航空機械基礎04直升機尾減速器

航空機械基礎項目四任務1分析直升機尾減速器中的標準直齒圓柱齒輪傳動一、齒輪機構的應用及類型1.齒輪機構的應用齒輪機構是機械中應用最廣的傳動機構。2.齒輪機構的特點實現運動形式的轉換半自動鉆床傳動比是指主動輪所在軸的轉速(角速度)與從動輪所在軸的轉速(角速度)之比，用字母i12表示。3.齒輪機構的類型1表示主動輪所在的軸，2表示從動輪所在軸。

按照傳動比是否恒定，齒輪機構分為兩大類：

定傳動比齒輪機構—圓形齒輪機構

變傳動比齒輪機構—非圓齒輪機構二、

漸開線齒輪各部分名稱和基本尺寸輪齒輪孔鍵槽輪轂輪輻輪緣齒頂圓齒頂圓直徑da齒根圓齒根圓直徑df分度圓分度圓直徑d基圓基圓直徑db二、

漸開線齒輪各部分名稱和基本尺寸齒寬B二、

漸開線齒輪各部分名稱和基本尺寸ra齒厚s齒槽寬e齒距P齒全高h齒頂高ha齒根高hf二、

漸開線齒輪各部分名稱和基本尺寸齒距P分度圓直徑d齒距p問題：若輪齒的個數為z，則分度圓的圓周長L用齒距p和齒數z如何表示？分度圓直徑d齒距p分度圓直徑d模數：

分度圓上齒距p對π的比值，單位：mm。即此時：第一系列:11.2522.5345681012162025324050第二系列:1.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.55.5(6.5)79(11)141822283645標準模數系列（摘自GB1357-87)

齒數z一定時，模數m越大，齒距p越大，輪齒也越大分度圓：具有標準模數和標準壓力角的圓。直徑用d表示ha*:齒頂高系數；c*：頂隙系數；α標準壓力角α=20°αcosα=rbrKKFvrKrbdahahadda=d+2ha=(z+2ha*)mha=ha*mhfddfhfhf=(ha*+

c*)mdf=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m直齒圓柱外齒輪各部分尺寸

齒頂圓直徑

da=d+2ha=(z+2ha*)m

齒根圓直徑

df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m

分度圓直徑

d=mz

齒頂高

ha=ha*m

齒根高

hf=(ha*+c*)m

齒全高

h=ha+hf=(2ha*+c*)m

齒距

p=πm

齒厚

s=πm／２

齒槽寬

e=πm／２ 【問題】單個內齒輪與外齒輪相比,有哪些尺寸不同呢？1）內齒輪的齒廓是內凹的，其齒厚和齒槽寬分別對應外齒輪的齒槽寬和齒厚；

2）內齒輪的分度圓大于齒頂圓，而齒根圓又大于分度圓?！飪三X輪的齒根圓直徑內齒輪的尺寸與外齒輪的尺寸不同之處★內齒輪的齒頂圓直徑三、

漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合傳動1.正確嚙合條件兩輪的模數和壓力角必須分別相等，即兩輪傳動比為：2.標準中心距一對標準齒輪節圓與分度圓重合時的中心距稱為標準中心距，以a表示。標準中心距為：頂隙為：a【問題】內嚙合傳動與外嚙合傳動的標準中心距有何不同呢？【練習1】已知一對正常齒制的標準直齒圓柱齒輪外嚙合傳動，模數m=4mm，z1=25，z2=45，試計算這對齒輪的分度圓直徑，齒頂高，齒頂圓直徑，齒根圓直徑，頂隙，中心距。齒數為z1的齒輪的結果為：分度圓直徑：d1=mz1=4×25=100mm齒頂高：ha1=ha*m=1×4=4mm齒頂圓直徑：da1=(z1+2ha*)m=(25+2×

1)×4=108mm

齒根圓直徑：df1=(z1－2ha*－2c*)m=(25－2×1－2

×0.25)×4=90mm分度圓直徑：d2=mz2=4×45=180mm齒頂高：ha2=ha*m=1×4=4mm齒頂圓直徑 ：da2=(z2+2ha*)m=(45+2×

1)×4=188mm齒根圓直徑 ：df2=(z2－2ha*－2c*)m

=(45－2×1－2

×0.25)×4=170mm頂隙：c＝c

*m=0.25×4=1mm中心距：a=m(z1+z2)/2=140mm齒數為z２的齒輪的結果為：【練習2】已知一對外嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪傳動，z1＝20，z2＝40，中心距a=90mm，試計算這對齒輪的模數m，分度圓直徑d1，d2，傳動比i12?！揪毩?】已知一對外嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪傳動，z1＝20，z2＝40，中心距a=90mm，試計算這對齒輪的模數m，分度圓直徑d1，d2，傳動比i12。解：由公式a=m(z1+z2)/2得：a=m×(20+40)/2=90解得：m=3由公式d=mz可得：d1=mz1=3×20=60mm；d2=mz2=3×40=120mm由公式i12=z2/z1得：i12=2【練習3】已知一對內嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪，m=5，a=100mm，i12=3。求兩齒輪齒數z1、z2和分度圓直徑d1，d2?！揪毩?】已知一對內嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪，m=5，a=100mm，i12=3。求兩齒輪齒數z1、z2和分度圓直徑d1，d2。解：由題意可列下列方程組：i12=z2/z1(1)a=m（z2-z1）/2(2)解得：z1=20，z2=60由公式d=mz可得：d1=mz1=100mm；d2=mz2=300mm

小結

本節的基本概念和參數比較多，概括起來是“4個3、1個4”，即“3個圓、3個高，3個弧；4個標準參數，3個嚙合參數”。它們的含義如下：

3個圓：分度圓d，齒頂圓da，齒根圓df；

3個高：齒頂高ha，齒根高hf，齒全高h；

3個?。糊X距p，齒槽寬e，齒厚s；

4個標準參數：齒頂高系數，頂隙系數，壓力角，模數；

3個嚙合參數：傳動比；標準中心距；頂隙記里鼓車指南車指南車機械自動搜索雷達銑床齒輪泵外嚙合齒輪泵內嚙合齒輪泵油泵航時表返回下一頁返回換向器下一頁牛頭刨床的傳動系統返回單缸四沖程內燃機返回動畫圓形齒輪機構平面齒輪機構

（兩軸平行）空間齒輪機構

（兩軸不平行）圓柱齒輪機構圓錐齒輪機構

（兩軸相交）蝸輪蝸桿

（兩軸相錯）下一頁下一頁下一頁返回非圓齒輪用在特殊場合返回返回下一頁返回航空機械基礎項目四任務2分析直升機尾減速器中的標準斜齒圓柱齒輪傳動一、斜齒圓柱齒輪傳動1.斜齒圓柱齒輪齒廓曲面的形成及傳動特點發生面沿基圓柱做純滾動時，發生面上任意一條與基圓柱軸線平行的直線KK在空間所走過的軌跡為直齒輪的齒廓曲面，稱為漸開線曲面。漸開線曲面漸開線螺旋面發生面沿基圓柱作純滾動時，發生面上任意一條與基圓柱軸線傾斜的直線KK在空間所走過的軌跡為斜齒輪的齒廓曲面，稱為漸開線螺旋面。

斜齒輪傳動的特點：齒輪的嚙合是一個循序漸進的過程，其傳動平穩性好，適合高速重載的傳動。

斜齒輪傳動的缺點：產生軸向力，使結構復雜。2.斜齒輪的參數斜齒輪的參數有端面和法面之分。垂直于齒輪螺旋面的面法面垂直于齒輪軸線的面端面2.斜齒輪的參數國家標準規定，以斜齒輪的法面參數為標準參數。如mn=m、αn=α=20°等。端面參數用下標t表示：如mt，αt，hat*，ct*法面參數用下標n表示：如mn，αn

，han*，cn*其他參數的表示方法不變，如ha，hf，h

，d

，da

，df

，db，a

，β螺旋角β（1）螺旋角β螺旋角越大，輪齒越傾斜，傳動的平穩性越好。

β=8o~20opn與pt之間的關系為：螺旋角β法面齒距pn端面齒距pt∵m=p/π∴（2）法面模數mn和端面模數mt（3）法面壓力角αn和端面壓力角αt（4）齒頂高系數和頂隙系數無論從法向或從端面來看，輪齒的齒頂高都是相同的，頂隙也是相同的han*mn=hat*mtcn*mn=ct*mt齒頂高：齒根高：全齒高：分度圓直徑：齒頂圓直徑：齒根圓直徑：3.斜齒輪的幾何尺寸計算（1）正確嚙合的條件（2）傳動比i=d2/d1=z2/z1（4）頂隙c=c*m4.斜齒圓柱齒輪的嚙合傳動（3）中心距外嚙合內嚙合歸納總結直齒圓柱齒輪斜齒圓柱齒輪相同參數不同參數分度圓d齒頂圓da齒根圓df齒頂高ha齒根高hf齒全高h傳動比i中心距a頂隙c螺旋角β模數mn，mt壓力角αn，

αt

名稱相同，但表達式不同航空機械基礎項目四任務3分析飛機襟翼傳動中螺旋作動筒的錐齒輪傳動一、直齒圓錐齒輪傳動1.圓錐齒輪概述（1）輪齒分布在圓錐體上，齒形從大端到小端逐漸減小。（2）用于傳遞兩相交軸之間的運動和動力。兩軸間角可根據傳動的需要任選，多取

=90o。（3）一對圓錐齒輪的運動可以看成是兩個節圓錐體相互作純滾動。（4）制造、安裝簡單，適用于低速、輕載傳動。分度圓錐角

齒寬齒根圓直徑齒頂圓直徑分度圓直徑齒頂高齒根高δfδa頂錐角

a根錐角

f齒頂角θa齒根角θf齒全高h2.單個直齒圓錐齒輪的各部分名稱及參數錐距

3.直齒圓錐齒輪的嚙合傳動（1）正確嚙合的條件（2）傳動比大端的模數和壓力角分別相等；圓錐頂重合，錐距相等。i=d2/d1=z2/z1=tan

2=cot

1（3）頂隙C=c*m直齒圓柱齒輪直齒圓錐齒輪相同參數不同參數分度圓d齒頂圓da齒根圓df齒頂高ha齒根高hf齒全高h模數m壓力角α傳動比i頂隙c中心距a錐距R分度圓錐角δ頂錐角δa根錐角δf齒頂角θa齒根角θf

名稱相同，但表達式不同歸納總結航空機械基礎項目四任務4飛機中的齒輪傳動失效形式一、齒輪傳動的失效形式齒輪傳動的失效形式與其工作條件有關。按照工作情況，齒輪傳動可分為閉式齒輪傳動和開式齒輪傳動。

齒輪失效是指齒輪在傳動的過程中，由于載荷的作用使齒輪發生折斷、齒面損壞等，而使齒輪過早地失去正常工作能力的狀況。齒輪傳動的失效形式大致有五種：輪齒折斷輪齒折斷防止輪齒折斷措施：1）減小齒根應力集中（增加齒根過渡圓角，降低齒根部分表面粗糙度）；2）高安裝精度及支承剛性，避免輪齒偏載,設計時限制齒根彎曲應力小于許用值；3）改善熱處理，使其有足夠的齒芯韌性和齒面硬度；4）齒根部分進行表面強化處理（噴丸、滾壓）。齒面點蝕

齒面點蝕

齒面點蝕

防止齒面點蝕措施：1）提高齒面硬度；2）降低表面粗糙度；3）選用較高粘度的潤滑油；4）提高精度（加工