(一)齿轮传动的类型
1. 按两齿轮轴线的位置不同分类
按两齿轮轴线的位置分类见表7-3-1。
2. 按两齿轮啮合方式分类
齿轮副中一对齿轮轮齿依次交替接触,从而实现一定规律的相对运动的过程称为啮合,齿轮传动属于啮合传动。按两齿轮啮合方式分,可分为外啮合、内啮合、齿轮齿条啮合。
外啮合:两个圆柱体外表面的齿轮相互啮合,两齿轮转动方向相反。
内啮合:一个圆柱体外表面的齿轮与圆柱孔内表面的齿轮相互啮合,两齿轮转动方向相同。
齿轮齿条啮合:一个圆柱体外表面的齿轮与杆状构件的直线齿廓轮齿的齿条相互啮合,齿轮转动,齿条移动。
3. 按轮齿齿廓曲线形状分类
按轮齿齿廓曲线形状可分为渐开线齿轮、圆弧齿轮、摆线齿轮等。本书只介绍渐开线齿轮。
4. 按工作条件分类
按齿轮工作条件可分为开式齿轮传动和闭式齿轮传动。前者轮齿外露,灰尘易于落在齿面。后者轮齿密封在刚性箱体内,具有良好的润滑条件。
(二)齿轮传动的特点
齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力,其圆周速度可达300 m/s,传递功率可达105 kW,是现代机械中应用最广的一种机械传动。
1. 齿轮传动的优点
(1)能保证瞬时传动比恒定不变,传递运动可靠性高。
(2)适用的圆周速度和功率范围广。
(3)传动平稳、噪声小、传动效率高。
(4)结构紧凑、工作可靠、寿命长。(www.xing528.com)
(5)可实现平行轴、相交轴和交错轴之间的传动。
2. 齿轮传动的缺点
(1)制造和安装精度要求较高,成本较高。
(2)不适宜用在中心距较大的场合。
(3)低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动。
(4)不能实现无级变速。
齿轮传动的主要类型特点和应用见表7-3-1。
表7-3-1 齿轮传动类型、特点和应用
续表
常见齿轮机构的运动见图7-3-2的AR。
图7-3-2 齿轮机构
3. 齿轮常用的加工方法
齿轮最常用的加工方法是范成法。范成法是利用一对齿轮(或齿轮齿条)啮合过程中两轮齿廓互为包络线的原理来切制轮齿的加工方法,范成法加工主要有齿轮插刀切齿、齿条插刀切齿和齿轮滚刀切齿,如图7-3-3所示。
范成法加工的特点是一种模数只需要一把刀具连续切削,生产效率高,精度高,常用于批量生产。
图7-3-3 齿轮范成法加工(齿轮插刀切齿、齿条插刀切齿和齿轮滚刀切齿视频见AR)
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