圆柱齿轮的传动有何特点和应用的分享

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3-2  齿轮传动的类型和应用特点

  一、齿轮传动的应用特点  
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1．齿轮、齿轮副与齿轮传动
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    齿轮是任意一个有齿的机械元件，它能利用它的齿与另一个有齿元件连续啮合，从而将运动传递给后者，或者从后者接受运动。齿轮副是由两个相互啮合的齿轮组成的基本机构，两齿轮轴线相对位置不变，并各绕其自身的轴线转动。齿轮副是线接触的高副。

# r- k3 k5 \  p6 J, Z: \    齿轮传动是利用齿轮副来传递运动和 (或)动力的一种机械传动。齿轮副的一对齿轮的齿依次交替地接触，从而实现一定规律的相对运动的过程和形态称为啮合。齿轮传动属啮合传动。如图3―6所示，当齿轮副工作时，主动轮O1的轮齿1，2，3，4…，通过啮合点(两齿轮轮齿的接触点)处的法向作用力Fn，逐个地推动从动轮O2的轮齿1ˊ，2ˊ，3ˊ，4ˊ…，便从动轮转动并带动从动轴回转，从而实现将主动轴的运动和动力传递给从动轴。
2．传动比

9 r$ o$ K" o/ }+ n' \    齿轮传动的传动比是主动齿轮与从动齿轮角速度 (或转速)的比值，也等于两齿轮齿数的反比，即

                          i=  =  =                         (3—2)
- p# U) B3 ]* z  _! a+ K; V# H
式中  1，n1  — 主动齿轮角速度、转速;

6 G" B5 H% e- W      2，n2  — 从动齿轮角速度、转速;
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     z1  — 主动齿轮齿数;
' @% K& t: K$ Y$ ]7 V5 l6 ~# q( k6 Y- N
" n' b) v& {0 k* E7 P$ P+ b& G' Z     z2  — 从动齿轮齿数。
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   齿轮副的传动比不宜过大，否则会使结构尺寸过大,不利于制造和安装。通常,圆柱齿 轮副的传动比i≤8，圆锥齿轮副的传动比i≤5。
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* N- `9 g$ Y& g5 F/ k' k   例3—1一齿轮传动，已知主动齿轮转速n1=960r/min,齿数z1=20,从动齿轮齿数z2=50。试计算传动比i和从动轮转速n2。

   解  由式 (3—2)可得
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7 m5 Q. `$ o& r/ y$ g5 l) i' h传动比  i=  =  =2.5
8 R" p$ u! L: \; M" ]$ `
从动齿轮转速  n2=  =  =384r/min
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9 C1 G7 U6 v8 K& O' F0 ^    3．应用特点
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% ]  \3 M3 O# H% y    齿轮传动是现代机械中应用最广的一种机械传动形式。在工程机械、矿山机械、冶金机械、各种机床及仪器、仪表工业中被广泛地用来传递运动和动力。齿轮传动除传递回转运动外,也可以用来把回转运动转变为直线往复运动 (如齿轮齿条传动)。与摩擦轮传动、带传动和链传动等比较，齿轮传动具有如下优点:

' P" A& M3 q! E+ i  W9 j7 ]    1)能保证瞬时传动比的恒定，传动平稳性好，传递运动准确可靠。

    2)传递的功率和速度范围大。传递的功率小至低于lW  (如仪表中的齿轮传动)，大至5×l04kW(如蜗轮发动机的减速器)，甚至高达l×l05kW;其传动时圆周速度可达至300m/s。

) d; X/ I7 t# C% ^7 e    3)传动效率高。一般传动效率  =0.94～0.99。
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) ^4 \7 t# s$ k( W! [- x    4)结构紧凑，工作可靠，寿命长。设计正确、制造精良、润滑维护良好的齿轮传动，可使用数年乃至数十年。

    齿轮传动也存在以下不足:

! O9 I9 N8 N( J! }3 P! @, U    1)制造和安装精度要求高，工作时有噪声。

1 S5 e+ L5 |/ w    2)齿轮的齿数为整数，能获得的传动比受到一定的限制，不能实现无级变速。

! H) @9 W* ~6 B, i( q% d) C. d    3)中心距过大时将导致齿轮传动机构结构庞大、笨重，因此，不适宜中心距较大的场合。