导图社区 齿轮与齿条啮合传动
这是一篇关于齿轮与齿条啮合传动的思维导图,主要内容包括:工作原理,特点,渐开线齿轮的切制方法,标准齿条刀具切制渐开线齿廓,根切原因及避免方法,变位齿轮的用途与类型,变位齿轮尺寸参数计算与设计步骤。
这是一篇关于齿轮机构的应用及其设计的思维导图,主要内容包括:应用领域,设计要点,齿轮机构的构成特点与分类,渐开线齿轮啮合特点,基本啮合定律,渐开线齿轮尺寸参考,渐开线性质与方程,轮齿参数计算。
这是一篇关于凸轮机构概述的思维导图,主要内容包括:定义,应用,凸轮机构的构成,凸轮机构的特点,凸轮机构基本参数的设计,凸轮机构的类型,凸轮轮廓曲线的设计,从动作运动规律,凸轮轮廓曲线的设计要点,以上是关于凸轮机构的构成、特点、基本参数设计、类型、从动作运动规律以及凸轮轮廓曲线设计的思维导图大纲。
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齿轮与齿条啮合传动
工作原理
齿轮旋转运动转化为齿条直线运动
旋转运动通过渐开线齿形连续啮合传递
齿轮与齿条接触点沿齿廓移动实现传动
齿条直线运动转化为齿轮旋转运动
齿条的直线运动通过齿廓推动齿轮旋转
齿轮与齿条的啮合点沿齿廓移动实现传动
特点
传动效率高
齿轮与齿条啮合紧密,摩擦损失小
传动过程中能量损失较少
运动平稳
渐开线齿形保证了啮合的平滑性
减少了传动过程中的冲击和振动
适用于直线输出场合
如机床导轨、自动化设备等
需要将旋转运动转换为直线运动的场景
渐开线齿轮的切制方法
成形法
刀具类型
使用与齿槽形状相同的成形刀具
如盘形铣刀等
生产适用性
适用于单件小批量生产
刀具成本相对较低
范成法(展成法)
切齿原理
利用齿轮啮合原理进行切齿
刀具与工件相对滚动切削
精度高,适合大批量生产
如插齿、滚齿等加工方式
标准齿条刀具切制渐开线齿廓
刀具结构
齿形特点
齿条刀具的齿形为直线
齿顶高系数为1
顶隙系数为0.25
刀具与齿轮毛坯关系
按节圆纯滚动关系运动
刀具切削刃包络出渐开线齿廓
根切原因及避免方法
根切原因
刀具齿顶线超过啮合极限点
导致齿根渐开线被切除
影响齿轮的强度和寿命
避免方法
增加齿数
标准齿轮最少齿数Zₘᵢₙ=17
压力角20°时适用
采用正变位
刀具远离轮坯
变位系数x>0
变位齿轮的用途与类型
用途
避免根切
通过变位调整齿轮参数
防止根切现象发生
配凑中心距
调整齿轮中心距以适应设计要求
改善强度分布
通过变位优化齿轮的受力情况
修复磨损齿轮
通过变位补偿磨损部分
类型
正变位(x>0)
齿厚增加
提高齿轮的抗弯强度
增强齿轮的承载能力
负变位(x<0)
用于增大中心距
适用于需要调整中心距的场合
修复大齿轮
适用于磨损较大的齿轮修复
变位齿轮尺寸参数计算与设计步骤
参数计算
分度圆直径
计算公式:d = mz
其中m为模数,z为齿数
齿顶高
计算公式:hₐ =hₐ + x)m
其中hₐ为标准齿顶高,x为变位系数
齿根高
计算公式:h_f =hₐ + x)m 2.25m
考虑顶隙系数0.25m
设计步骤
确定齿轮参数
根据设计要求确定模数、齿数等参数
计算变位量
根据避免根切和配凑中心距的要求计算变位量
校核齿轮强度
确保变位后的齿轮满足强度要求
绘制齿轮图纸
根据计算结果绘制齿轮的详细图纸
制造与检验
按图纸要求制造齿轮并进行检验