齿轮传动的特点分类主要参数及几何尺寸电子
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【课题编号】
10—5.1
【课程名称】
齿轮传动的特点、分类、主要参数及几何尺寸 【教学目标与要求】
一、知识目标
,(了解齿轮传动的分类和特点。
,(熟悉渐开线的形成及特性。
,(掌握渐开线的主要参数和基本尺寸的计算。
二、能力目标
,(能区分齿轮传动的类型及使用场合。
,(掌握渐开线形成的基本条件及主要特性。
,(能区分参数和基本尺寸的关系。
三、素质目标
懂得齿轮传动的最主要特点及常用作齿轮传动的齿廓曲线,会区
分主要参数与基本尺寸关系。
四、教学要求
,(掌握齿轮传动的主要优点及其分类。
,(了解渐开线的形成条件及其特点。
,(掌握基圆与压力角和向径之间的关系、及主要参数基本尺寸
的计算。
【教学重点】
1
渐开线的形成及特性,基圆半径与向径和压力角之间的关系,齿轮的主要参数和基本尺寸的计算。
【难点分析】
渐开线形成时的曲线与直线之间的关系,为什么取渐开线作齿轮廓线,能分清参数和基本尺寸的关系。
【分析学生】
借助于教具、实物或视频演示齿轮传动的过程,帮助学生建立起齿轮传动的感性认识,弥补实践经验不足的缺陷。
【教学思路
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
】
从教具、实物或视频入手引入新课——分析齿轮传动的类型——渐开线形成的基本条件,演示渐开线的形成过程——
总结
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出五条特性——导出基圆与压力角和向径关系——参数和基本尺寸的关系。 【教学安排】
,字时(,,分钟)
【教学过程】
无论是链传动还是带传动,都不能得到恒定的传动比,在传动比要求准确的场合下,只有齿轮传动才能满足。
一、齿轮传动的特点和分类
,(齿轮传动的特点
齿轮是在圆柱或圆锥表面加工出具有一定形状的轮齿,靠两轮之间的啮合实现运动和扭距的传递,由于轮齿齿形的形成特性,使齿轮传动的传动比恒定,即瞬时传动比永远为一定值。此外工作可靠,寿
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命长也是齿轮传动的显著优点(但其制造成本较高,需要使用专用机床加工。
,(分类
按两齿轮所在轴线之间的位置关系和齿形的形状分类,见图,,1、,、3、4、5、6、7所示。
二、渐开线直齿圆柱齿轮
目前能满足瞬时传动比恒定的齿轮曲线有渐开线、摆线和圆弧线,但最常用的是渐开线,以渐开线作齿轮廓线的齿轮称作渐开线齿轮。
,(渐开线齿廓的形成及特性
用一直尺和圆盘类物体作教具,当圆盘固定不动时,直线沿着圆盘外圆周上做无滑动的纯滚动,直尺上任何一点的轨迹即是渐开线。左右两侧能形成两条对称的渐开线作齿轮轮廓。该直线称为发生线,该圆称为基圆,如图,,8所示(渐开线具有以下几条特征:
? ,,,,, (直线等于弧长)
? 发生线是渐开线的法线,也是基圆的切线,渐开线上各点曲线半径不同,离基圆越远,曲率越大。
? 渐开线的形状取决于基圆的大小,基圆越大,渐开线越平直,当基圆为无穷大时,渐开线成直线。
? 同一基圆上两条同向或反向渐开线法向等距相等。
? 基圆内无渐开线。
2(渐开线齿轮的基本参数和几何尺寸
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1)基本参数
首先要区分主要参数和几何尺寸之间的关系,几何尺寸是表示零件的尺寸的大小,为生产制造零件提供依据,而它又是由一些特定的参数来表示的,如通常讲0号图纸其实际图面尺寸为1189x841,0号只是其参数而已,而1189X841是几何尺寸。
*齿轮的基本参数为齿数z、模数m、 压力角、齿顶高系数,a,
*和顶高系数c。
a) 模数 由图5-9中得出,齿轮上的齿厚与齿槽的大小是随高度变化的,总能找到一处齿厚和齿槽相等的位置,这个位置所在的圆只能有一个,称这个特定的圆为分度圆,用d表示,在分度圆上的周长可以表示为:
d =z p ,
,=z p / ,
由于π为无理数,所以分度圆直径也是无理数,给设计和准确计算带来许多不便,规定p/π= m,称之为模数,取一些比较整齐的数值,这样分度圆的直径就成为比较整齐的数值,国家已将模数标准化,见表5-1,所以
d=m z p=πm
b ) 压力角,
渐开线上各点压力角随向径长度变化而变化,分度圆上的压力角为标准值,我国规定为20?。国外有14.5?等多种。
,d=πm cos b
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c) 齿数z
为自然数,一般取大于17。
***d) 齿顶高系数,a和顶隙系数c,齿顶高ha= m,a;齿根高
**h= m (,a+ c),齿顶到另一个齿轮齿根的径向距离为顶隙 c = m f
***c,我国标准齿轮规定,a= 1 ; c= 0.25。
2) 几何尺寸
几何尺寸计算
公式
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见表5—2。
课上练习用p111的习题5—18。
三、小结
1) 齿轮传动的最大优点是传动比恒定。
2) 常用的齿轮廓线为渐开线,它具有5个特性。 3) 齿轮有5个基本参数,几何尺寸计算要记住常用公式。 四、布置作业
P111 习题5- 1、2、18、19
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