机械原理（第九版）齿轮机构及其设计思维导图

这是一个关于机械原理（第九版）齿轮机构及其设计思维导图的思维导图，介绍了齿轮机构的类型及传动特点、齿轮的齿廓曲线、渐开线直齿圆柱齿轮传动等内容。

齿轮机构及其设计思维导图

• 齿轮机构的类型及传动特点
  • 类型
    • 用于平行轴间传动的齿轮机构
      • 直齿轮
      • 斜齿轮
      • 人字齿轮
    • 用于相交轴间传动的齿轮机构
      • 锥齿轮
    • 用于交错轴间传动的齿轮机构
      • 蜗轮蜗杆
  • 特点
    • 传动比准确
    • 传递功率范围大
    • 传动效率高
• 齿轮的齿廓曲线
  • 齿廓定义
    • 圆柱齿轮的齿面与垂直于其轴线的平面的交线称为齿廓
  • 齿廓啮合基本定律
    • 相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比， 都与其连心线被其啮合齿廓在接触点处的公 法线所分成的两线段长成反比。
  • 共轭齿廓
    • 凡能按预订传动比规律相互啮合传动的一对齿廓称为共轭齿廓
• 渐开线直齿圆柱齿轮传动
  • 渐开线齿廓及其啮合特点
    • 渐开线的形成及其特征
      • 当一直线沿一圆周做纯滚动时， 直线上任意点的轨迹就是该圆 的渐开线
      • 特征
        • 1.发生线上线段长度等于基圆上被滚过的弧长 2.基圆越小，渐开线越弯曲 3.基圆越大，渐开线越平直 4.基圆以内无渐开线
    • 渐开线压力角及渐开线函数
      • 渐开线压力角
        • αk=arccos（rb/rk）
      • 渐开线函数及方程
        • θk=tan αk- αk
        • xk = rbsin uk - rbukcos uk yk = rbcos uk + rbuksin uk
    • 渐开线齿廓的啮合特点
      • 1.能保证定传动比传动且具有可分性 2.渐开线齿廓之间的正压力方向不变
  • 标准齿轮的基本参数和几何尺寸
    • 齿轮各部分的名称和符号：P265
    • 渐开线齿轮的基本参数
      • 齿数 模数 分度圆压力角 齿顶高系数和顶隙系数
    • 渐开线标准齿轮各部分的几何尺寸：P267
  • 一对直齿圆柱齿轮的啮合传动
    • 正确啮合条件
      • 两齿轮的模数和压力角应分别相等
    • 中心距及啮合角
      • 标准中心距：a=r1+r2=m（z1+z2）/2
      • 啮合角：a'cos α'=a cos α
    • 连续传动条件与重合度
      • 连续传动条件：在前一对齿脱开啮合之前后一对齿已进入啮合
      • 重合度
        • 重合度随啮合角的减小和齿顶高系数的增大而增大，随中心距的增大而减小
  • 渐开线齿廓的切制与根切
    • 齿廓切制的方法
      • 切削加工法
        • 1.仿形法 2.展成法亦称范成法
    • 根切现象及其原因
      • 不产生根切的最小齿数为17
• 渐开线变位齿轮简介
  • 变位修正法
    • 改变刀具与轮胚的相对位置来切制齿轮的方法
  • 避免发生根切的最小变位系数
    • x=（Zmin - Z）/Zmin
  • 变位齿轮传动的类型及其特点
    • X1+X2=0且X1=X2=0。此为标准齿轮传动
    • X1+X2=0且X1=-X2≠0。等变位齿轮传动 α'=α,a'=a,y=0,Δy=0 对于等变位齿轮传动,为有利于强度的提高， 小齿轮应采用正变位，大齿轮采用负变位
    • X1+X2≠0。此类传动称为不等变位齿轮传动 ①正传动：X1+X2>0 α'>α,a'>a,y>0,Δy>0 优点是可以减小齿轮机构的尺寸，能使齿轮机构的承载能力有较大提高 缺点是重合镀金小较多 ②负传动：X1+X2<0 α'<α,a'<a,y<0,Δy<0 优缺点与正传动相反
• 斜齿圆柱齿轮传动
  • 当量齿轮及当量齿数
    • 概念
      • 当量齿轮：与斜齿轮法面齿形相当的直齿轮，其齿数称为当量齿数
  • 斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成及啮合特点
  • 斜齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸
  • 斜齿圆柱齿轮的啮合传动及优缺点
    • 优点：1 啮合性能好，传动平稳、噪声小。 2 重合度大，降低了每对轮齿的载荷，提高了齿轮的承载能力。 3 不产生根切的最少齿数少。 主要缺点：是在运转时会产生轴向推力
• 直齿锥齿轮传动
  • P287
• 蜗轮蜗杆传动
  • P290
• 其他齿轮传动简介
  • P292