齿轮传动的特点、分类、主要参数及几何尺寸电子教案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“齿轮传动的主要参数”。
【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
1.了解齿轮传动的分类和特点。2.熟悉渐开线的形成及特性。
3.掌握渐开线的主要参数和基本尺寸的计算。
二、能力目标
1.能区分齿轮传动的类型及使用场合。2.掌握渐开线形成的基本条件及主要特性。3.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
1.掌握齿轮传动的主要优点及其分类。2.了解渐开线的形成条件及其特点。
3.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】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】
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】
2字时(90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 1.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。
2.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5-
1、2、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。
1.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5-8所示.渐开线具有以下几条特征:
① NK=NA(直线等于弧长)
② 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。
③ 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。
④ 同一基圆上两条同向或反向渐开线法向等距相等。⑤ 基圆内无渐开线。
2.渐开线齿轮的基本参数和几何尺寸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ha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
d=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。
db=πm cos*c)齿数z 为自然数,一般取大于17。
d)齿顶高系数ha和顶隙系数c,齿顶高ha= mha;齿根高hf= m(ha+ c),齿顶到另一个齿轮齿根的径向距离为顶隙 c = m *****c*,我国标准齿轮规定ha*= 1 ; c*= 0.25。
2)几何尺寸
几何尺寸计算公式见表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