：8、齿槽宽：、齿槽宽：2ms2me齿根圆直径：齿根圆直径：模数制齿轮模数制齿轮英美等国家采用径节制,径节：（每英寸分度圆直

32、径应有的齿数）（1/英寸）dzDP 第31页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线标准直齿圆柱齿轮的 基本参数和尺寸计算 n内齿轮的齿廓是内凹的；内齿轮的齿廓是内凹的；n齿根圆比分度圆大，齿顶圆比齿根圆比分度圆大，齿顶圆比分度圆小但大于基圆；分度圆小但大于基圆；n齿厚相当于外齿轮的槽宽，槽齿厚相当于外齿轮的槽宽，槽宽相当于外齿轮的齿厚。宽相当于外齿轮的齿厚。内齿轮的特点内齿轮的特点第32页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系

33、统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分n基线、分度线、齿顶线等为基线、分度线、齿顶线等为互相平行的直线互相平行的直线；n渐开线齿廓成为渐开线齿廓成为直线齿廓直线齿廓；n齿廓上各点的压力角均齿廓上各点的压力角均相等相等；n在与分度线相平行的各直线上，齿距均在与分度线相平行的各直线上，齿距均相同相同，且模数，且模数为为 同一标准值同一标准值。齿条的特点齿条的特点第33页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分bn基圆齿距br法向齿距r根据

34、渐开线的性质，根据渐开线的性质，法节和基节的概念法节和基节的概念相邻两齿沿法线度量的直线距相邻两齿沿法线度量的直线距离叫齿轮的离叫齿轮的法节法节。基圆上的齿距简称基圆上的齿距简称基节基节。coscosmppppbbn第34页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分四、渐开线直齿圆柱齿轮任意圆上几何四、渐开线直齿圆柱齿轮任意圆上几何 尺寸计算尺寸计算 公式推导思路：公式推导思路：由几何方法以及渐开线方程由几何方法以及渐开线方程的应用，将任意圆上的齿厚的应用，将任意圆上的齿厚S

35、Sk k，用该圆上的已知参数和分度圆上的用该圆上的已知参数和分度圆上的参数来表达。参数来表达。2、任意圆上的齿厚任意圆上的齿厚1、任意圆上的压力角任意圆上的压力角 由渐开线方程直接得出由渐开线方程直接得出。KbKrrcosKbKrrarccos第35页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分KbKrrcos)(22KrsCOKCOCO)(2)(2invinvrrrsrrrsrsKKKKKKKK任意圆齿厚：任意圆齿厚：第36页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的

36、变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分一、一对齿轮的正确啮合条件一对齿轮的正确啮合条件 5-5 5-5 渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 理论啮合线理论啮合线 N N1N21N2实际啮合线实际啮合线 B B1B21B21 1）啮合过程）啮合过程 1aa212O1O2rrrrN2PN1BB121bb2a12a齿廓的工作段齿廓的工作段齿廓的非工作段齿廓的非工作段第37页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线

37、组成中一个重要组成部分2 2）正确啮合条件）正确啮合条件 一对齿轮正确啮合时应保证两一对齿轮正确啮合时应保证两轮的法向齿距相等，轮的法向齿距相等，p p =p cosp cosbp pn1n1 =p p n2n2m1 =m2 =m1=2 =可导出正确啮合条件：可导出正确啮合条件：然后根据渐开线性质及齿距与然后根据渐开线性质及齿距与模数的关系，即模数的关系，即 5-8正确啮合条件第38页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 二、齿轮传动的无侧隙啮

38、合及标准齿轮的安装二、齿轮传动的无侧隙啮合及标准齿轮的安装时，节圆上的对应点时，节圆上的对应点A A1 1、A2A2应同时到达节点应同时到达节点P P 1.1.齿轮传动的无侧隙啮合条件齿轮传动的无侧隙啮合条件侧隙侧隙概念，概念，形成方式形成方式和和作用作用运动设计时按无侧隙啮合运动设计时按无侧隙啮合PK 221121sPAePAPAPAKA1PA221se 第39页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分cosddbcoscospdzdzpbb21es 21se 21pp 齿

39、轮传动的无侧隙啮合条件齿轮传动的无侧隙啮合条件 两齿轮啮合时，一轮两齿轮啮合时，一轮节圆节圆上的上的槽宽槽宽等于另一轮节圆上的等于另一轮节圆上的齿厚齿厚。实际存在的侧隙是影响齿轮传动的重实际存在的侧隙是影响齿轮传动的重要因素之一要因素之一21bbpp即：第40页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分标准中心距标准中心距标准安装标准安装2、标准齿轮的标准安装、标准齿轮的标准安装22112esmes标准齿轮有：标准齿轮有：若安装成分度圆相切，可满足无侧隙啮合传动的条件若安装成分

40、度圆相切，可满足无侧隙啮合传动的条件此时的啮合角：此时的啮合角：2)(212121zzmrrrra中心距有：中心距有：外啮合时最小中心距外啮合时最小中心距第41页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分顶隙顶隙c c为标准值：为标准值：此时有：此时有：c=c*m标准齿轮标准安装时标准齿轮标准安装时afhhcmcmhmchcaa*)(非标准安装呢？非标准安装呢？第42页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。

41、变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分当一对当一对标准齿轮非标准齿轮非标准安装时标准安装时 非标准安装时，两齿轮分度圆不再相切，节圆大于分非标准安装时，两齿轮分度圆不再相切，节圆大于分度圆；两基圆相对分离，啮合角因此不再等于分度圆压力度圆；两基圆相对分离，啮合角因此不再等于分度圆压力 角而加大；同时，顶隙大于标准值，而且出现侧隙。角而加大；同时，顶隙大于标准值，而且出现侧隙。第43页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分一对标准齿轮一对标准齿轮非标准非标准安装安

42、装时的时的中心距中心距arra21coscoscoscos222111rrrrrrbbcoscos)(2121rrrra一对标准齿轮一对标准齿轮非标准非标准安装安装时的时的传动比传动比 常数121212122112zzrrrrrribb渐开线齿轮传动的可分性渐开线齿轮传动的可分性中心距：中心距：第44页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿轮齿条传动时的标准安装和非标准安装齿轮齿条传动时的标准安装和非标准安装不论是否标准安装不论是否标准安装即，齿轮的节圆恒与即，齿轮的节圆

43、恒与分度圆重合分度圆重合齿条的节线（中线）齿条的节线（中线）与分度线不重合，并与分度线不重合，并出现侧隙出现侧隙但非标准安装时，但非标准安装时，第45页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分三、一对轮齿的啮合过程和连续啮合条件三、一对轮齿的啮合过程和连续啮合条件*实际啮合线实际啮合线 B B1B21B2 以及理论啮合线以及理论啮合线 N N1N21N2 的概念。的概念。*由重合度的原始定义由重合度的原始定义 =(B=(B1B21B2/Pb/Pb)1)1 推导出重合度的计算公

44、式。推导出重合度的计算公式。5-10啮合过程和连续啮合条件第46页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分bPBB21或 121bPBB重合度（重叠系数）重合度（重叠系数）121bPBB齿轮传动的连续性条件：齿轮传动的连续性条件：cos)()(22112121mtgtgrtgtgrPPBPBPBBababbb)()(212211tgtgztgtgzaa重合度：重合度：重合度的意义重合度的意义 重合度不仅是齿轮传动的连续性条件，而重合度不仅是齿轮传动的连续性条件，而且是衡量齿轮

45、承载能力和传动平稳性的重且是衡量齿轮承载能力和传动平稳性的重要指标。要指标。第47页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分重合度的定义还有其他形式：重合度的定义还有其他形式：渐开线性质：渐开线性质：（一对齿从开始啮合到终止啮合在基圆上转过的弧长）（一对齿从开始啮合到终止啮合在基圆上转过的弧长）（在节圆上转过的弧长）（在节圆上转过的弧长）作用弧作用弧 2 2作用角作用角 显然：显然：所对的中心角也为所对的中心角也为2 2 coscosPdzzdPbbDCBB21CDDCcos

46、22222221CDrrCDrCDrrDCBBbbb节圆齿距作用弧PCD第48页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分单、双齿啮合区的表达方式单、双齿啮合区的表达方式125.1当当z2趋于无穷时，趋于无穷时，sin*12mhPBPBa981.1120max*时及当ah第49页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分四、齿廓的滑动与磨损四、齿廓的滑动与磨损简

47、单介绍齿廓啮合时的滑动与磨损。简单介绍齿廓啮合时的滑动与磨损。小齿轮的滑动曲线小齿轮的滑动曲线大齿轮的滑动曲线大齿轮的滑动曲线从动从动主动主动PN1B2B1N2 结论是：结论是：在设计齿轮时应在设计齿轮时应使实际啮合线的使实际啮合线的B B2 2点远离极限点点远离极限点N1N1。一对齿廓的啮合点离节一对齿廓的啮合点离节点越远，两者之间的相对点越远，两者之间的相对滑动速度越大，由此会在滑动速度越大，由此会在齿面上产生磨损。分析表齿面上产生磨损。分析表明，在一对齿轮的啮合过明，在一对齿轮的啮合过程中，小齿轮的齿根部分程中，小齿轮的齿根部分磨损最为严重。磨损最为严重。第50页第五章 齿轮机构及其设计

48、变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分5-6 5-6 渐开线齿轮的加工原理及根切现象渐开线齿轮的加工原理及根切现象 一、仿形法一、仿形法 应该指出，由于刀具的限制，这种加工方法在理应该指出，由于刀具的限制，这种加工方法在理 论上即存在误差论上即存在误差。盘状铣刀盘状铣刀指状铣刀指状铣刀第51页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分二、展成法二、展成法 1.1.切制原理切制原理

49、在一对齿轮作无侧隙啮合传动时有四个基本要素：在一对齿轮作无侧隙啮合传动时有四个基本要素：一对齿廓（几何要素）和两轮的角速度（运动要素）。一对齿廓（几何要素）和两轮的角速度（运动要素）。已知两个运动要素和一个几已知两个运动要素和一个几 何要素，求出（产生）另一个几何要素，求出（产生）另一个几 何要素的方法即为何要素的方法即为展成法展成法，也叫，也叫 范成法或包络法。范成法或包络法。是利用是利用“一对轮齿作无侧隙啮合传一对轮齿作无侧隙啮合传动时齿廓互为包络线。动时齿廓互为包络线。”的道理的道理来工作的。来工作的。渐开线齿轮的加工原理 第52页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压

50、器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线齿轮的加工原理 2.2.用展成法加工齿轮用展成法加工齿轮 常用刀具有齿轮型刀具和齿条型刀具，包括：常用刀具有齿轮型刀具和齿条型刀具，包括：齿轮插刀齿轮插刀刀具和轮坯间有刀具和轮坯间有展成、切削、进给展成、切削、进给和和让刀让刀 四种相对运动。四种相对运动。加工原理动画 第53页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿条插刀齿条插刀刀具沿轮坯切向移动，且要增加沿该方向

51、刀具沿轮坯切向移动，且要增加沿该方向的往复运动；否则，刀具的齿数要无穷多。的往复运动；否则，刀具的齿数要无穷多。刀具和轮坯间的其他相对运动与使用齿轮插刀相同。刀具和轮坯间的其他相对运动与使用齿轮插刀相同。渐开线齿轮的加工原理 第54页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿轮滚刀齿轮滚刀属于齿条型刀具。属于齿条型刀具。渐开线齿轮的加工原理 加工时，滚刀的轴线与轮坯的端面应有一个等于滚刀螺旋升加工时，滚刀的轴线与轮坯的端面应有一个等于滚刀螺旋升角角的夹角，以便切制出直齿轮。的

52、夹角，以便切制出直齿轮。第55页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分齿轮滚刀齿轮滚刀 滚刀在轮坯端面内的投影相当于一个齿条，即滚刀在轮坯端面内的投影相当于一个齿条，即 在轮坯端面内，滚刀和轮坯的运动相当于一对在轮坯端面内，滚刀和轮坯的运动相当于一对 齿轮齿条的啮合。齿轮齿条的啮合。由于切削运动连续，因此生产率高由于切削运动连续，因此生产率高 。渐开线齿轮的加工原理 而且，只要而且，只要m m、相同，无论被加工齿轮的齿数是多少，相同，无论被加工齿轮的齿数是多少，都可用同一把

53、刀具加工。都可用同一把刀具加工。第56页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线齿轮的加工原理 加工时，使刀具的中线与齿轮的分度圆相切加工时，使刀具的中线与齿轮的分度圆相切标准齿条型刀具的齿形是根据标准齿条型刀具的齿形是根据“渐开线圆柱齿轮的基准齿形渐开线圆柱齿轮的基准齿形”设计的。设计的。所不同的是，为加工所不同的是，为加工出顶隙，齿条型刀具的齿顶高出顶隙，齿条型刀具的齿顶高比普通齿条多出一段，比普通齿条多出一段，此段刀此段刀刃为过渡圆弧。刃为过渡圆弧。则：刀具与齿坯

54、间的顶隙为标准值，切制出的齿轮具有标准的齿顶高和则：刀具与齿坯间的顶隙为标准值，切制出的齿轮具有标准的齿顶高和齿根高。且展成运动保证了刀具的分度线（即刀具中线，齿根高。且展成运动保证了刀具的分度线（即刀具中线，m m、均为标均为标准值，且准值，且e=se=s）与齿坯的分度圆纯滚动，因此切制出的齿轮分度圆上）与齿坯的分度圆纯滚动，因此切制出的齿轮分度圆上e=se=s，m m、均为标准值，即被加工出的是均为标准值，即被加工出的是标准齿轮标准齿轮。3.3.标准齿条型刀具切制标准齿轮标准齿条型刀具切制标准齿轮第57页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连

55、接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分三、根切现象三、根切现象 用展成法加工齿轮时，有可能发生齿用展成法加工齿轮时，有可能发生齿根部分已加工好的渐开线齿廓又被切根部分已加工好的渐开线齿廓又被切掉一块的情况，称为掉一块的情况，称为“根切根切”。这是展成法加工齿轮时，在特定条件这是展成法加工齿轮时，在特定条件下产生的一种下产生的一种“过度切削过度切削”现象。现象。可以从渐开线齿廓的形成过程来分析可以从渐开线齿廓的形成过程来分析“根切根切”的成因。的成因。根切的后果：根切的后果：削弱轮齿的抗弯强度；削弱轮齿的抗弯强度；使重合度使重合度下降。下降。渐开线齿轮的加工原

56、理 根切现象是在展成法加工齿轮时发生的，使根切现象是在展成法加工齿轮时发生的，使用齿条型刀具比用齿轮型刀具更易产生根切。用齿条型刀具比用齿轮型刀具更易产生根切。第58页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分根切现象的产生根切现象的产生brrNKcos*从加工的角度来看，从加工的角度来看，“根切根切”的产生是因为刀具的齿顶线的产生是因为刀具的齿顶线过于靠近轮坯中心而越过了过于靠近轮坯中心而越过了N N1 1点。点。brNN刀具中线与轮坯刀具中线与轮坯的分度圆相切的分度圆相切相

57、等相等N是齿廓是齿廓g在基圆上的起始点在基圆上的起始点第59页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分从加工的角度来看，从加工的角度来看，“根切根切”的产生是因为刀具的齿顶线过于的产生是因为刀具的齿顶线过于靠近轮坯中心而越过了靠近轮坯中心而越过了NN点。点。但是，当刀具分度线与轮坯分但是，当刀具分度线与轮坯分度圆相切时，刀具齿顶线的位置是度圆相切时，刀具齿顶线的位置是确定确定的（标准刀具）。因此只能控的（标准刀具）。因此只能控制制N N1 1点的位置来避免产生根切。点的位置来

58、避免产生根切。渐开线齿轮的加工原理 NN点的位置由基圆决定，而基点的位置由基圆决定，而基圆大小与齿数有关，齿数越少圆大小与齿数有关，齿数越少NN点点越靠近节点。越靠近节点。结论：结论：控制被加工齿轮的齿控制被加工齿轮的齿数而避免根切。数而避免根切。1O1OO11PNbrrbN第60页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分渐开线齿轮的加工原理 采用正常齿制时，采用正常齿制时，Z Z min min=17=17；采用短齿制时，采用短齿制时，Z Z min min=14=14。对

59、对 的标准齿轮，的标准齿轮，NMmha*22sin2sinsinmzrPNNM2*sin2mzmha2*sin2ahz 201*ah四、四、不发生根切的最小齿数不发生根切的最小齿数h mPMa*rPN2B 若刀具齿顶线超过啮合极限点若刀具齿顶线超过啮合极限点N N，必，必发生根切，可推导出标准齿轮不发生根发生根切，可推导出标准齿轮不发生根切的最小齿数的公式切的最小齿数的公式 20第61页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分5.7 5.7 变位齿轮变位齿轮标准齿轮标准齿轮的

60、局限性的局限性 （1 1）受）受“根切现象根切现象”的限制，齿数不能小于最小齿数；的限制，齿数不能小于最小齿数；（2 2）不能满足实际中心距不等于标准中心距的场合；）不能满足实际中心距不等于标准中心距的场合；（3 3）在一对啮合传动的齿轮中，小齿轮强度较弱。）在一对啮合传动的齿轮中，小齿轮强度较弱。为了克服标准齿轮使用的局限性，工程实际中广泛为了克服标准齿轮使用的局限性，工程实际中广泛采用了变位齿轮。采用了变位齿轮。标准齿轮的优点：计算简单；互换性好等标准齿轮的优点：计算简单；互换性好等第62页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输

61、配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分变位齿轮传动 在避免根切的若干措施中，在避免根切的若干措施中，采用变位齿轮是一种容易实现，采用变位齿轮是一种容易实现，且对其他方面影响较小的方法。且对其他方面影响较小的方法。所得齿轮为所得齿轮为变位齿轮变位齿轮。用非标准刀具。用非标准刀具。用非标准刀具。用非标准刀具。*减小减小h ha a*加大刀具角加大刀具角 *加工时使刀具远离轮坯中心。加工时使刀具远离轮坯中心。正压力正压力F Fn n功耗功耗，连续性、平稳性连续性、平稳性，不产生根切的最小齿数公式不产生根切的最小齿数公式 Z Z min min=2h=2h*a a/sin/sin

62、2 2第63页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分*通过改变刀具和轮坯的相对位置切通过改变刀具和轮坯的相对位置切制齿轮的方法称为制齿轮的方法称为变位修正法变位修正法，切，切制出的齿轮称为制出的齿轮称为变位齿轮变位齿轮。变位齿轮传动*刀具远离轮坯中心为刀具远离轮坯中心为正变位正变位，刀具趋近轮坯中心为刀具趋近轮坯中心为负变位负变位。*刀具的移动量用刀具的移动量用xm xm 来表示，来表示，称称x x为为变位系数变位系数。*规定：正变位时，规定：正变位时，x x 为正值；为正

63、值；负变位时，负变位时，x x 为负值。为负值。一、齿轮的变位原理一、齿轮的变位原理 第64页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分*与相应的标准齿轮比较，变与相应的标准齿轮比较，变位齿轮的位齿轮的分度圆没变分度圆没变，变变位齿轮的位齿轮的模数、压力角、齿模数、压力角、齿距、基圆也保持不变距、基圆也保持不变。变位齿轮传动（因为刀具任一条节线上的（因为刀具任一条节线上的模数、压力角和齿距都与刀模数、压力角和齿距都与刀具分度线上的模数、压力角具分度线上的模数、压力角和齿距相等，

64、为标准值。）和齿距相等，为标准值。）（为保证全齿高，轮坯外圆相应放大）（为保证全齿高，轮坯外圆相应放大）切制与标准齿轮相同，就是改变了刀具与切制与标准齿轮相同，就是改变了刀具与齿轮回转中心的相对距离齿轮回转中心的相对距离第65页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分正变位齿轮正变位齿轮 x0hahf标准齿轮标准齿轮 x0分度圆分度圆负变位齿轮负变位齿轮 x a ，r r ，y 0 ，y 0 齿高降低齿高降低 y m。正传动的正传动的缺点缺点：没有互换性，须成对使用，：没有互

65、换性，须成对使用，更明显，更明显，同时同时齿顶变尖问题也应注意。齿顶变尖问题也应注意。第76页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分3.3.负传动负传动两个齿轮的变位系数之和两个齿轮的变位系数之和 x x1 1+x+x2 2 0 0。采用负传动的一对齿轮传动采用负传动的一对齿轮传动必须满足必须满足 z z1 1+z+z2 2 2z2zminmin的齿数条件。的齿数条件。正、负传动均属于正、负传动均属于角度变位齿轮传动角度变位齿轮传动。正传动因优点较多而应。正传动因优点较多而

66、应用广泛；负传动因缺点较多而很少使用。用广泛；负传动因缺点较多而很少使用。a a，r r ，y 0 ，齿高降低齿高降低 y m。负传动负传动在强在强度和抗磨损方面的性能都变差，一般只用来凑中心距度和抗磨损方面的性能都变差，一般只用来凑中心距。第77页第五章 齿轮机构及其设计变电站电气主接线是指变电站的变压器、输电线路怎样与电力系统相连接，从而完成输配电任务。变电站的主接线是电力系统接线组成中一个重要组成部分使用变位齿轮传动之目的一般有使用变位齿轮传动之目的一般有避免根切避免根切、提高强度提高强度以以及及凑中心距凑中心距三种情况，设计步骤与此有关。三种情况，设计步骤与此有关。渐开线直齿圆柱齿轮的几何设计 1.1.避免根切的设计避免根切的设计 主要步骤为：主要步骤为：（1 1）选择选择齿数；齿数；（4 4）核验核验重合度和正变位齿轮的齿顶圆齿厚，一般要求重合度和正变位齿轮的齿顶圆齿厚，一般要求 s sa a（0.25 0.25 0.40.4）m m（2 2）计算计算最小变位系数，最小变位系数，选择选择两轮的变位系数；两轮的变位系数；（3 3）计算计算齿轮传动的啮合角、中心距和几何尺寸；齿轮