我国工程机械关键零部件制造业发展现状和分析.ppt

我国工程机械关键零部件制造业发展现状和分析
内容目录
一、我国机械制造业发展现状
二、关键零部件制造业发展现状与分析
三、齿轮制造技术发展现状与分析
四、未来齿轮技术发展路线
一、我国机械制造业发展现状
机械制造业指：单；
2、可以实现要求的传动比；
3、安装方便；
4、承载稳定性好；
5、具有良好的互换性；
6、加工制造容易；
7、冲击振动较小；
8、润滑条件较好 。
为什么渐开线齿形一直处于主导地位？
渐开线的形成
当直线沿一圆周作相切纯滚动时，直线上任一点在与该圆固联的平面上的轨迹AK，称为该圆的渐开线。
A
K
渐开线
B
发生线
渐开线AK
的展角
O
基圆
rb
渐开线的极坐标方程：
渐开线齿廓曲线方程式简单
渐开线齿轮齿廓啮合简图
齿廓啮合基本定律：
可以实现定传动比
o1
o2
N1
P
З
2
1
N2
a
З
2
'
o2
'
'
a
'
N1
N2
p
'
'
基圆半径不变，其传动比不变。
有利于加工、安装和使用（中心距具有可分性）
齿廓之间的正压力方向不变
N1N2线是两齿廓在啮合点的公法线，同时也是两齿廓间力的作用线。
承载稳定性好
渐开线齿轮啮合点轨迹图
接触点的轨迹是直线─啮合线。作用力的方向始终沿啮合线方向不变。
具有良好的互换性
B1
N2
N1
B2
o1
o2
(b)
欲使两齿轮正确啮合，两轮的法向齿距必须相等。
一对渐开线齿轮，只要它们分度圆上的模数和压力角分别相等，就能正确啮合。
渐开线齿形一直处于主导地位,因为有以下主要优点：
1、可以实现定传动比；
2、渐开线方程式简单；
3、安装方便（中心距具有可分性）；
4、具有良好的互换性；
5、具有很好的传动性能（力作用线方向
不变）；
6、而且便于制造（仿形法、展成法）。
主要缺点：
1、齿面之间的滑动摩擦较大 , 两个凸面相接触 ,接触的单位压力大 ,因此齿面较易磨损；
2、标准渐开线齿轮的设计齿数不能太少 ,因为受到根切的限制。
理论上，满足齿廓啮合定律的曲线有无穷多，但工程上只有极少数几种曲线可作为齿廓曲线。
主要有摆线(多要用于钟表)和变态摆线 (摆线针轮减速器等)，圆弧和抛物线等。
渐开线齿廓的提出已有近三百多年的历史
1694年 法国学者Philippe De La Hire首先提出
渐开线可作为齿形曲线；
1733年 （卡米）发表了齿
廓啮合基本定律；
1765年 瑞士数学家L．Euler（欧拉）提出渐开
线齿形解析研究的数学基础；
1899年 开始实施了变位齿轮的方案；
19世纪末出现的滚齿机和插齿机，解决了大量生
产高精度齿轮的问题。
圆弧齿轮的发展引起广泛关注
1907年 英国科学家最早发表了圆弧齿形；
1923年 美国科学家最先提出圆弧齿廓的齿轮；
1955年 苏联的M．L．Novikov（诺维科夫）
完成了圆弧齿形齿轮实用研究并获得
列宁勋章；
1970年 英国两位科学家取得了双圆弧齿轮的
美国专利。
单圆弧齿形齿轮
圆弧齿轮一经提出，就引起了世界各国的重视。前苏联、英、美、德、日等国家都先后进行了圆弧齿轮的研究和试验工作。
我国于 1958年对圆弧齿轮开始研究，几十年来许多高校、研究机构及工厂对圆弧齿轮进行了大量的理论和试验研究工作。
单圆弧齿轮传动的主要特点：
    1、 综合曲率半径比渐开线齿轮传动大很
多，～2 倍；
    2 、两轮齿沿啮合线方向的滚动速度很大
，齿面间易于形成油膜，传动效率较
高，～;
3、 圆弧齿轮沿齿高方向磨损均匀,且容
易跑合;
 4、 圆弧齿轮无根切现象，故最小齿数可
以少。
只要缺点：
1、尚不及渐开线齿轮那样易于制造、互
换性差；
2、轮齿弯曲强度较弱；切削同一模数的
大、小齿轮，需用两把不同的滚刀；
3、对中心距、切齿深度和螺旋角的误差
敏感性很大，故圆弧齿轮对制造和安
装精度要求较高。
近年来由于双圆弧齿轮的诸多优点(如润滑条件优越、承载能力高、跑合性能好、寿命长、制