12.3.23齿轮齿数的选取对传动有何影响？设计时怎么样选定小齿轮的齿
数？大齿轮的齿数取得过多会出现什么问题？
12.4计算题
12.4.1图示标准直齿圆柱齿轮传动，模数m=3mm，齿数分别为
12.4.2一直齿轮传动系统如图所示。已知主动轮的转速，
Z 2=Z
3
=Z
4
=50，m=3mm使用寿命th=1000h，８级精度，齿面粗糙度为
轮１用４５钢调质，HB
1
轮２和轮３用４５钢正炎，
12.4.3图示滑移齿轮变速箱，各齿轮均为标准直齿圆柱齿轮，除齿轮数不
同外，其它参数及材料均相同。按无限寿命考虑，问当功率不变时，
图示的直齿圆柱齿轮减速器，长期工作，2轮和3轮输出的最大转
相等（不计摩擦损失），各齿轮参数
12.4.5一对开式直齿圆柱齿轮传动，齿轮在两轴承间对称布置。已知
m=6mm,Z
1=20,Z
2
=80。α=20o,齿宽
设计铣床的圆柱齿轮传动。已知
n
1=1450r/min,Z
1
=26,Z
2
=54,预期寿命
试合理确定图示两级斜齿圆柱齿轮减速器各斜齿圆的螺旋线方向，动机转向见图。
第12章轮系 例1 在图示的轮系中，已知名z 1＝z 2＝z 4＝z 5＝20，z 3＝z 6＝60，齿轮1的转速n l ＝1440(r ／min)，求齿轮6的转速(大小及方向)。 解： 传动比 5421653226116)1(z z z z z z z z n n i ??????-== 920 2060604163=??=??=z z z z ∴ min)/(1609 14401616r i n n === 齿轮6的转向与齿轮1的转向相同。 注：齿轮6与齿轮1的转向关系也可用标注箭头的方法来确定，
如图所示。 例2 在图示轮系中。设已知双头右旋蜗杆的转速n l ＝900r ／min ，z 2＝60，z 2ˊ＝25，z 3＝20，z 3ˊ＝25，z 4＝20，z 4ˊ＝30，z 5＝35，z 5ˊ＝28，z 6＝135，求n 6的大小和方向。 解： 10828 30252521353520206054321654326116=????????=????????==''''z z z z z z z z z z n n i m i n )/(33.8108 9001616r i n n === 转向如图所示
例3 在图示轮系中，已知z 1＝20，z 2＝30，z 3＝l 5，z 4＝65，n l ＝150r ／min ，求n H 的大小及方向。 解： (1) 该轮系为行星轮系。 (2) 5.615206530)1(31421414 114-=??-=??-=--==z z z z n n n n n n i H H H H H 04=n 5.611-=+-H n n m i n /205 .71505.71r n n H === 行星架H 的转向与齿轮1的转向相同。
第12章齿轮传动 一、选择题 12－1 在机械传动中，理论上能保证瞬时传动比为常数的是___. （1）带传动（2）链传动（3）齿轮传动（4）摩擦轮传动 12－2 在机械传动中，传动效率高、结构紧凑、功率和速度适用范围最广的是___. （1）带传动（2）摩擦轮传动（3）链传动（4）齿轮传动 12－3 成本较高，不宜用于轴间距离较大的单级传动是___. （1）带传动（2）链传动（3）齿轮传动 12－4 能缓冲减振，并能起到过载安全保护作用的是___. （1）带传动（2）链传动（3）齿轮传动 12－5 要实现两平行轴之间的传动，可采用___. （1）圆柱齿轮传动（2）直齿锥齿轮传动（3）准双曲面齿轮传动 （4）曲线齿锥齿轮传动 12－6 要实现两相交轴之间的传动，可采用___. （1）圆柱直齿轮传动（2）圆柱斜齿轮传动（3）直齿锥齿轮传动 （4）准双曲面齿轮传动 12－7 要实现两交错轴之间的传动，除了采用交错轴斜齿轮传动外，还可采用___. （1）圆柱直齿轮传动（2）曲线齿锥齿轮传动（3）直齿锥齿轮传动 （4）准双曲面齿轮传动 12－8 一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是___. （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面磨粒磨损（4）齿面胶合 12－9 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是___. （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面塑性变形（4）齿面胶合 12－10 高速重载且散热条件不良的闭式齿轮传动，其最可能出现的失效形式是___. （1）轮齿折断（2）齿面磨粒磨损（3）齿面塑性变形（4）齿面胶合 12－11 齿轮因齿面塑性变形而失效最可能出现在___齿轮传动中. （1）高速轻载的闭式硬齿面（2）低速重载的闭式软齿面（3）润滑油粘度较高的硬齿面 12－12 一般参数的开式齿轮传动，其主要的失效形式是___。 （1）齿面点蚀（2）轮齿折断（3）齿面胶合（4）齿面塑性变形 12－13 发生全齿折断而失效的齿轮，一般是___。 （1）齿宽较小的直齿圆柱齿轮（2）齿宽较大、齿向受载不均的直齿圆柱齿轮（3）斜齿圆柱齿轮（4）人字齿轮 12－14 下列措施中，___不利于提高轮齿抗疲劳折断能力。 （1）减小齿面粗糙度值（2）减轻加工损伤（3）表面强化处理（4）减小齿根过渡曲线半径 12－15 下列措施中，___不利于减轻和防止点蚀，不利于提高齿面接触强度。 （1）提高齿面硬度（2）采用粘度低的润滑油（3）降低齿面粗糙度值（4）
第十二章齿轮传动 1 齿轮传动的特点和基本类型 1.1齿轮传动的特点 齿轮传动用来传递任意两轴间的运动和动力，其圆周速度可达到300m/s，传递功率可达105KW，齿轮直径可从不到1mm到150m以上，是现代机械中应用最广的一种机械传动。 齿轮传动与带传动相比主要有以下优点： （1）传递动力大、效率高； （2）寿命长，工作平稳，可靠性高； （3）能保证恒定的传动比，能传递任意夹角两轴间的运动。 齿轮传动与带传动相比主要缺点有： （1）制造、安装精度要求较高，因而成本也较高； （2）不宜作远距离传动。 1.2齿轮传动的类型
1.3 齿廓啮合基本定律 齿轮传动要求准确平稳，即要求在传动过程中，瞬时传动比保持不变，以免产生冲击、振动和噪音。齿轮传动是依靠主动轮的轮齿依次拨动从动轮的轮齿来实现的。传动比为： 一对齿轮，传动比恒定不变。但是，这并不能保证每一瞬时的传动比（即两轮的角速度之比）亦为常数。传动的瞬时传动比是否保持恒定，与齿轮的齿廓曲线有关。
2 渐开线齿轮的齿廓及传动比 2.1 渐开线的形成 2.2 渐开线的性质 （1）发生线沿基圆滚过的线段长度等于基圆上被滚过的相应弧长。 2）渐开线上任意一点法线必然与基圆相切。换言之，基圆的切线必为渐开线上某点的法线。发生线BK是渐开线在任意点K的法线。
发生线上的K点在各个瞬时的速度方向，必然与发生线垂直。而发生线上K点的瞬时速度方向，也就是渐开线上K点的切线tt的方向，所以发生线必垂直于切线tt的方向。又切线与法线互相垂直。故发生线BK是渐开线K点的法线。 （3）渐开线齿廓上某点的法线与该点的速度方向所夹的锐角称为该点的压力角。 （4）渐开线的形状只取决于基圆大小。
第12章 齿 轮 系 1.在图示的定轴轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z 1、Z 2 、Z 2’、Z 3 、Z 4 、Z 4'、Z 5 、Z 5'、Z 6，求传动比i 16。 2.在图示的轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z 1=18、Z 2=20、Z'2=25，Z'3=2(右旋)、Z 4=40，且已知n 1=100转／分(A 向看为逆时针)，求轮4的转速及其转向。 3.某主轴箱中，已知各齿轮齿数分别为Z 1=18、Z 2=20，Z 3=18、Z 4=19、Z 5=20、Z 6=20、Z 7=21，Z 8=22、Z 9=22、Z 10= 18、Z 11=30、Z 12=26。且已知1轴的转速为n 1=446.7转／分。求带轮轴的转速(六挡转速)。 4.已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z 1=20、Z 2=18、 Z 3=56。求传动比i 1H 。
5.图示轮系中蜗杆1为双头左旋蜗杆Z1=2，转向如图所示。蜗轮的齿数为Z 2 =50， 蜗杆2为单头右旋蜗杆Z 2’=1, 蜗轮3的齿数为Z 3 =40, 其余各轮齿数为Z 3’ =30, Z 4=20, Z 4’ =26, Z 5 =18, Z5’ =46, Z 6 =16, Z 7 =22。求i 17 。 15.图示的输送带行星轮系中，已知各齿轮的齿数分别为 Z 1=12,Z 2 =33,Z' 2 =30,Z 3 =78,Z 4 =75。电动机的转速n 1 =1450r/min。试求输出轴转速 n 4 的大小与方向。 6.图示是由圆锥齿轮组成的行星轮系。已知 Z 1=60,Z 2 =40,Z' 2 =Z 3 =20,n 1 =n 3 =120r/min。设中心轮1、3的转向相反，试求n H 的 大小与方向。 7.图示为铣床转速盘行星减速装置。已知Z 1=17,Z 2 =17。试求Z 3 和当手柄转900 时，H转过的角度。
第12章 轮系 （一）教学要求 1、掌握定轴轮系，周转轮系传动比的计算 2、了解其他新型齿轮传动装置 （二）教学的重点与难点 1、 定轴轮系转向判别 2、 转化机构法求解周转轮系传动比 2、复合轮系的分析 （三）教学内容 12.1 轮系的分类 轮系：用一系列互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来，这种多齿轮的传动装置称为轮系。 定轴轮系（普通轮系） 周转轮系 复合轮系 定+周（复杂轮系） 周+周 12.2 定轴轮系及其传动比计算 一、传动比 A ——输入轴 B ——输出轴 B A B A AB n n W W i == 二、定轴轮系的传动比计算 43215432543243215443231215' '''''===Z Z Z Z Z Z Z Z W W W W W W W W i i i i i ∴所有主动轮齿数的乘积 所有从动轮齿数的乘积=15i 三、输出轴转向的表示 1、首末两轴平行，用“+”、“-”表示。
Z ——惰轮：不改变传动比的大小，但改变轮系的转向 2、首末两轴不平行（将轮5擦掉） 用箭头表示 3、所有轴线都平行 所有主动轮齿数的乘积 所有从动轮齿数的乘积m W W i )1(51-== m ——外啮合的次数 12.3 周转轮系的传动比计算 一、周转轮系 224243=-?-?=F 差动轮系：F=2 行星轮系：F=1（轮3固定）（123233=-?-?=F ） 二、周转轮系的构件 行星轮 行星架（系杆）、中心轮 基本构件（轴线与主轴线重合而又承受外力矩的构件称基本构件） 行星架绕之转动的轴线称为主轴线。 ZK-H （K —中心轮；H —行量架；V —输出构件） 还有其他：3K ，K-H-V 三、周转轮系传动比的计算 以差动轮系为例（反转法） -W H （绕O H —主轴线） 转化机构（定轴轮系） 13313113 )1(Z Z W W W W W W i H H H H H ?'-=--== 举例：图示为一大传动比的减速器，Z 1=100，Z 2=101，Z 2'=100，Z 3=99 求：输入件H 对输出件1的传动比i H1 解：1，3中心轮 2，2'行星轮 H 行星架 给整个机构（-W H ）绕OO 轴转动 213223113)1(' ???-=--=Z Z Z Z W W W W i H H H 周转轮系传动比是计算出来的，而不是判断出来的。 四、圆锥齿轮组成的周转轮系 1，3中心轮 2行星轮
第12章齿轮系 【一】教学要求 1.了解各类轮系的组成和运动特点，学会判断一个已知轮系属于何种轮系。 2.熟练掌握各种轮系传动比的计算方法，会确定主、从动轮的转向关系。 3.了解各类轮系的功能，学会根据工作要求选择轮系的类型。 4.掌握各种轮系的设计方法。 5.了解轮系效率的概念。 6.了解几种其它类型行星传动的原理及特点。 【二】教学的重点与难点 重点：是轮系的传动比计算和轮系设计。前者是指判断一个给定轮系的类型并确定其传动比；后者指根据工作要求选择轮系的类型并确定各轮的齿数难点： 1、定轴轮系转向判别，转化轮系法求解周转轮系传动比方法 2、轮系的组成分析 【三】教具 挂图、圆规、三角板等 【四】教学内容 12.1 定轴轮系传动比的计算 12.2 行星轮系传动比的计算 12.3 轮系的应用 12.4 新型齿轮传动装臵简介 12.5 减速器
【学习内容】 在现代机械中，为了满足不同的工作要求只用一对齿轮传动往往是不够的，通常用一系列齿轮共同传动。这种由一系列齿轮组成的传动系统称为轮系。 如果轮系中各齿轮的轴线互相平行，则称为平面轮系，否则称为空间轮系。 根据轮系运转时齿轮的轴线位臵相对于机架是否固定，又将轮系分为两大类：定轴轮系和行星轮系。 本章主要讨论轮系的传动比计算和转向确定，并简要介绍新型齿轮传动装臵及减速器。 12.1 定轴轮系传动比的计算 12.1.1齿轮系的分类 1 .齿轮系：由一系列齿轮组成的传动称为齿轮系 2 .分类： 定轴轮系（普通轮系） 周转轮系 复合轮系定+周（复杂轮系） 周+周 （1）定轴轮系
定轴轮系：当齿轮系转动时，各齿轮的轴线相对于机架的位臵都是固定不动的。 （2）行星轮系 行星轮系：当齿轮系转动时，若其中至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮的固定几何轴线运动。 (3)复合轮系
第十二章渐开线圆柱齿轮传动精度的控制与评定 一、判断题 1.标注7 GB/T10095.1-2001的齿轮，其所有精度指标的公差等级都为7级。（）[答案]对 2.汽车发动机曲轴和凸轮轴上的正时齿轮，车床主轴与丝杠之间的交换齿轮，主要要保证其传动的准确性。（）[答案]对 3.齿轮传递的平稳性要求齿轮在一个较小角度范围内转角误差的变化不得超过一定的限度。（）[答案]对 4.影响齿高方向载荷分布均匀性的主要误差为螺旋线偏差，影响齿宽方向载荷分布均匀性的主要误差为齿廓偏差。（）[答案]错 5.齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。（） [答案]对 6.齿距累积偏差即能反映切向的长周期误差，又能反映径向的长周期误差，因此是评价运动准确性的综合指标。（）[答案]错 7.齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。（） [答案]错 8.高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。（）[答案]对 9.在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。（）[答案]对 10.齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。（）[答案]对 11.齿距累积总偏差和齿距累积偏差的测量基准一般都是被测齿轮的基准轴线。（）[答案]错 12.标注8-8-7 GB/T10095.1-2001的齿轮，其齿距累积总公差和螺旋线公差都为8级。（）[答案]错 13.齿轮切向综合偏差可以用双啮仪来测量，径向综合偏差可以用单啮仪来测量。（）[答案]错 14.齿轮副的轴线平行度偏差即会影响侧隙又会影响载荷分布的均匀性。（）[答案]对 15.齿轮传动的准确性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。（）[答案]对 16.齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。（）[答案]对 17.齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。（）[答案]对 18.圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。（）[答案]对 19.运动偏心使被切齿轮相对于滚刀产生径向位移，几何偏心使被切齿轮沿分度圆切线方向产生切向位移。（）[答案]错