最新8齿轮传动3汇总
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齿轮公式汇总
齿轮是机械传动中常见的元件,可以实现不同轴的转动和转速变换。
在齿轮设计和计算中,有很多公式和原理需要了解和掌握。
下面是一些齿轮公式的汇总。
齿轮齿数公式
1. 齿轮齿数公式:z = (πd)/m
其中,z表示齿数,d表示齿轮的标准直径,m表示模数。
2. 齿轮模数公式:m = (πd)/z
其中,m表示模数,d表示齿轮的标准直径,z表示齿数。
齿轮传动比公式
1. 齿轮传动比公式:i = n1/n2 = z2/z1
其中,i表示传动比,n1和n2表示输入轴和输出轴的转速,z1和z2表示齿轮的齿数。
2. 齿轮转速公式:n = v/(πd)
其中,n表示齿轮的转速,v表示线速度,d表示齿轮的标准直径。
齿轮轮廓公式
1. 齿廓高度公式:h = m(1 + cosα)
其中,h表示齿廓高度,m表示模数,α表示压力角。
2. 齿轮齿顶高公式:hf = ha + c
其中,hf表示齿顶高,ha表示齿顶高度系数,c表示公差。
3. 齿轮齿根高公式:hf = hf + c
其中,hf表示齿根高,hf表示齿根高度系数,c表示公差。
齿轮力学公式
1. 齿轮传动功率公式:P = Tn/9550
其中,P表示传动功率,T表示扭矩,n表示转速。
2. 齿轮传动扭矩公式:T = F*r
其中,T表示扭矩,F表示齿轮传递的力,r表示齿轮半径。
以上是一些常用的齿轮公式汇总,希望能够对你有所帮助。
齿轮传动例1 二级圆柱齿轮减速器,其中一级为直齿轮,另一级为斜齿轮。
试问斜齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成减速器,锥齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?答:在二级圆柱齿轮传动中,斜齿轮传动放在高速级,直齿轮传动放在低速级。
其原因有三点:1)斜齿轮传动工作平稳,在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度,更适于高速。
2)将工作平稳的传动放在高速级,对下级的影响较小。
如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级,则斜齿轮传动也不会平稳。
3)斜齿轮传动有轴向力,放在高速级轴向力较小,因为高速级的转矩较小。
由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器,一般应将锥齿轮传动放在高速级。
其原因是:低速级的转矩较大,齿轮的尺寸和模数较大。
当锥齿轮的锥距R 和模数m 大时,加工困难,制造成本提高。
例3 一对闭式直齿圆柱齿轮传动,已知:z 1= 25,z 2 = 75,m = 3 mm ,d φ= 1,小齿轮的转速 n =970 r/min 。
主从动轮的][H σ 1 = 690 MPa ,][H σ 2 = 600 MPa ,载荷系数K = 1.6, 节点区域系数Z H = 2.5,材料弹性系数Z E = 189.8 MPa ,重合度系数εZ =0.9,是按接触疲劳强度,求该齿轮传动传递的功率。
提示:接触疲劳强度校核公式为][ )1(2211H H E H ubd u KT Z Z Z σσε≤+=解:由已知条件:u = z 2 / z 1 = 75/25 = 3d 1 = m z 1 = 3×25 = 75 mm b =φd d 1 = 1×75 = 75 mm因为大齿轮的许用接触应力较低,故按大齿轮计算承载能力:)1(2][21221+⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=u K u bd ZZ Z T E H H εσ )13(6.12375759.08.1895.260022+⨯⨯⨯⨯⋅⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯== 195182 Nmm = 195.182 Nm 齿轮传动所能传递的功率为:=⨯⨯=⋅=30970182.1953011ππn T P 19826 W = 19.826 kW例4图示双级斜齿圆柱齿轮减速器,高速级:mn=2 mm ,z 1=22,z 2 =95,︒=20n α,a =120,齿轮1为右旋;低速级:mn= 3 mm ,z 3 =25,z 4=79,︒=20n α,a =160。
齿轮设计相关知识点汇总齿轮是机械传动中常见的装置,通过相互啮合的齿轮实现转动传递力量和运动。
在齿轮设计的过程中,需要考虑多方面的因素,包括齿轮的类型、几何参数以及材料等。
下面将就齿轮设计的相关知识点进行汇总,并对其进行简单的介绍。
1. 齿轮的类型齿轮根据其啮合方式和结构形式可以分为直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮、直齿锥轮等多种类型。
其中,直齿轮是最常见的一种类型,其齿轮齿槽与轴线平行;斜齿轮则是齿轮齿槽与轴线有一定夹角。
2. 齿轮的几何参数齿轮的几何参数对于其传动性能起着重要的影响。
常见的几何参数包括齿数、模数、法向厚度、齿距、齿顶高度和齿根高度等。
齿数指的是齿轮上的齿的数量,模数则是齿轮齿廓尺寸的规格参数。
3. 齿轮的传动比齿轮的传动比是指相邻两个齿轮的转速比。
在设计齿轮传动系统时,传动比需要根据所需的转速和力矩进行匹配。
可以通过改变齿轮的齿数或使用连续啮合齿轮传动来实现不同的传动比。
4. 齿轮的啮合角齿轮的啮合角是指啮合齿轮的相对轴线间的位置角度,对于传动的平稳性和传力能力有重要影响。
一般来说,较小的啮合角会使传动的平稳性更好。
5. 齿轮的材料选择齿轮的材料选择需要考虑到所需的强度、韧性和耐磨性等因素。
常见的材料包括钢、铸铁、黄铜和塑料等。
不同材料的特性决定了其适用领域和工作条件。
6. 齿轮的渐开线齿型渐开线齿轮是一种常用的齿轮齿型,其齿廓曲线在齿槽方向上逐渐变化,使得啮合过程中的载荷分布更加均匀,减小了啮合冲击和噪声。
渐开线齿轮设计中需要考虑到齿数、压力角以及渐开线系数等因素。
7. 齿轮的润滑齿轮传动在工作过程中需要进行充分的润滑以减小摩擦和磨损。
常用的润滑方式包括油润滑和润滑脂润滑。
润滑脂润滑适用于中小型齿轮传动,而油润滑适用于大型齿轮传动。
8. 齿轮的受力分析齿轮在传动时会承受一定的载荷,因此需要进行受力分析以确保其强度与刚度满足要求。
受力分析可以通过有限元方法和解析方法进行。
综上所述,齿轮设计是机械传动中一项重要的工作。
机械设计基础课件齿轮传动机械设计基础课件:齿轮传动1.引言齿轮传动是机械设计中的一种基本传动方式,广泛应用于各种机械设备的运动和动力传递。
齿轮传动具有结构简单、传动效率高、可靠性好、寿命长等优点,因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本课件将介绍齿轮传动的基本原理、分类、设计方法和应用。
2.齿轮传动的基本原理齿轮传动是利用齿轮副的啮合来传递动力和运动的一种传动方式。
齿轮副由两个或多个齿轮组成,其中主动齿轮通过旋转驱动从动齿轮,从而实现动力和运动的传递。
齿轮副的啮合是通过齿轮齿廓的接触来实现的,齿廓的形状和尺寸决定了齿轮传动的性能和精度。
3.齿轮传动的分类齿轮传动根据齿轮的形状和布置方式可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动和蜗轮蜗杆传动等。
直齿圆柱齿轮传动是应用最广泛的一种齿轮传动方式,具有结构简单、制造容易、精度高等优点。
斜齿圆柱齿轮传动具有传动平稳、噪声低、承载能力强等优点,适用于高速和重载的传动场合。
直齿圆锥齿轮传动适用于空间狭小和角度传动的场合。
蜗轮蜗杆传动具有大传动比、自锁性和精度高等特点,适用于低速、大扭矩的传动场合。
4.齿轮传动的设计方法齿轮传动的设计主要包括齿轮的几何设计、强度设计和精度设计。
齿轮的几何设计是根据传动比、工作条件、材料等因素确定齿轮的齿数、模数、压力角等参数。
强度设计是保证齿轮传动在规定的工作条件下具有足够的承载能力和寿命,主要包括齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算。
精度设计是保证齿轮传动的精度和运动平稳性,主要包括齿轮的加工精度和装配精度的控制。
5.齿轮传动的应用齿轮传动在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
在机床、汽车、船舶、飞机等机械设备中,齿轮传动用于传递动力和运动,实现各种复杂的运动轨迹和速度变化。
在风力发电、水力发电等能源领域,齿轮传动用于传递高速旋转的动力,实现能源的转换和利用。
在、自动化设备等高科技领域,齿轮传动用于实现精确的运动控制和动力传递,提高设备的性能和效率。
机械基础(第五版)习题册第四章齿轮传动§4-1 齿轮传动的类型及应用§4-2 渐开线齿廓1、齿轮传动是利用主动轮、从动轮之间轮齿的啮合来传递运动和动力的。
2、齿轮传动与带传动、链传动、摩擦传动相比,具有功率范围宽,传动效率高,传动比恒定,使用寿命长等一系列特点,所以应用广泛。
3、齿轮传动的传动比是指主动轮与从动轮转速之比,与齿数成反比,用公式表示为i12=n1/n2=z2/z1 。
4、齿轮传动获得广泛应用的原因是能保证瞬时传动比恒定,工作可靠性高,传递运动准确等。
5、按轮齿的方向分类,齿轮可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和认字齿圆柱齿轮传动。
6、渐开线的形状取决于基圆的大小。
7、形成渐开线的圆称为基圆。
8、一对渐开线齿轮啮合传动时,两轮啮合点的运动轨迹线称为啮合线。
9、以两齿轮传动中心为圆心,通过节点所作的圆称为节圆。
10、在机械传动中,为保证齿轮传动平稳,齿轮齿廓通常采用渐开线。
11、以同一基圆上产生的两条反向渐开线作齿廓的齿轮称为渐开线齿轮。
12、在一对齿轮传动中,两齿轮中心距稍有变化,其瞬时传动比仍能保持不变,这种性质称为传动的可分离性。
§4-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算1、齿数相同的齿轮,模数越大,齿轮尺寸越大,轮齿承载能力越强。
2、渐开线齿廓上各点的齿形角不相等,离基圆越远的齿形角越大,基圆上的齿形角等于零度。
3、国家标准规定,渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角等于200。
4、国家标准规定,正常齿的齿顶高系数ha*=1 。
5、模数已经标准化,在标准模数系列表中选取模数时,应优先采用第一系列的模数。
6、直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的模数必须相等;两齿轮分度圆上的齿轮角必须相等。
7、为了保证齿轮传动的连续性,必须在前一对轮齿尚未结束啮合时,使后继的一对轮齿已进入啮合状态。
§4-4 其他齿轮传动简介1、斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮承载能力强,传动平稳性好,工作寿命长。
3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105⨯=N ,9=m ,试求循环次数N分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
[解] MPa 6.373107105180936910111=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。
[解] )170,0('A )0,260(C 012σσσΦσ-=- σΦσσ+=∴-121MPa 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D =72mm ,d =62mm ,r =3mm 。
如用题3-2中的材料,设其强度极限σB =420MPa ,精车,弯曲,βq =1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。
[解] 因2.14554==d D ,067.0453==d r ,查附表3-2,插值得88.1=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=σσσq查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=q σσσσββεK ()()()35.267.141,67.141,0,260,35.2170,0D C A ∴根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。
行星齿轮传动比8个公式
1.齿轮比计算公式:
齿轮比=-(R+2)/(R+1),其中R为行星轮的齿数。
2.行星轮直径公式:
行星轮的直径可以通过行星轮齿数来计算。
行星轮直径=齿数*模数。
3.太阳轮直径公式:
太阳轮的直径可以通过太阳轮齿数来计算。
太阳轮直径=齿数*模数。
4.行星轮轮齿厚度公式:
行星轮的轮齿厚度可以通过行星轮直径和模数来计算。
行星轮轮齿厚度=2*模数。
5.太阳轮轮齿厚度公式:
太阳轮的轮齿厚度可以通过太阳轮直径和模数来计算。
太阳轮轮齿厚度=2*模数。
6.行星齿轮传动的速度比公式:
速度比=齿数A/齿数B,其中齿数A为太阳轮齿数,齿数B为行星轮齿数。
7.行星齿轮传动的扭矩比公式:
扭矩比=(半径A/半径B)^2,其中半径A为太阳轮半径,半径B为行星轮半径。
8.行星齿轮传动的传动效率公式:
传动效率=输出功率/输入功率。
综上所述,行星齿轮传动的8个常用公式分别是齿轮比计算公式、行星轮直径公式、太阳轮直径公式、行星轮轮齿厚度公式、太阳轮轮齿厚度公式、行星齿轮传动的速度比公式、行星齿轮传动的扭矩比公式和行星齿轮传动的传动效率公式。
这些公式帮助工程师在设计和计算行星齿轮传动时能够准确地确定齿轮比、轮齿尺寸和传动性能等参数,从而提高传动系统的可靠性和效率。
形考任务三1.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。
(√)2.塑性材料的失效主要为断裂失效。
(×)3.由渐开线的形成过程可知,基圆内无渐开线。
(√)4.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,由于安装不准确,产生了中心距误差,但其传动比的大小仍保持不变。
(√)5.分度圆是计量齿轮各部分尺寸的基准。
(√)6.齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。
(√)7.模数m、直径d、齿顶高系数ha*和顶隙系数c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。
(×)8.若齿轮连续传动,其重合度要小于1。
(×)9.斜齿轮不产生根切的最少齿数小于直齿轮。
(×)10.圆锥齿轮传动是空间齿轮传动。
(√)11.用展成法加工齿轮时,同一模数和同一压力角,但不同齿数的两个齿轮,可以使用一把齿轮刀具进行加工。
(√)12.如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN,若材料的许用应力,杆件横截面积为圆形,横截面的最小半径为________。
(A)A.9.2mmB.9.2mC.84.6mmD.84.6m13.渐开线齿廓基圆上的压力角_________。
(C )A.大于0B.小于0C.等于0D.等于20°14.标准齿轮的_________上的压力角为20°。
(B )A.基圆B.分度圆C.节圆D.齿顶圆15.渐开线齿廓形状取决于_______直径大小。
(A)A.基圆B.分度圆C.节圆D.齿顶圆16.用齿条型刀具展成法加工渐开线直齿圆柱齿轮,对于正常齿制的标准直齿圆柱齿轮而言,避免根切的最小齿数为________。
(B )A.16B.17C.18D.1917.为了齿轮能进入啮合,它们必须相同的是_______。
(D )A.直径B.宽度C.齿数D.基圆齿距18.(1)AC段的轴力FAC= _______。
(D )A.—40kNB.—20kNC.20kND.40kN(2)CB段的轴力FCB= _______。
(D )A.—20kNB.20kNC.40kND.60kN(3)(A)A.127.32MPaB.63.66MPaC.—63.66MPaD.—127.32MPa(4)(B )A.127.32MPaB.62.36MPaC.—63.66MPaD.—62.36MPa19.(1)变截面杆AC的轴力图为_______。