想不通齿轮正传动为什么比高度变位传动结构更加紧凑？？ 我是这样想的，高度变位的中心距等于标准中心距_百度知道
想不通齿轮正传动为什么比高度变位传动结构更加紧凑？？ 我是这样想的，高度变位的中心距等于标准中心距
我是这样想的？我哪里错了吗想不通齿轮正传动为什么比高度变位传动结构更加紧凑，高度变位的中心距等于标准中心距？，中心距始终比高度变位的大，结构怎么可能还更加紧凑呢，但是正传动的中心距大于标准中心距，这样不管怎么选变位系数？
提问者采纳
果。供参考，其工作条件会优于高度变位齿轮的，大概应该从这方面考虑，如果正传动两个齿轮变位系数分配合理，高度变位比正传动肯定中心距要小（小的程度非常小）；但是，从而减小中心距，进而或许可以减小正传动齿轮的模数或齿数，毕竟高度变位的大齿轮需要负变位的、压力角等主要参数不变、齿数，一对齿轮模数
嗯，先谢谢你，我想是我太片面了。我还想问结构紧凑不仅仅是指中心距减小吧？
一般的，齿轮传动紧凑，就是中心距减小；不论减小模数还是减小齿数，中心距都减小的。供参考。不客气。
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太给力了，你的回答完美地解决了我的问题，非常感谢！
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12变位齿轮及变速器设计20
第十二章变位齿轮及变速器设计；概述变位齿轮的功用；变位齿轮的加工；变位齿轮传动的几何计算变位齿轮传动的类型；变速器分类；变速器传动机构；变速器主要参数的选择变速器操纵机构；§12-1概述；§12-1概述；随着生产的发展对齿轮传动性能的要求越；来越高，标准齿轮传动往往不能满足某些特殊；要求需要采用变位齿轮传动，在汽车变速器中；多采用变位齿轮；变速器用来改变发
第十二章 变位齿轮及变速器设计概 述 变位齿轮的功用变位齿轮的加工变位齿轮传动的几何计算 变位齿轮传动的类型变速器分类变速器传动机构变速器主要参数的选择 变速器操纵机构§12-1 概 述§12-1概述随着生产的发展对齿轮传动性能的要求越来越高，标准齿轮传动往往不能满足某些特殊要求需要采用变位齿轮传动，在汽车变速器中多采用变位齿轮。变速器用来改变发动机传到驱动轮上的转矩和转速，目的是在各种行驶工况下，使汽车获得不同的牵引力和速度，同时使发动机在最 有利的工况范围内工作。§12-2 变位齿轮的功用§12-2变位齿轮的功用1. 配凑中心距如C-WJ620车床的走刀箱中，轴I上的一个滑移齿 轮，要分别能与轴∏上的两个固定齿轮相啮合，也就是 采用三个齿轮使轴‖得到两种不同的转速。根据设计要 求三个齿轮的齿数分别为z1=18，z2=30， z3=27， m=3mm，压力角α=200。如果采用标准齿轮，则它们的 中心距分别为：a12 ? m ?z1 ? z 2 ? ? 3 ?18 ? 30 ? ? 72 mm 2 2 a13 ? m ?z1 ? z3 ? ? 3 ?18 ? 27 ? ? 67.5mm 2 2两对齿轮若都采用标准齿轮，就无法正常安装和使 用。如果可采用变位齿轮就没问题了。2．使结构紧凑机床上供应润滑油的齿轮油泵，要求结构紧凑， 应有足够的供油量，为此应尽量增大油泵齿轮的模数， 减少齿数。采用范成法加工齿轮当z＜zmin时，轮齿将 产生根切，对于压力角α＝200、齿顶高系数ha*=1的，标准齿轮zmin =17，采用变位齿轮后，油泵齿轮可做成10个齿左右。 此外，为了提高齿轮的强度和耐磨性，也常采用变位齿轮传动。§12-3 变位齿轮的加工§12-3变位齿轮的加工变位齿轮就是一种非标准齿轮。当用齿条型刀具加 工齿轮时，按r刀=rω (r、ω 分别为轮坯的分度圆半径、 角速度ω ，r刀为刀具移动的速度)关系，使刀具与轮 坯作范成运动，如果径向进刀使刀具的中线NN与轮坯的分度圆相切(图a )，则加工出来的齿轮就是标准齿轮。如果在切齿结束时，刀具的中线刀刃不与轮坯的 分度圆相切，则加工出来的齿轮称为径向变位齿轮， 简称变位齿轮。加工变位齿轮时，刀具相对 轮坯径向移动的距离X称为 变位量通常用一系数x与模 数m的乘积来表示即X＝xm。 系数x称为变位系数，通常 规定刀具中线离开分度圆时 (图b)，变位系数x为正值 (变位量X也为正值)，即x＞ 0，这种变位齿轮称为正变 位齿轮。反之，刀具中线移 进轮坏分度圆，即与分度圆 相割（图c） ，变位系数x 为负值(变位量X也为负值)， 即x＜0，这种变位齿轮称为 负变位齿轮。根据上面分折可归纳为如下三点(图d) 1. 变位齿轮的主要参数――模数、齿数、压力角并不改变，即与标准齿轮相同。由此可以推论出，分度圆和基圆也与标淮齿轮相同。 2. 变位齿轮的某些几何尺寸，与标淮齿轮相比发生了变 化。正变位齿轮的齿顶圆增大，而齿根圆减小，同 时，分度圆齿厚和齿根圆齿厚都增大，齿顶容易变尖，负变位齿轮的齿顶高减小，而齿根高增大，同时，分度圆齿厚和齿根圆齿厚都减小。 只是其齿廓曲线取用了不同部位的渐开线而已。3. 变位齿轮与标准齿轮具有相同的渐开线(因基圆相同)，
被切齿轮无根切时刀具的最小变位系数xminN1Q ?ha*m -xmN1Q= PN1sina = rsin2a ? (m z sin2a)/2z sin 2 a x?h ? 2* azmin = 2 h*a / sin2a* ha ( z min ? z ) x? z minxmin* ha ( z min ? z ) ? z min§12-4 变位齿轮传动的几何计算§12-4 变位齿轮传动的几何计算一．变位齿轮的分度圆齿厚图12-3所示切制正变位齿轮时刀具的中线不与轮坯的分度圆相切而刀具的节线与轮坯的分度圆相切，由于刀具节线上的齿槽宽比刀具中线上的齿厚宽增大了2ab。所以被切齿轮分度圆上的齿厚也增大了2ab。由 Δabc(见右上方放大图)可得ab=xmtanα。由此可得正变位齿轮分度圆上的齿厚为：?? ? s? ? 2ab ? m? ? 2 x tana ? 2 ?2 ??m对于负变位齿轮则上式中的x为负值。因此，与标 准齿轮相比，正变位齿轮的分度圆齿厚增大负变位齿轮的分度圆齿厚变小。任意圆上的齿厚si? s i ? C C ? ri ?s ? ? ?BOB ? 2?BOC ? ? 2( ? i ? ? ) r s? ? 2(inv a i ? inv a ) rri ? s i ? ri? ? s ? 2ri (inv a i ? inv a ) r?标准齿轮：s= πm/2 ?变位齿轮：s= πm/2+2x m tana二．变位齿轮的几何关系1．啮合角α’与实际中心距a’的关系 变位齿轮传动可以满足配凑中心距的要求，因此在 这种情况下变位齿轮传动的实际中心距a’常与其标准中心距a＝m(z1十z2)不相等，同时啮合角α’与压力角α也不相等，它们之间的关系满足式a cos a ' ? cos a a'2. 中心距变动系数y若变位齿轮传动的实际中心距a’与其相应的标淮中心距a不相等，则a’-a称为中心距的变动量，且用 一系数y与模数m的乘积来表示即ym ? a '? a a '? a y? m系数y称为中心距变动系数。由上可知，当a’＞a时， y为正值；当a’＜a时y为负值;当a’=a时，y=0。' 3. 总变位系数xΣ=x1十x2与啮合角 a 的关系一对齿轮作无侧隙啮合，必须满足：? ? e1 ? ? s? ? ? ? p? ? s1 2 ? e 2 ? s1 ? s 2无侧隙啮合方程式：2 tg a ( x1 ? x 2 ) inv a ? ? ? inv a z1 ? z 2上式表明了两齿轮在无侧隙啮合时啮合角 a ' 与总变位系数xΣ 之间的关系，2 tg a ( x1 ? x 2 ) inva ? ? ? inv a z1 ? z 2若(x1+x2)=0,则? α’ = α ，两齿轮的节圆与分度 圆重合； 若(x1+x2)≠0，则? α’ ? α ，两齿轮的节圆和分 度圆不重合,分离或者相交。在设计变位齿轮传动时，如果已求得啮合角 a ' ， 则可利用上式求出总变位系数z1 ? z 2 ?inva '?inva ? x? ? x1 ? x2 ? 2 tan a4. 齿高变动系数Δy齿顶高： ha ? h m ? xm ? (h ? x )m * * * 齿根高： h f ? h m ? c m ? xm ? (ha ? c ? x)m* a * a * aa. 当两轮作无侧隙啮合时, 其中心距应为： m a ? ? a ? ym ? ( z1 ? z 2 ) ? ym 2b. 为了保证两轮之间具有标准的顶隙,其中心距应为：a ?? ? ra1 ? c ? r f 2 ? r1 ? ha1 ? c ? r2 ? h f 2 ? r1 ? r2 ? (ha* ? x1 )m ? c * m ? (ha* ? c * ? x 2 )m m ? r1 ? r2 ? ( x1 ? x 2 )m ? ( z1 ? z 2 ) ? ( x1 ? x 2 )m 2c. 既要满足无侧隙啮合, 又要保证标准顶隙时，应使a ? ? a ??实际存在的问题： (x1+x2) & y ? a?? ? a?解决办法： 将两轮按无侧隙的中心距a’安装，同时将两轮的齿顶 削减一些，以满足标准顶隙的要求。 ? 齿顶的削减量： Δy m?ym ? a?? ? a? ? ( x1 ? x2 )m ? ym? 齿顶高变动系数Δy ： ?y ? ( x ? x ) ? y 1 2 ? 齿顶高ha： ha? h m ? xm ? ?ym ? (h ? x ? ?y)m* a * a* a *? 齿全高h： h ? ha ? h f ? (2h ? c ? ?y)m5. 变位直齿轮传动的基本尺寸计算表12-1 变位直齿轮传动的基本尺寸计算公式(外啮合)
§12-5 变位齿轮传动的类型§12-5 变位齿轮传动的类型1．零传动如果一对齿轮的总变位系数等于零，即Σ x=x1+x2=0， 则此传动称为零传动。零传动又可分为如下两类。 (1)标准齿轮传动标准齿轮传动的x1＝0、x2＝0。由前式可知a ' ? a , a' ? a, y ? 0, ?y ? 0(2)高度变位齿轮传动(简称高变位齿轮传动)若两齿轮的变位系数=x1+x2=0，但是x1=-x2≠0，则此传动称为 高度变位齿轮传动。由前式可知a ' ? a , a' ? a, y ? 0, ?y ? 0高变位齿轮传动的用途主要有以下几方面1) 减小齿轮机构的尺寸。2) 提高齿轮传动的承载能力。3) 修复大齿轮。4) 改善两齿轮的齿面磨损情况。 缺点： ① 必须成对设计、制造和使用，互换性差。②重合度略有减少。2．正传动若总变位系数。x1+x2＞0，则此传动称为正传动(也称为正角度变位齿轮传动)。由前式可知a ' ? a , a' ? a, y ? 0, ?y ? 0正传动主要用来配凑中心距，提高轮齿的强度，消除根切等。? 正传动优点：①可以减少尺寸。②可以改善齿轮的磨损情况。 ③弯曲强度和接触强度都相对地有所提高。 ④适当地选择变位系数可以凑配给定的中心距。? 正传动缺点：①必须成对设计、制造和使用，互换性差。 ②重合度减少较多。3．负传动若总变位系数x1+x2&0，则此传动称为负传动(也称为负角度变位齿轮传动)。由前式可知a ' ? a , a' ? a, y ? 0, ?y ? 0负传动主要用来配凑中心距。? 负传动优点：①适当地选择变位系数可以凑配给定的中心距。 ②重合度略有增加。? 负传动缺点：①必须成对设计、制造和使用，互换性差。② 两轮齿根的最大滑动系数增大，轮齿的磨损加剧。③弯曲强度和接触强度都有所降低。小结比较上述的各类传动，正传动的优点较多，传动质量 较高，在一般情况下应采用正传动。负传动的缺点较 多，一般只是在凑配中心距或在其他不得已的情况下 才采用。 问题？? 正、负变位和正、负传动有何区别？? 标准齿轮和零变位齿轮有何区别？§12-6 变速器概述§12.6变速器概述变速器的位置? 变速器在传动系中位于离合器的后面（或液力变矩器的 后面），万向传动装置的前面。普通齿轮变速器的一般结构? 基本结构：由壳体、传动部分和操纵部分。一、 变速器的功用? 实现变速变矩 前进档 ? 实现倒车 倒档 ? 实现中断动力传动 空档要求? 有一定的档位和传动比；? 操纵方便可靠；? 足够的强度、刚度和耐磨性；? 结构简单，传动效率高，维修方便；? 换档轻便，档位安排合理。二、 变速器类型1. 按传动比的变化方式? 有级式变速器：有几个可选择的固定传动比，采用 ? ?齿轮传动。又可分为：齿轮轴线固定的普通齿轮变 速器和部分齿轮（行星齿轮）轴线旋转的行星齿轮 变速器两种。 无级式变速器:传动比可在一定范围内连续变化。 综合式变速器：由有级式变速器和无级式变速器共 同组成的，其传动比可以在最大值与最小值之间几 个分段的范围内作无级变化。2. 按操纵方式? 强制操纵式变速器：靠驾驶员直接操纵变速杆换档。 ? 自动操纵式变速器：传动比的选择和换档是自动进 ?行的。驾驶员只需操纵加速踏板，变速器就可以根 据发动机的负荷信号和车速信号来控制执行元件， 实现档位的变换。 半自动操纵式变速器：可分为两类，一类是部分档 位自动换档，部分档位手动（强制）换档；另一类 是预先用按钮选定档位，在采下离合器踏板或松开 加速踏板时，由执行机构自行换档。三、普通齿轮传动的基本原理何谓传动比? 传动比等于主动齿轮与从动 齿轮转速的正比、齿数的反 比。 ? 当小齿轮为主动齿轮，带动 大的从动齿轮转动时，则输 出轴 (从动齿轮 ) 的转速就降 低，即称为减速传动（i＞ 1 ）；当以大齿轮为主动齿轮， 带动小的从动齿轮转动时， 则输出轴 ( 从动齿轮 ) 的转速 就升高了，即称为加速传动 （ i ＜ 1 ）；这就是齿轮变速 的基本原理。 i12=n1/n2=z2/z1 i12&1，减速； i12&1，增速。? 对于多级传动： i14=? i12=n1/n2=z2/z1 i34=n3/n4=z4/z3 i14=i12 i34 =n1/n4 =(z2z4)/(z1z3) i =n输入/n输出 = T输出/T输入如何改变传动比? 倒档的实现是在输入齿轮与输出齿轮之间 增加了一个中间齿轮， 从而改变了输出齿轮 的方向。档位分析i &1，减速档，且i 越大，档位越低； i =1，直接档； i &1，超速档。 如捷达王五档变速器的档位情况如下： i1=3.455 i2=1.944 i3=1.370 i4=1.032 i5=0.850 iR=3.167本部分介绍的变速器是手动、有级、普通齿轮变速器，其基本组成包括：? 变速传动机构：改变转矩、转速的大小和旋转方向? 操纵机构：控制传动机构实现换档§12-7 变速器传动机构§12.7变速器传动机构变速传动机构是变速器的主体，按工作轴的 数量(不包括倒档轴)可分为三轴式变速器和两轴 式变速器。两种变速器的区别主要在于齿轮传动机构的不同，而操纵机构基本相同。一、 三轴变速器? 三轴五档变速器有五个前进档和一个倒档，由壳 体、第一轴（输入轴）、中间轴、第二轴（输出 轴）、倒档轴、各轴上齿轮、操纵机构等几部分 组成。 ? 在该变速器上，各轴上倒档齿轮均为直齿园柱齿 轮，采用移动齿轮换档方式。其余各齿轮全部为 斜齿园柱齿轮，具有传动平稳的特点，并且全部 采用同步器换档。 ? 在五档变速器中，往往将第五档设计为超速档。 变速器处于超速档工况时传动比小于1，输出轴比 输入轴转得要快。三轴变速器结构
三轴变速器工作原理轿车中间轴式四档变速器 1―第一轴；2―第二轴；3―中间轴三轴变速器的变速传动机构 以EQ1092为例。 1. 基本结构 2. 各档传动路线二、 两轴变速器? 这类变速器主要由输入和输出两根轴组成。与 传统的三轴变速器相比，由于省去了中间轴， 在一般档位只经过一对齿轮就可以将输入轴的 动力传至输出轴，所以传动效率要高一些；同 样因为任何一档都要经过一对齿轮传动，所以 任何一档的传动效率又都不如三轴变速器直接 档的传动效率高。1. 发动机纵向布置的两轴变速器1) 传动系布置2) 结构3) 各档传动路线2. 发动机横向布置的两轴变速器1) 结构2) 动力传动路线 a. 一档b. 二档c. 三档d. 四档e. 倒档3. 其他二轴变速器奥迪100 五档变速器。三、变速器主要零件的结构形式1.齿轮形式 齿轮形式分为直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮。两 者相比较，斜齿圆柱齿轮有使用寿命长、包含各类专业文献、文学作品欣赏、外语学习资料、生活休闲娱乐、中学教育、行业资料、高等教育、幼儿教育、小学教育、12变位齿轮及变速器设计20等内容。　
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