齿轮基本知识讲座

《齿轮基本知识讲座》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、齿轮基本知识讲座参赛选手：******一、圆柱齿轮的分类按齿轮齿廓曲线分类：渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮等。渐开线齿廓齿轮：渐开线齿廓之间的正压力方向始终不变，以及齿轮传动比不会因为中心距的变化而影响齿轮的传动，以及其工艺性能好、互换性好等优点，在齿轮传动中广泛使用。摆线齿廓齿轮：摆线齿轮在传动时，中心距直接影响齿轮的传动比，以及齿轮精度要求高，制造却难以保证。但由于摆线齿轮无根切现象，齿轮传动机构更为紧凑，故目前多用于钟表和一些齿轮仪表中。圆弧齿廓齿轮：圆弧齿廓传动时，由于齿轮中心距的大小直

2、接影响齿轮的承载能力，以及齿轮装配后必须进行跑合，但在尺寸和材料等相同的条件下，圆弧齿廓齿轮的承载能力是渐开线齿廓齿轮的1.5倍以上，其主要应用在低速重载的齿轮传动中，如：冶金、矿山、石油等行业中。圆柱齿轮按形状分为：圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮、人字齿轮、内齿轮。具体见图1。直齿轮斜齿轮人字齿轮内齿轮图1二、圆柱齿轮参数的定义1．直齿轮各参数定义：如图2所示，是标准直齿圆柱外齿轮的一部分，我们利用此图谈谈齿轮各部分名称、符号等。图2Z：齿轮的齿数，是齿轮整个圆周上轮齿的总数m：齿轮的模数，是分度圆周

3、节p与圆周率π的比值，是确定齿轮尺寸的基本参数，单位：mm。世界各国将一比值制定了不同的标准，我国关于齿轮模数的标准是GB1357-87，见表1表1GB1357-87模数标准第一系列0.10.120.150.20.250.40.50.60.811.251.522.5345681012162025324050第二系列0.350.70.91.752.252.75(3.25)3.5(3.75)4.55.5(6.5)79(11)141822283645括号内的模数尽量少用。我国在人为地规定一些简单的数值

4、α：齿轮压力角，是决定齿轮齿廓形状的一个基本参数，为了制造、检验和互换使用方便，把分度圆上的压力角规定为标准值。我国一般将分度圆压力角定位20°和15°，国外有14.5°、17.5°、22.5°、25°等。如图3所示，是除压力角不同外，其余参数完全相同的齿轮齿廓形状比较。图3分度圆；是齿轮上具有标准模数和压力角的圆。d：分度圆直径B：齿宽，齿轮的宽度齿顶圆：过齿轮各齿顶端的圆。da：齿顶圆直径齿根圆：过齿轮各齿槽底部的圆。di：齿根圆直径h：齿高，齿顶圆与齿根圆之间的径向距离ha：齿顶高，介于分

5、度圆与齿顶圆之间的部分称为齿顶，其径向高度称为齿顶高。hf：齿根高，介于分度圆与齿根圆之间的部分称为齿根，其径向高度称为齿根高。ha*：齿顶高系数，是齿根高与模数的比值。该系数我国已经标准化，见表2。c*：顶隙系数，是为了避免两齿轮在正常啮合时，一齿轮齿顶与另一齿轮齿根圆发生干涉，将齿轮齿根高设计的比齿顶高大一定数值。该值与模数的比值就是顶隙数。该系数我国已经标准化。见表2。表2圆柱齿轮齿顶高系数和顶隙系数系数正常齿（m>1）正常齿（m≤1）短齿ha*1.01.00.8c*0.250.350.3

6、p：周节（齿距），是沿分度圆周所量得的相邻两齿上对应点之间的弧长。齿槽：齿轮相邻两齿廓的空间。e：齿槽宽，沿分度圆周所量得的齿槽的弧线长度。s：齿厚，沿分度圆周所量得的轮齿的弧线长度。Wk：公法线长度，一种有效控制齿轮齿厚的方法。卡尺卡爪跨k个轮齿与不同侧齿廓相切于AB两点，线端AB即为两侧齿廓的公共法线，故称为公法线，AB长度即是公法线长度，具体测量方法如图4所示。k：跨齿数，测量公法线长度时，所跨齿轮齿数。图4M：跨棒距，一种有效控制齿轮齿厚的方法。将两量柱（球）放入沿直径相对的两齿槽中，测

7、量两量柱（球）外侧面间的距离。测量方法如图5所示。其中图a是测量偶数齿齿轮示意图，图b是奇数齿齿轮示意图。dp：量棒直径图5根切：在用滚刀（插齿刀）加工齿轮时，有时刀具的顶部会切入轮齿的根部，将齿根的渐开线齿廓切去一部分，这种现象称为轮齿的根切。一般发生在齿数较少的齿轮上。其与压力角和齿顶高系数有关。表3是加工标准齿轮，不发生根切现象时，压力角、齿顶高系数与被切齿轮最少齿数的关系：表3：α20°20°15°15°17.5°17.5°22.5°22.5°ha*10.810.810.810.8Zmi

8、n1714302422181411x：变位系数，是刀具在加工齿轮时，沿径向从轮坯中心向外（内）移动的距离与模数的比值。其目的为了避免加工少齿数时，发生根切、齿轮传动配凑中心距、提高小齿轮强度等一些作用。图6是模数、齿数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数相同的情况下，变位齿轮与标准齿轮比较。图62．斜齿轮各参数定义为了便于说明斜齿轮的问题，将斜齿轮沿其分度圆柱面展开，便成为一个矩形（如图7所示），矩形的高是斜齿轮的宽度B，其长度是分度圆的周长πd。此时，分度圆柱上齿轮的螺旋线便展成为一条斜直线，其与轴