当前位置：文档库 › 齿轮机构与轮系自测题

齿轮机构与轮系自测题

一、选择题

1、齿廓渐开线的形状取决于哪个参数？（）

A．齿轮的齿数 B．模数

C．基圆半径 D．压力角

2、渐开线上任意一点的法线必( )基圆.

A．交于 B．垂直于

C．切于 D．无关系

3、下列关于渐开线齿轮基圆的说法中，正确的是（）

A．基圆即齿根圆

B．基圆的直径大小可以直接用游标卡尺量出

C．中心距增大，基圆半径随之增大

D．基圆内无渐开线

4、对于标准的渐开线齿轮，其顶圆压力角与分度圆压力角α的关系是（）。

A. αa＞α

B. αa＝α

C. αa＜α

D. 不确定的

5、在以半径r b=100mm为基圆所展开的渐开线上有任意一点K，若K点的压力角αk=30°，则渐开线在K 点的曲率半径等于（）。

A. 50mm

B. 57.74mm

C. 86.60mm

D. 173.21mm

6、一对标准渐开线齿轮啮合传动，齿数Z1=20，Z2=80 ，两个齿轮的齿顶圆压力角之间的关系是（）。

A. αa1≡＜αa2

B. αa1＝αa2

C.αa1＞αa2

D. 不确定的

7、渐开线齿轮的标准模数和标准压力角是在哪个圆上定义的? （）

A．基圆 B．分度圆

C．齿根圆 D．齿顶圆

8、一对渐开线直齿圆柱齿轮连续传动的条件是（）。

A. 理论啮合线长度大于齿距

B. 理论啮合线长度大于基圆齿距

C. 啮合弧长度大于基圆齿距

D. 实际啮合线长度大于基圆齿距

9、当齿数不变，而将模数增大一倍，则渐开线齿顶圆压力角如何变化？（）

A．随之增大一倍 B．随之减小一倍

C．保持不变

10、有关模数的概念，下列哪个是正确的？（）

A．是齿轮几何尺寸计算中最基本的一个参数

B．其大小对齿轮的承载能力无影响

C．m一定时，齿轮的几何尺寸与齿数无关

D．m=P/π，是一个无理数，符合计算要求

11、单个齿轮具有什么?一对齿轮啮合时具有什么? （）

A．分度圆和啮合角 B．分度圆和压力角

C．节圆和啮合角 D．节圆和压力角

12、渐开线齿形上某点的公法线与该点的啮合线的关系是什么? （）

A．垂直 B．重合

C．平行 D．相交

13、齿轮传动时，一对节圆作什么运动? （）

A．纯滚动 B．滚动兼滑动

C．滑动 D．静止

14、在下列渐开线齿廓啮合的特点中，哪一条是错误的? （）

A．啮合线是一条定直线 B．齿廓间传递的压力方向不变

C．即使中心距稍有变化，传动比不变 D．即使中心距稍有变化，啮合角不变15、下列哪个几何尺寸与齿数无关，仅与模数有关？（）

A．基圆直径 B．分度圆直径

C．齿距 D．中心距

16、已知下列标准直齿圆柱齿轮：

齿轮1 Z1=72，d a1=222mm 齿轮2 Z2=72，h2=22.5mm

齿轮3 Z3=22，d f3=156mm 齿轮4 Z4=22,，d a4=240mm

可以正确啮合的一对齿轮是（）。

A．齿轮1和齿轮2 B．齿轮1和齿轮3

C．轮2和齿轮4 D．齿轮3和齿轮4

17、用范成法加工标准齿轮时，根切现象发生在什么样的齿轮上?（）

A．模数较大 B．模数较小

C．齿数较多 D．齿数较少

18、正常齿制的标准渐开线齿轮，范成加工时不发生根切的最小齿数为（）。

A. 11

B. 14

C. 17

D. 20

19、螺旋角β为24°的标准斜齿圆柱齿轮，不发生根切的最小齿数为（）。

A. 13

B. 16

C. 17

D. 19

20、斜齿圆柱齿轮啮合时两齿廓接触情况是下列中的哪一种? （）

A．点接触 B．与轴线平行的直线接触

C．不与轴线平行的直线接触 D．螺旋线接触

21、平行轴斜齿圆柱齿轮机构与直齿圆柱齿轮机构相比，其优点是什么？（）

A．有轴向推力 B．重合度较大

C．制造安装容易

22、斜齿圆柱齿轮端面模数与法面模数的关系是什么？（）

A．B．

C．D．

23、下列斜齿圆柱齿轮螺旋角中，哪些值是实际中常用的? （）

A．20°～80° B．8°～20°

C．20°～30° D．30°～45°

24、斜齿圆柱齿轮的当量齿数计算公式是下列哪个? （）

A．Z V = Z B．Z V= Z / cosβ

C．D．

25、标准直齿圆锥齿轮是以哪个面上的模数作为标准值的? （）

A．大端 B．小端

C．轴面 D．法面

26、轴交角Σ = 90°的直齿圆锥齿轮机构的下列传动比计算式中哪个不对? （）

A．B．

C．D．

27、为了获得大的传动比，可选用什么传动？（）

A．一对齿轮 B．齿轮系

C．惰轮

28、定轴齿轮系和行星齿轮系的区别在于齿轮系中有什么轮？（）

A．行星轮 B．太阳轮

C．惰轮 D．固定齿轮

29、 i H13和 i13 的关系如何？（）

A．相等 B．不相等

C．数值相等符号相反

30、定轴齿轮系是指所有齿轮的什么都固定的轮系？（）

A．轴 B．轴线位置

C．轴向位置

二、判断题

1、渐开线上各点的压力角是变化的，离基圆越远，压力角越小。……………………（对错）

2、只要齿数、模数和压力角均相同，渐开线直齿圆柱齿轮的基圆直径就一定相等。（对错）

3、在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。…………（对错）

4、内齿轮的齿顶圆比分度圆大，齿根圆比分度圆小。…………………………………（对错）

5、内齿轮的齿廓就是在基圆内产生的渐开线。…………………………………………（对错）

6、用范成法加工齿轮时，刀具的模数、压力角必须与被加工齿轮的模数、压力角相同，而与被加工齿轮的齿数无关。……（对错）

7、对直齿圆柱齿轮，当其齿数z＜17时，不论用何种方法加工都会发生根切。……（）

8、对于两个渐开线斜齿圆柱齿轮，只要它们的模数、压力角、螺旋角分别相等，就能组成正确啮合的平

行轴斜齿圆柱齿轮机构。……………………………………………………（对错）

9、斜齿轮的啮合是逐渐进入和逐渐退出的，这种特性使斜齿圆柱齿轮在高速大功率中，得到了广泛的应

用。……………………………………………………………………………（对错）

10、斜齿轮的法面模数大于端面模数。……………………………………………………（对错）

11、斜齿轮几何尺寸计算，按端面进行，但其标准参数在法面上。……………………（对错）

12、在其它条件相同的情况下，斜齿圆柱齿轮的重合度比直齿圆柱齿轮大，所以承载能力

强。………………………………………………………………………………………（对错）

13、一对相互内啮合的斜齿圆柱齿轮，其旋向相同。……………………………………（对错）

14、斜齿轮传动中，螺旋角β越大，斜齿轮传动越平稳，所以，螺旋角越大越好。…（对错）

15、直齿圆锥齿轮的标准模数是指大端与小端的平均模数。……………………………（对错）

16、车床上变速箱、运输机中的减速器和行星齿轮机构都属于齿轮系。………………（对错）

17、所谓惰轮，是指在齿轮系中不起作用的齿轮。………………………………………（对错）

18、定轴轮系首末两轮的转向均可用(-1)的m次方来判断。……………………………（对错）

19、加偶数个惰轮，主、从动轮的转向一致。……………………………………………（对错）

20、轮系中的某一个中间齿轮，可以既是前级的从动轮，又是后级的主动轮。………（对错）

单击这里查看答案：

o一、选择题

1 、C

2 、C

3 、D

4 、A

5 、B

6 、C

7 、B

8 、D

9 、C 10 、A

11、A 12、B 13、A 14、D 15、C

16、C 17、D 18、C 19、A 20、C

21、B 22、C 23、B 24、D 25、A

26、D 27、B 28、A 29、B 30、B

二、判断题

1 、错

2 、对

3 、对

4 、错

5 、错

6 、对

7 、错

8 、错

9 、对 10 、错

11、对 12、对 13、对 14、错 15、错

16、对 17、错 18、错 19、错 20、对

轮系及其设计习题解答样本

32'1 O 12 3'O 3 O 4 4O 2 第六章齿轮系及其设计习题解答 6.1 在图示手摇提高装置中，已知各轮齿数为201=z ，502=z ，153=z ， 304=z ，406=z 。试求传动比16i 并指出提高重物时手柄转向。解：2001 152040305053164216=????==z z z z z z i 方向：从左往右看为顺时针方向。题 6.1 图题 6.2 图 6.2 在图示轮系中，各轮齿数为201=z ，402=z ，202='z ，303=z ，203='z ，404=z 。试求：（1）传动比i 14；（2）如要变更i 14符号，可采用什么办法？解：（1） 620 202040304032143214-=????==''z z z z z z i 由于该轮系为空间定轴轮系，其方向只能用画箭头办法判断，又轮4轴线与轮1平行，通过画箭头判断轮4和轮1转向相反，故在传动比前加“—” （2）如要变更i 14符号，可将齿轮3和4变为内啮合齿轮，或在3、4间加一种惰轮。 6.3 在图示机械式钟表机构中，E 为擒纵轮，N 为发条盘，S 、M 、及H 分别为秒针、分针和时针。已知：721=z ，122=z ，643=z ，84=z ，605=z ，86=z ，607=z ， 68=z ，89=z ，2410=z ，611=z ，2412=z ，求秒针和分针传动比SM i 和分针与时针传动比MH i 。解：该轮系为平面定轴轮系，故有

60886460)1(463524664=??=-====z z z z n n i n n i M S SM 12682424)1(11912102129912=??=-==== z z z z n n i n n i H M MH 题 6.3 图题 6.4 图 6.4 图示为一滚齿机工作台传动机构，工作台与蜗轮5固联。已知：2011=='z z ，352=z ，505=z 287=z ，蜗杆164==''z z ，旋向如图所示，若要加工一种齿数325='z 齿轮，试求挂轮组齿数比42z z '。解：该轮系为空间定轴轮系，故有 120503524432154325115????==='''z z z z z z z z z z n n i =??=== ''''''120322861575151z z z z n n i 又 5115''=i i 联立解得：64 125z 42='z 6.5 在图示轮系中，已知181=z ，302=z ，182='z ， 363=z ，183='z ，364=z ，24='z （右旋蜗杆），605=z ，205='z ，齿轮模数2=m mm ，若m in 10001r n =（方向如图所示），求齿条6线速度υ大小和方向。

齿轮机构及其设计分析

（八）齿轮机构及其设计 1、本章的教学要求 1）了解齿轮机构的类型及应用。 2）了解齿廓啮合基本定律。 3）深入了解渐开线圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮的正确啮合条件、连续传动条件等。 4）熟悉渐开线齿轮各部分名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算。 5）了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象；渐开线标准齿轮的最少齿数；及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念。 6）了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，并能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸。 7）了解标准支持圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算。 8）对蜗轮蜗杆的传动特点有所了解。 2、本章讲授的重点本章讲授的重点是渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动的基本理论和设计计算。对于其他类型的齿轮及其啮合传动，除介绍它们与直齿圆柱齿轮啮合传动的共同特点外，则着重介绍他们的特殊点。 3、本章的教案安排本章讲授12-14学时，安排了六个教案，习题课穿插在课堂教学中进行，其中教案JY8-5(2)可根据学时及专业的不同选讲。此外本章有两个实验：齿轮范成实验和齿轮基本参数测绘。 [教案JY8-1(2) ] 1）教学内容和教学方法本讲的教学内容有：齿轮机构的类型及应用；齿轮的齿廓曲线；渐开线的形成及其特性。 1、齿轮机构的应用及分类齿轮机构是在各种机构中应用最广泛的一种传动机构。它可用来传递空间任意两轴间的运动和动力，并具有功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作安全可靠等特点。齿轮机构的应用既广，类型也多。根据空间两轴间相对位置的不同，齿轮机构的基本类型如下：（1）用于平行轴间传动的齿轮机构外啮合齿轮传动，两轮转向相反；内啮合齿轮传动，两轮转向相同。齿轮与齿条传动。斜齿轮传动。人字齿轮传动。（2）用于相交轴传动的齿轮机构直齿圆锥齿轮传动。曲线圆锥齿轮（又称弧齿圆锥齿轮）能够适应高速重载的要求，故目前也得到了广泛的应用。（3）用于交错轴间传动的齿轮机构交错轴斜齿轮传动。蜗杆传动。准双曲面齿轮传动。

齿轮机构及其设计练习提高题

第十章齿轮机构及其设计一、填空题 1.一对渐开线齿廓啮合传动时，它们的接触点在____________线上，它的理论啮合线长度为____________。 2.渐开线齿廓上任一点的压力角是指___________，渐开线齿廓上任一点的法线与_________相切。 3.齿轮分度圆是指______________的圆，节圆是指___________的圆。 4.当采用_______________法切制渐开线齿轮齿廓时，可能会产生跟切。 5.一对渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是___________，___________，________________。 =____________(写6.一个锥顶角δ=25°，z=16的直齿圆锥齿轮，它的当量齿数z v 出公式和结果)。 7．一对渐开线直齿圆柱齿轮的重叠系数ε与齿轮的有关，而与齿轮的__________无关。 8．一对渐开线直齿圆锥齿轮的正确啮合条件是、。 9．釆用法切制渐开线齿廓时发生根切的原因是。 10．渐开线齿廓能保证以定传动比传动，其传动比不仅与半径成反比，也与其半径成反比，还与其半径成反比。 11．一对渐开线齿轮正确啮合的条件是相等，亦即两齿轮的和分别相等。 12．一对蜗杆蜗轮正确啮合条件是。 13．一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由、两部分组成。 14．渐开线上各处的压力角等。 15．生产上对齿轮传动的基本要求是。 16．渐开线上任一点的法线与基圆，渐开线上各点的曲率半径是的。 17．按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮，节圆与重合，啮合角在数值上等于上的压力角。 18．渐开线斜齿圆柱齿轮的标准参数在面上；在尺寸计算时应按面参数代入直齿轮的计算公式。 19．基本参数相同的正变位齿轮与标准齿轮比较，其分度圆齿厚，齿槽宽，齿顶高，齿根高。 20．决定单个渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的五个基本参数是，其中参数是标准值。 21．用极坐标表示的渐开线方程式为：和。 22．渐开线齿轮上基圆的压力角是，分度圆压力角是或。 =3mm,分度圆螺旋角β=15度，其端面模数23．一斜齿轮法面模数m n = 。 m t 24．在设计直齿圆柱齿轮机构时，首先考虑的传动类型是 ,其次是，在不得已的情况下如，只能选择。25．用同一把刀具加工m,z, 均相同的标准齿轮和变位齿轮，它们的分度圆，基圆和齿距均。

机械原理题目轮系

第六章轮系及其设计计算及分析题 1、已知：Z1=30，Z2=20，Z2’=30，Z3 = 25，Z4 = 100，求i1H。 2、图示轮系，已知各轮齿数Z1=18，Z2= Z4=30，Z3=78，Z5=76，试计算传动比i15。 1 2 3 4 5 H 3、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=Z3=30，Z2=90，Z2’=40，Z3’=40，Z4=30，试求传动比i1H，并说明I、H轴的转向是否相同？ 1 I 2 2’ 33’ 4 H

4、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1 =15，Z 2=20， Z 2’ = Z 3’= Z 4=30， Z 3=40，Z 5= 90，试求传动比i 1 H ，并说明H 的转向是否和齿轮1相同？ 5、在图示轮系中，已知各轮的齿数为Z 1= 20， Z 2=30，Z 3=80， Z 4=25，Z 5=50，试求传动比i 15。 6、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1=19，Z 2=76， Z 2’= 40，Z 3=20，Z 4= 80，试求传动比i 1H 。 7、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1= 20，Z 2’= 25，Z 2= Z 3=30，Z 3’= 20，Z 4=75，试求：（1）轮系的传动比i 1H 。（2）若n 1=1000r/min ，转臂H 的转速n H =? 4 5 1 2 3 H 1 2 2’ 3 4 5 3’

8、已知图示轮系中各轮的齿数Z1=20，Z2=40，Z3=15，Z4=60，轮1的转速为n1=120r/min，转向如图。试求轮3的转速n3的大小和转向。 9、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1= Z3= Z4=20，Z2=40，Z5= 60，n1 = 800r/min，方向如图所示，试求n H的大小及转向。 10、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=16 ，Z2=24，Z2’= 20，Z3=40，Z3’= 30，Z4= 20，Z5=70试求轮系的传动比i1H。 1 2 3 H 4 5 n 1 1 2 3 2’ 3’ 4 H

齿轮机构及其设计(全部习题参考答案)

第5章齿轮机构及其设计 5.1 已知一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮123, 1941m mm z ===，z ，试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿根高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿根圆直径，基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。解： ()1212121219357,413123133,1.253 3.753.7530.75,0.55712390572363, 12323129572 3.7549.5,1232 3.75115.557cos2053.563,123cos20a f a a f f b b d mm d mm h mm h mm c mm a mm d mm d mm d mm d mm d mm d =?==?==?==?====?+==+?==+?==?==?==??==??=－－－115.58339.425mm p ==mm π 5.2 已知一正常齿标准直齿圆柱齿轮20,540m mm z α=?==，，试分别求出分度圆、基圆、齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径和压力角。解：分度圆上：0.554010020sin 100sin 2034.20r mm r mm αρα=??====?=o 基圆上： 100cos2093.9700 b b b r r cos mm ααρ=?=??==? = 齿顶圆上：1 1005105cos (/ )26.5 sin 105sin26.546.85a a b a a a a r mm r r r mm αρα-=+=====?=o 5.4 在某项技术革新中，需要采用一对齿轮传动，其中心距144a mm =，传动比2i =。现在库房中存有四种现成的齿轮，已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮，压力角都是20°，这四种齿轮的齿数z 和齿顶圆直径a d 分别为： 1a12a23a34a424,=104mm;47,196mm; 48,250mm; 48,200mm. z d z d z d z d ======= 试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来。解：根据传动比要求，显然齿轮2不合适。又

机械设计基础第10章轮系(课后答案)

第10章轮系（习题答案） 10.1 解： 1、2－2’、3－3’、4－4’和5组成定轴轮系 200 ' 4'3'2154325 115== = z z z z z z z z n n i mm mz r r n n 402 min /5.2'5'5'55== == s mm v v n r r v /5.1060 26'5' 5'5'5'5=== =π? 10.2 解：定轴轮系：1、2、3 1313311376 121276n n z z n n i = ?= + ==， 121 22 112521212 52n n z z n n i - =?- =-== 周转轮系：4、5、6和H 49734 66446 - =- =--= z z n n n n i H H H 497376 12 5212 49 731164- =--- ? -=--H H H H n n n n n n n n 因为6342,n n n n ==

所以 558 11+== H H n n i 10.3 解： 3 1 33113 -=- =--= z z n n n n i H H H 因为0 3 =n 所以 4 11+== H H n n i 结论：当手柄转过90°（即 901=?）时， 5 .224 11==??H ，且同向。 10.4 解： 3 2' 21323113 + =+ =--= z z z z n n n n i H H H 把120,12031-==n n 代入上式， 3 212012031= ---= --H H H H n n n n n n 得：min /600r n H +=，方向与1n 相同。

平面齿轮机构设计(甲类精制)

平面齿轮机构设计一、特点： 1）功率和速度范围↑。 2）η↑。 3)寿命长。 4）保证精确角速比，传动比i。 5）制造设备要求↑（专门机构，刀具），成本↑，装配要求↑。二、分类 1、按两齿轮轴相对位置分：平行，相交，交叉。平行（外啮合，内啮合）：直齿，斜齿，人字齿，图8-1（a,b,c)；相交：直齿圆锥，斜齿圆锥，曲齿圆锥，图8-4（a,b,c)；交错：螺旋（图8-5），蜗轮蜗杆(图8-7)，双曲线体（图8-6）。 2、按两齿轮相对运动：a).平面运动机构（平行轴）；b).空间运动机构（其他：相交，交叉）。 3、按齿廓曲线分:渐开线，摆线，圆弧。 §7-2 齿廓啮合基本定理与渐开线齿廓（图8-8）一、齿廓啮合基本定理（齿廓曲线与齿轮传动比关系）一对齿轮啮合传动是靠主动轮的齿廓推动从动轮的齿廓来实现的，所以

当主动轮按一定角速度转动时，从动轮转动角速度显然与两轮齿廓的形状有关，也就是说：两齿轮传动时，其传动比变化规律与两轮齿廓曲线有关。两轮角速比称传动比：i=ω1/ω2=常数。如图：为一对互相啮合的齿轮：主动轮1，ω1方向从动轮2，ω2 方向两轮齿齿廓C1,C2在K点接触，两轮在K点的线速度分别为V k1,V k2,过点k作两齿廓公法线n-n,要一对齿廓能连续地接触传动，它们沿接触点的公法线方向是不能有相对运动的。否则，两齿廓将不是彼此分离就是互相嵌入，因而不能达到正常传动目的。这就是说，要使两齿廓能够接触传动，则V k1和V k2在公法线n-n方向的分速度应相等，所以两齿廓接触点间的相对速度V k2k1只能沿两齿廓接触点的公切线方向，设以η表示两齿廓在接触点的公法矢量，则有：V k2k1 xη=0。这就是齿廓的啮合基本要求，上式为齿廓啮合基本方程式，由于V k1和V k2在公法线方向分速度应相等。故：

机械原理轮系及其设计

14.在图示的轮系中，已知各轮齿数为z z z z z 1235620=====，已知齿轮1、4、5、7 为同轴线，试求该轮系的传动比 i 17。 15.在图示万能刀具磨床工作台横向微动进给装置中，运动经手柄输入，由丝杆传给工作台。已知丝杆螺距 P=50 mm ，且单头。z z 1219==，z 318=，z 420=，试计算手柄转一周时工作台的进给量s 。 16.在图示行星搅拌机构简图中，已知z 140 =，z 220=，ωB =31 rad/s ，方向如图。试求：（1）机构自由度 F ；（2）搅拌轴的角速度ωF 及转向。

17.图示磨床砂轮架微动进给机构中，z z z 12416===，z 348=，丝杠导程 s =4 mm ，慢速进给时，齿轮1 和齿轮2 啮合；快速退回时，齿轮1 与内齿轮4 啮合，求慢速进给过程和快速退回过程中，手轮转一圈时，砂轮横向移动的距离各为多少？如手轮圆周刻度为200 格，则慢速进给时，每格砂轮架移动量为多少？ 18.图示轮系中，z z 13 25==，z 5100=，z z z 24620===, 试区分哪些构件组成定轴轮系？哪些构件组成周转轮系？哪个构件是转臂H ？传动比i 16=? 19.在图示的轮系中，已知齿轮1 的转速n 1 120= r/min ，转向如图所示，而且 z 140=， z 220=，求：（1）z 3=? （2）n 30=时，齿轮2 的转速n 2=?( 大小和转向）（3）n 20=时，齿轮3 的转速n 3=?( 大小和转向）

齿轮机构及其设计

第十章齿轮机构及其设计本章学习任务：齿廓啮合定律，渐开线齿形，渐开线圆柱齿轮各部分名称和尺寸，渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合传动，其他齿轮机构的啮合特点。驱动项目的任务安排：完善项目中齿轮机构的详细设计。 10.4 其他齿轮机构的啮合特点 10.4.1平行轴斜齿圆柱齿轮机构 1．齿面的形成及啮合特点图10-26 渐开螺旋面的形式图10-27 一对斜齿轮的啮合情况图10-28 斜齿轮齿面接触线如图10-26所示，当发生面S 在基圆柱上相切并作纯滚动时，发生面上一条与基圆柱母线成角的直线KK 在空间所展开的轨迹为斜齿轮的齿廓曲面。从端面上看（垂直于轴线的b β平面）各点的轨迹均为渐开线，只是各渐开线的起点不同而已。由于斜线KK 在其上各点依次和基圆柱相切，因此各切点在基圆柱上形成螺旋线，线上各点为渐开线的起始点，00k k 00k k 它们在空间展开的曲面为渐开螺旋面。角称为基圆柱上的螺旋角。 b β一对平行轴斜齿轮啮合传动时，可以看成发生面（啮合面）分别与两个基圆圆柱相切并作纯滚动，发生面上的斜线KK 分别在两基圆柱上形成螺旋角相同，方向相反的渐开螺旋面，

如图10-27所示。这对齿轮的瞬时接触线即为KK 线，即一对斜齿轮啮合时其接触线为一斜直线。由于一对斜齿轮的轮齿是反向倾斜的（一个左旋，另一个右旋），因此啮合时，是由前端面进入啮合，由后端面退出啮合，其接触线由短变长，再由长变短变化，图10-28为齿轮啮合时从动轮上接触线的情况，这种接触方式使齿轮传动的冲击与振动减小，传动较平稳，故斜齿轮传动适用于高速传动。从端面上看，斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动相同，啮合线为两基圆内公切线，所以斜齿轮传动能保证准确的传动比。传动过程中，具有啮合角不变及中心距可分性等特点。 2．标准参数及基本尺寸（1）标准参数由于斜齿轮的轮齿倾斜了角，切制斜齿轮时，刀具沿着螺旋线方向b β进刀，此时轮齿的法面参数与刀具的参数一样。因此斜齿轮的标准参数为法面参数，即法面模数，法面压力角，法面齿顶高系数，法面顶隙系数为标准值。 n m n α*an h *n c （2）分度圆柱螺旋角及基圆柱螺旋角与直齿圆柱齿轮一样，斜齿轮的基本尺寸是以其分度圆为基准圆来计算的。斜齿轮分度圆柱上的螺旋线的切线与其轴线所夹之锐角称为分度圆柱螺旋角（简称螺旋角）用表示。与间的关系如图10-29所示，可得： ββb β （10-21） tan tan cos b t ββα= （a ）（b ）图10-29 斜齿轮的螺旋角图10-30 斜齿轮的端面压力角与法面压力角式中，，，其中L 为螺旋线的导程，对同一个斜齿轮而言，任一圆 tan d L πβ=tan b b d L πβ=柱面上螺旋线的导程应相同。斜齿轮的螺旋角是重要的基本参数之一，由于斜齿轮的轮齿倾斜了角，使斜齿轮ββ传动时产生轴向力，越大，轴向力越大。 β（3）法面参数和端面参数从斜齿轮的端面来看，斜齿轮形状与直齿轮相同，因此可按端面参数用直齿轮的计算公式进行斜齿轮基本尺寸的计算。而法面参数为标准值，故需建立法面参数与端面参数之间的关系。 1）模数如图10-29（b ）所示，、分别为斜齿轮法面和端面的齿距。它们之间的n p t p 关系为 cos n i p p β=由于，因此就求得 n n p m π=t t p m π= （10-22） cos n t m m β=

齿轮机构及其设计

齿轮机构及其设计 1. 工业的象征； 2. 历史悠久； 3. 研究（广泛）深入，分工细致。二、齿轮的类型 1.平行轴：a.直齿圆柱齿轮:外啮合/内啮合 b.斜齿圆柱齿轮：外啮合/内啮合 c.人字齿轮 2.相交轴：a.直齿圆锥齿轮 b.曲齿圆锥齿轮 3.交错轴：a.螺旋齿轮（交错轴斜齿轮） b.蜗杆蜗轮 c.准双曲面齿轮 4.齿轮齿条：a.直齿 b.斜齿 c.螺旋齿三、本章要求 1.齿形 ---- 掌握渐开线齿廓啮合特性。 2.几何尺寸 ----会计算渐开线齿轮传动的几何尺寸。. 四、本章特点 1.名词术语多、概念多、公式多。 2．注意归纳、掌握规律、化为少。

§5-2 齿廓啮合基本定律一、齿廓啮合的基本定律 1.节圆已知：两啮合中心距a=O 1O 2 传动比 2 1 12ωω=i a . 节点---两个齿轮的相对速度瞬心。由于 v v p p 21 = 故有 p p o o 2 2 1 1 ωω= 得 121221i p o p o ==ωω ① 由图知 a p p o o =+21 ② 解上两式子 i o a p 1211+= 12 221i a p i o += [讨论] 如果i 12 为变量，则p o 1 亦为变量，p 点为动点，它在动平面上画出的曲线为非圆曲线。如果 i 12 为常量，则 p o 1 亦为定值，p 点为定点，按在动平面上画出的轨迹为圆。 b ．节圆---当 c i =12 时，以 p o 1 、p o 2为半径的两个圆。 ① 节圆半径只决定与a 与12i 。 ② 节圆是一对相互啮合齿轮上作相切纯滚动的圆。

③ 一对齿轮相啮合时才有节圆。（单个齿轮无节圆） 2．齿廓的几何要求 a. 设两齿廓在任意一点k 接触。主动轮1推动从动轮2转动。 b ．两齿轮在k 点的线速度分别为K O K O v v k k 2211 ,⊥⊥ 。 c ．沿公法线n-n 方向 v v kn kn 21 =，即1122cos cos k k k k v v αα= d ．也就是222111cos cos k k K O K O αωαω' = e ．作辅助线 f ．设n-n 线与连心线交于Q 点，则有Q N O 11?与Q N O 22?相似。 3.齿廓啮合的基本定律当齿轮传动比为常数时，其齿廓必需是：不论两齿廓在哪一点接触，过接触点的齿廓公法线都与连心线交于固定节点P ；如果传动比不是常数，则齿廓共法线与连心线交于相应的瞬时啮合节点。二、共轭齿廓 1.定义凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓。 2. 共轭齿廓的求法已知a 和12i 和其中一条齿廓曲线，则可用作图法求出另一条共轭曲线。三、齿廓曲线的选择

轮系及其设计习题

轮系及其设计习题齿解答在图示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为z120，z250，z315。 z430 ，z640。试求传动比i16并指出提升重物时手柄的转向。解：i16z2z4z6503040200 z1z3z520XX1方向：从左往右看为顺时针方向。 1O1O222'O333'4O4 题图题图在图示轮系中，各轮齿数为z120，z240，z220，z330，z320，传动比i14；如要变更i14的符号，可采取什么措施？z440。试求：解： i14z2z3z44030406 z1z2z3202020于该轮系为空间定轴轮系，其方向只能用画箭头的方法判断，又轮4的轴线与轮1平行，通过画箭头判断轮4和轮1的转向相反，故在传动比前加“—” 如要变更i14的符号，可将齿轮3和4变为内啮合齿轮，或在3、4间加一个惰轮。在图示的机械式钟表机构中，E为擒纵轮，N为发条盘，S、M、及H分别为秒针、分针和时针。已知：z172，z212，z364，z48，z560，z68，z760。 z86，z98，z1024，z116，z1224，求秒针和分针的传动

比iSM和分针与时针的传动比iMH。解：该轮系为平面定轴轮系，故有iSMnSnzz6064i646(1)25360 nMn4z6z488nzznM2424i9129(1)2101212 nHn12z9z1186iMH 1 题图题图图示为一滚齿机工作台的传动机构，工作台与蜗轮5固联。已知：z1z120，蜗杆z4z61，旋向如图所示，若要加工一个齿数z532z235，z550z728，的齿轮，试求挂轮组齿数比z2z4。解：该轮系为空间定轴轮系，故有i15zzzzn135z4502345 n5z1z2z3z420z21n1z7z52832 n5z1z6201i15又 i15i15 联立解得： z2125 z464 在图示轮系中，已知z118，z230，z218，z336，z318，z436，，z560，z520，齿轮的模数m2mm，若n11z420XXrmin，求齿条6的线速度的大小和方向。解：该轮系为空间定轴轮系，故有i15zzzzn1303636602345200 n5z1z2z3z41818182n110005rmin i15200n5n5齿条6的线速度为 2 d5n560mz560220560

变位齿轮设计

齿轮机构及其设计 > 变位齿轮变位齿轮的意义（1）避免根切现象.切削z

（2）刀具的分度线(中线)与被加工齿轮分度圆相切位置远离轮坯中心一段径向距离xm(m为模数，x 为径向变位系数，简称变位系数)。这样加工出来的齿轮成为正变位齿轮。xm>0，x>0。（3）刀具的分度线靠近轮坯中心移动一段径向距离xm，刀具分度线与轮坯分度圆相割。这样加工出来的齿轮称为负变位齿轮。xm<0，x<0。变位齿轮的基本参数和几何尺寸基本参数：比标准齿轮多了一个变位系数x 几何尺寸（与相同参数的标准齿轮

的尺寸比较）：正变位负变位分度圆直不变不变径基圆直径不变不变齿顶圆直变大变小径齿根圆直变大变小径分度圆齿不变不变距分度圆齿变大变小厚分度圆齿变小变大槽宽顶圆齿厚变小变大根圆齿厚变大变小无侧隙啮合方程变位齿轮传动的中心距与啮合角符合无侧隙啮合要求的变位齿轮传动的中心距a'是这样确定的：

（1）首先由无侧隙啮合方程求得啮合角α': (2)再由求得中心距a' 此中心距a'与标准中心距a之间的差值用ym表示（y称为中心距变动系数）：则可推导得：可见:当x1+x2=0 时, α'=α,a'=a 当x1+x2>0 时, α'>α,a'>a 当xx1+x2<0 时, α'<α,a'0时,如果保证无侧隙安装,而且还要满足隙, 则两轮的齿顶高应各减小。称为齿顶高降低系数,其值为: 这时,齿轮的齿顶高为: