齿轮
齿轮的基本知识与应用
模数（m）、压力角（α）再加上齿 数（z）是齿轮的三大基本参数，以此 参数为基础计算齿轮各部位尺寸。
齿高与齿厚
轮齿的高度由模数（m）来决定。
全齿高 （=齿根高+齿顶高） 齿顶高（ha）是从齿顶到分度线的高度。ha=1m。 齿根高（hf）是从齿根到分度线的高度。hf。 齿厚 （s）的基准是齿距的一半。s=πm/2。
斜齿齿轮
将正齿轮的轮齿螺旋状扭转后的齿轮为斜齿齿轮。正齿轮几 何计箅的大部分都可适用于斜齿齿轮。斜齿齿轮，根据其基准 面不同有2种方式：
端面（轴直角）基准（端面模数/压力角〉 法面（齿直角）基准（法向模数/压力角〉 端面模数mt和法向模数mn的关系式 mt=mn/cosβ
螺旋方向与配合
斜齿齿轮、弧齿伞形齿轮等，轮齿呈螺旋状的齿轮，螺旋 方向和配合是一定的。螺旋方向是指当齿轮的中心轴指向上下， 从正面看上去时，轮齿的方向指向右上的是[右旋]，左上的是 [左旋]。各种齿轮的配合如下所示，
平行轴的齿轮
正齿轮。 齿线与轴心线为平行方向的圆
柱齿轮。因为易于加工，因此在 动力传动上使用最为广泛。
齿条 与正齿轮啮合的直线齿条状齿
轮。可以看成是正齿轮的节圆直 径变成无限大时的特殊情况。
内齿轮 与正齿轮相啮合在圆环的内侧加
工有轮齿的齿轮。主要使用在行星 齿轮传动机构及齿轮联轴器等应 用 上。
不论是正变位还是负变位齿轮，都对变位量有限制。
齿轮的工作原理
齿轮的工作原理
齿轮是一种常见的传动装置，它由多个齿轮组成，透过齿轮之间的啮合来传递动力和运动。齿轮通常由金属材料制成，具有齿状的外形。
齿轮的工作原理可以简单概括为以下几点：
1. 齿轮的传动原理：当两个齿轮啮合时，其中一个齿轮（称为驱动齿轮）转动，通过齿轮之间的啮合关系，将动力传递给另一个齿轮（称为被动齿轮）。
2. 齿轮的齿数比：齿轮的齿数比是指驱动齿轮与被动齿轮的齿数之比。齿数比决定了齿轮传递的速度和力的变化关系。当齿数比为正值时，被动齿轮的转速与驱动齿轮的转速相反；当齿数比为负值时，被动齿轮的转速与驱动齿轮的转速相同。
3. 齿轮的模数和模数与齿轮尺寸的关系：齿轮的模数是指每单位长度上的齿数。齿轮的模数决定了齿轮的尺寸，模数越大，齿轮越大。
4. 齿轮的啮合角度：齿轮的啮合角度是指两个齿轮齿面的交角。合理选择啮合角度可以减小齿轮噪音和磨损。
总的来说，齿轮利用齿与齿之间的啮合关系将动力传递和转化。通过合理选择齿数比、模数和啮合角度等参数，可以实现不同转速和力的传递。齿轮系统广泛应用于各种机械装置中，如汽车变速器、传动装置等。
齿轮基础必学知识点
齿轮基础必学知识点
以下是齿轮基础必学的知识点：
1. 齿轮的定义：齿轮是一种用于传递转动的机械元件，它由一组齿数相等、剖面相同的齿排列在轮轴上。
2. 齿轮的作用：齿轮主要用于传递转矩和旋转速度，通过齿轮传动可以改变输入轴和输出轴的转速和转矩。
3. 齿轮的分类：齿轮可以根据齿轮的齿数和齿形来分类，常见的分类包括直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等。
4. 齿轮的主要参数：齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽、压力角等。这些参数对齿轮的传动效果和强度有重要影响。
5. 齿轮的传动比：齿轮传动比是指输入轴和输出轴的转速比，可以通过齿轮的齿数比来计算。
6. 齿轮的啮合问题：齿轮的啮合是指两个齿轮齿面相互接触和传递转动的过程，啮合过程中需要考虑啮合角和啮合系数等问题。
7. 齿轮的设计原则：齿轮的设计需要考虑传动效率、噪音、强度等因素，通常需要满足一定的设计原则和标准。
8. 齿轮的制造工艺：齿轮的制造工艺包括锻造、车削、滚齿等，不同的工艺对齿轮的精度和强度有不同的要求。
9. 齿轮的润滑和维护：齿轮在运动过程中需要适当的润滑和维护，以
保持正常运转和延长使用寿命。
10. 齿轮的应用：齿轮广泛应用于机械传动领域，如汽车、工程机械、船舶等，也用于其他领域如机械工具、钟表等。
标准齿轮尺寸对照表
标准齿轮尺寸对照表：
1.模数：齿轮的模数是决定齿轮尺寸的一个关键参数，它表示了两
个相邻轮齿之间的距离。常见的模数有0.5、0.8、1、1.25、1.5、
2、2.5、
3、
4、
5、
6、8、10、12等。
2.齿数：齿轮的齿数是决定齿轮形状的一个关键参数，它表示了齿
轮上轮齿的数量。
3.压力角：压力角是决定齿轮强度的一个关键参数，它表示了齿轮
轮齿在受力方向上的夹角。常见的压力角有14.5度、20度、22.5度、25度、30度等。
4.齿高：齿高是决定齿轮厚度的关键参数，它表示了齿轮轮齿的高
度。
齿轮介绍
产品型号：SS、SSA、SSY、SSAY 沈阳欧申科技有限公司公司为日本小原齿车KHK：标准精密齿轮、齿条特许经销商。 正齿轮系列： SS、SSA、SSY、SSAY 模数：1～8 精度等级：JIS N8级 齿面硬度：194HB以下 齿形：全面高齿 齿面光洁度：切削 材质：S45C 允许二级加工
KHK提供了133种类型、4000品目的标准齿条、齿轮。在种类、精度、材料上为您提供更为广便的 服务，产品可以容许二级加工包括内径、轴、外径、键槽及定位螺钉。同时在不改变装配距离与传 动比的条件下，实现了正齿与斜齿齿轮互换的标准齿轮，不改变装配距离就可以简单的调整齿隙的 标准齿轮。KHK齿轮备有从高精度到普及品的各种产品，数量、种类齐全，高速、高扭矩、静音传 动的研磨制品变得更加丰富。
型号：高精齿轮 模数：Mn =7 材料：20CrNi2Mo 精度等级：AGMA 12 外径：730 mm 表面硬度：62 HRC 用途：风能设备 苏州亚太主要从事溅开线圆柱高精齿轮的生产 和销售业务,我公司加工的高精齿轮主要具备直 径φ<3200mm,模数Mn<40的软硬齿面高精齿 轮;另外我公司还进行高精齿轮的渗碳、淬火和 工件调质等热处理的加工。 我们公司加工的高精齿轮主要是针对大型、重 载、高精齿轮市场， 如航空、船舶、冶金、水 泥、矿山、石油、港口、风力、重型机械、建 筑等领域。
本公司是螺伞齿轮生产加工的专业厂家公司拥 有先进的齿形加工热处理等工艺装备和完备的 齿轮精测手段技术力量雄厚公司一贯坚持生产 一流产品提供一流服务的质量方针严格按 ISO9001质量保证体系实施质量管理同时品质 精良价格合理的系列产品和优良的服务赢得了 全国各地众多客户的信任公司以创国货精品为 己任申贵品牌经过多年的海外市场质量考验和 良好的信誉已逐渐被国外客户认可部分产品已 经批量出口美国我们热诚欢迎海内外客户垂询 光临发展我们的友谊共创繁荣经济产品销往全 国各省市自治区并远销中东东南亚南美北美和 非洲等地区金华市申贵齿轮制造有限外贸产品 我公司已经开发五十余种 有尼桑扶桑奔驰大三 菱等重型车盆角齿三菱丰田大发五十铃菲亚特 富豪等轻型车公司创建于1984年前身是金华县 东风汽车配件厂位于金华市白龙桥镇洞溪工业 区总资产1000余万元占地面积20余亩年产值 3000余万元下属3个分公司金华市金牛齿轮制造 有限公司金华市三星精密齿轮厂兰州市大昌齿 轮制造有限公司
齿轮的工作原理
齿轮的工作原理
齿轮是一种常用于传递力和运动的机械装置。它由多个齿轮组成，每个齿轮上都有一定数量的齿，齿轮之间通过啮合来传递力和运动。
齿轮的工作原理基于齿轮啮合时的轮齿相互接触和滚动。当一个齿轮转动时，其齿和另一个齿轮的齿啮合，从而使另一个齿轮也开始转动。
在啮合过程中，两个齿轮的齿尖相互接触，使力得到传递。当一个齿轮的齿尖向另一个齿轮的齿槽内滑动时，它会施加一个力矩，从而使另一个齿轮开始转动。通过连续的啮合过程，力和运动从一个齿轮传递到另一个齿轮，从而实现了力的传递和传动。
齿轮的工作原理还可以利用齿轮的直径和齿数之间的比例关系来改变力的大小和方向。当两个齿轮的直径和齿数比例不同时，它们之间的转速和转矩将会发生变化，从而实现了力的增大或减小。通过合理选择齿轮的组合，可以实现不同速度和扭矩的变化，满足不同的运动需求。
总之，齿轮通过齿与齿的啮合和滚动来传递力和运动。它是一种重要的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
齿轮基本知识
2，标准斜齿轮: 2齿的模数相等,压力角相等,螺旋角相等, 旋转方向相反；
四，齿轮啮合精度：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
目前我们公司遇到的有以下三种标准；
1，JIS 日本工业规格
等级：4-12
2，JGMA 日本齿轮协会规格
等级：0-6
3，AGMA 美国齿轮制造协会标准 等级：Q5-Q16
齒輪基本知識
一，齿轮的基本知识：
齿轮可以用来传递动力，改变转动方向、速度及 改变运动方式.
齿轮分为： 圆柱齿轮（用于两平行轴传动） 圆锥齿轮（用于两相交轴传动） 涡轮蜗杆（用于两垂直交叉轴传动）
二，齿轮基本参数
a,标准直齿轮：
1，齿数Z： 圆周上所加工之齿的总数。
２，模数ｍ： 是指相邻两轮齿同侧齿廓间的 齿距t与圆周率π的比值(m=t/π) 以毫米为单位。
8，全齿高h：（ h=hk+hf ） 从齿顶圆到齿底圆的距离。
9，齿顶圆直径dk：（ dk=d+2m ） 一般均以外径称齿顶圆。可以通过节圆直径加上2倍模数 算出。
10，齿底圆直径dr：（ dk=d-2.5m ） 一般均以根圆外径称齿底圆。
b,转位直齿轮：
转位分正转位和负转位，不管转位是正还是负，节圆直径d
３，节圆：（d= m z） 2个齿轮互相啮合时,相接而滚动的作用圆。
齿轮的工作原理及结构
齿轮的工作原理及结构
齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械传动系统中。它能够通过齿与齿之间的啮合来传递运动和力量。本文将介绍齿轮的工作原理和结构。
一、齿轮的工作原理
齿轮的工作原理是基于齿与齿之间的啮合运动。当两个齿轮啮合时，其中一个齿轮被称为驱动齿轮，另一个齿轮被称为从动齿轮。驱动齿轮通过旋转产生力矩（扭矩），将力矩传递给从动齿轮，使其一起旋转。
齿轮传动主要有两种运动形式：平行轴齿轮传动和正斜齿轮传动。平行轴齿轮传动是指两个齿轮的轴线平行，而正斜齿轮传动是指两个齿轮的轴线相交，且相交点与齿轮的轴线之间有一个夹角。
在齿轮传动中，驱动齿轮和从动齿轮的齿数不同可以实现不同的速比。速比是指从动齿轮每转一圈相对于驱动齿轮的转动圈数。例如，如果驱动齿轮的齿数为20，从动齿轮的齿数为40，那么速比就是2：1，从动齿轮转动一圈时，驱动齿轮转动两圈。
齿轮传动具有传动效率高、传动精度高、承载能力大等优点。另外，齿轮传动还可以实现不同速度和扭矩的匹配，因此得到广泛应用。
二、齿轮的结构
齿轮主要由齿轮齿数、模数、齿宽、齿面硬化等组成。
1.齿数：齿数是指每个齿轮上的齿的数量。一般来说，齿数越多，齿轮的运动平稳，传动精度越高。齿数的选择还要考虑到启动阻力、圆周速度等因素。
2.模数：模数是指齿轮齿数和齿轮直径的比值。它是设计齿轮尺寸的主要参数之一。模数越大，齿轮的模块越大，齿轮的齿高和齿宽也会相应增大。
3.齿宽：齿宽是齿轮齿面的宽度。齿宽的大小一般由传动扭矩和齿轮的材料、齿轮精度等因素决定。
4.齿面硬化：齿面硬化是对齿面进行表面处理的一种方法。通过齿面硬化，可以提高齿轮的硬度和耐磨性，延长齿轮的使用寿命。
齿轮 工作原理
齿轮工作原理
齿轮是一种机械传动装置，它由多个齿轮组成，在工作时通过齿轮之间的啮合来传递动力和运动。齿轮工作的原理基于力的平衡和动量转移。
齿轮通常由一个或多个齿轮组成，每个齿轮都有一定数量的齿。当两个齿轮相互啮合时，它们之间的齿会相互插入，从而产生转动力。
齿轮的工作原理可以通过以下步骤来说明：
1. 首先，一个原动装置，比如电动机，提供了转动力。这个转动力可以通过传动轴来传递给第一个齿轮。
2. 通过齿轮之间的啮合，转动力被传递到第一个齿轮上，使其开始旋转。
3. 由于第一个齿轮的旋转，与其相连的第二个齿轮也会开始旋转，因为它们之间的齿会相互插入。
4. 当第二个齿轮旋转时，它可以继续将转动力传递给与其相连的其他齿轮，从而实现复杂的传动。
总的来说，齿轮的工作原理是通过齿轮之间的啮合来传递转动力和运动。通过合理设计齿轮的牙形、模数和齿数等参数，可以实现不同转速和转矩的匹配，满足不同的机械传动需求。
齿轮的特点
齿轮的特点
齿轮是一种常见的机械传动元件，具有以下几个特点：
1. 齿轮传动平稳可靠：齿轮的传动是通过齿与齿之间的啮合来实现的，齿轮的啮合面积大，接触点多，因此传动时摩擦力分布均匀，传递力矩平稳，传动效率较高。同时，齿轮的制造工艺相对简单，维护保养成本较低，因此齿轮传动在工程中得到广泛应用。
2. 齿轮传动效率高：齿轮传动的效率较高，一般可达到98%以上。这是因为齿轮传动时，齿轮之间的啮合能够实现滚动接触，从而减小了摩擦损失。此外，齿轮的形状设计合理，齿数多，齿轮之间的传动比较平稳，也有助于提高传动效率。
3. 齿轮传动承载能力强：齿轮传动具有较高的承载能力，能够传递较大的力矩。这是因为齿轮的齿数多，齿面接触面积大，分布均匀，能够承受更大的载荷。同时，齿轮材料常采用高强度合金钢或铸铁等材料制造，具有较高的强度和硬度，能够满足复杂工况下的传动需求。
4. 齿轮传动可实现变速：通过改变齿轮的齿数和模数，可以实现不同的传动比，从而实现变速。齿轮传动的变速范围广，传动比可在几倍到上百倍之间任意选择，能够满足不同工况下的传动需求。
5. 齿轮传动精度高：齿轮制造工艺相对简单，可以实现较高的制造
精度。齿轮的齿数多，齿面接触点多，啮合面积大，因此齿轮的传动精度较高。在高精度传动系统中，常采用齿轮传动来实现高精度的传动要求。
6. 齿轮传动可靠性高：齿轮传动结构简单、可靠性高，因此在工程中得到广泛应用。齿轮传动的故障率较低，维护保养成本较低。即使在长时间的工作过程中，齿轮的磨损也相对较小，可以保持较长的使用寿命。
齿轮知识点总结大全
齿轮知识点总结大全
一、齿轮的定义
齿轮是一种机械传动元件，由一个或多个齿轮组成，用于传递动力和转速。它们通常是金属制成，具有一定的硬度和耐磨性，可在高速运动和高负荷下可靠地工作。
二、齿轮的分类
1. 按齿轮轴的位置划分：
（1）平行轴齿轮：齿轮轴线平行。
（2）垂直轴齿轮：齿轮轴线成直角。
（3）斜齿轮：齿轮轴线不平行也不相交。
2. 按齿轮的形状划分：
（1）圆柱齿轮：齿轮齿的咬合线为直线。
（2）锥齿轮：齿轮齿的咬合线为斜线。
（3）蜗杆齿轮：由蜗杆和蜗轮组成。
3. 按齿轮齿数划分：
（1）小齿轮：齿数较少。
（2）大齿轮：齿数较多。
4. 按齿轮传动形式划分：
（1）齿轮齿和链轮齿。
（2）齿轮和滚子链传动。
5. 按齿轮副的类型划分：
（1）外啮合齿轮副。
（2）内啮合齿轮副。
（3）混合啮合齿轮副。
三、齿轮的参数
1. 齿轮的模数（m）：模数是齿轮齿数和齿轮直径的比值，常用来确定齿轮的大小。
2. 齿轮的齿数（z）：齿数是齿轮上齿的数量，齿数与模数和齿轮直径有直接关系。
3. 齿轮的齿宽（b）：齿轮齿的宽度，影响齿轮的承载能力。
4. 齿轮的分度圆直径（d）：分度圆直径是齿轮上齿的根部圆与齿轮轴线的距离。
5. 齿轮的法向齿距（P）：同一齿轮上相邻两个齿的顶部和底部之间的距离。
6. 齿轮的齿面硬度：齿轮齿面的硬度应适中，以保证齿面耐磨和承受载荷。
四、齿轮的原理
1. 齿轮的啮合原理：两个啮合的齿轮之间，齿与缝的形状是特定的，称为啮合曲线，其形状决定了齿轮的传动特性。
2. 齿轮的传动比：传动比是驱动轮和从动轮的转速之比，可以通过齿轮的齿数比来计算。
齿轮5个基本参数
齿轮的5个基本参数包括**模数（m）、齿数（z）、压力角（α）、齿顶圆直径（Da）和齿根圆直径（Df）**。
1. 模数：模数是齿轮的一个基本参数，它表示一对齿轮或一个齿轮齿条系统中两相邻重合齿的距离。
2. 齿数：齿数是轮齿沿整个齿圈的分布数量。
3. 压力角：压力角是指一对齿轮啮合时，齿廓之间的夹角。
4. 齿顶圆直径：齿顶圆直径是指一个齿轮齿顶部的圆周直径。
5. 齿根圆直径：齿根圆直径是指一个齿轮齿根部的圆周直径。
以上是齿轮的5个基本参数，这些参数在设计和制造齿轮时非常重要。
齿轮的类型
齿轮的类型
齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各个领域。它们根据不同的结构和功能特点可以分为多种类型。本文将介绍几种常见的齿轮类型，并对它们的结构和应用进行详细描述，以便读者对齿轮有更深入的了解。
一、直齿轮
直齿轮是最常见的一种齿轮类型，其齿轮齿条的轴线平行，齿条的齿形为直线。直齿轮主要由齿轮齿条和齿轮轴组成，通过齿轮齿条的啮合传递力量。直齿轮具有结构简单、制造成本低、传动效率高等优点，广泛应用于各种机械传动系统中。
二、斜齿轮
斜齿轮是一种齿轮齿条的轴线不平行的齿轮，其齿条的齿形为斜线。斜齿轮主要用于传递轴线不平行但相交的两个轴的动力，常用于汽车传动系统中。斜齿轮的优点是传动平稳、噪音小，但由于齿轮齿条的制造难度较大，成本较高。
三、锥齿轮
锥齿轮是一种齿轮齿条的轴线相交的齿轮，其齿条的齿形为锥面。锥齿轮主要用于传递轴线相交但不平行的两个轴的动力，常用于汽车差速器、机床等设备中。锥齿轮具有传动平稳、传动比可调、传动效率高等优点，但制造成本相对较高。
四、蜗杆齿轮
蜗杆齿轮是一种由蜗杆和蜗轮组成的齿轮传动装置。蜗杆是一种螺旋形状的齿轮，蜗轮是一种与蜗杆啮合的齿轮。蜗杆齿轮主要用于传递大扭矩和减速的场合，常用于起重机、输送机等设备中。蜗杆齿轮具有传动比大、传动平稳、噪音小等优点，但传动效率相对较低。
五、行星齿轮
行星齿轮是一种由太阳轮、行星轮和内齿轮组成的齿轮传动装置。太阳轮为中心轴，行星轮围绕太阳轮旋转，内齿轮与行星轮啮合。行星齿轮主要用于需要大传动比和小体积的场合，常用于汽车变速器、摩托车变速器等设备中。行星齿轮具有传动比大、体积小、可实现多级减速等优点，但制造难度较大。
齿轮的基本知识及其画法
齿轮的基本知识及其画法
齿轮是应用非常广泛的传动件,用以传递动力和运动,并具有改变转速和转向的作用;依据两齿合齿轮轴线在空间的相对位置不同,常见的齿轮传动可分为下列三种形式图9-43：
1 圆柱齿轮传动——有于两平行之间的传动;
2 圆锥齿轮传动——用于两相之间的传动;
3 蜗杆蜗轮传动——用于两交叉之间的传动;
齿轮传动的另一种形式为齿轮齿条传动图9-44,可用于转动和移动之间的运动转换;
常见的齿轮轮齿是直齿和斜齿;齿轮又有标准齿和非标准齿之分,具有标准齿的齿轮称为标准齿轮;本节介绍具有渐开线齿形的标准齿轮的有关知识与规定画法;
一、直齿圆柱齿轮直齿轮
一直齿圆柱齿轮各部分名称及有关参数图9-45
1、齿顶圆直径d1
通过圆柱齿轮齿顶的曲面称为齿顶圆柱面;齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆;
2、齿根圆直径d2
通过圆柱齿轮齿根的曲面称为齿根圆柱面;齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆;
３.分度圆直径d
齿轮设计和加工时计算尺寸的基准圆称为分度圆;它位于齿顶圆和齿根圆之间,是一个约定的假想圆;
４.节圆直径d
两齿轮合时,位于连心线OO上的两齿廓点P,称为节点;分别以O O为圆心,OP为半径所作的两个相切的园称为节圆; 正确安装的标准齿轮的d=d;
5.齿高h
轮齿在齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高;齿高h分为齿顶高h1,齿根高h2两段
h=h1+h2:
齿顶高h1：齿顶圆与分度圆之间的径向距离；
齿根高h2：齿根圆与分度圆之间的径向距离；
6.齿数z
即轮齿的个数,它是齿轮计算的主要参数之一;
8.模数m
由于分度圆周长πd=pz,所以 d=p/πz
齿轮基础知识讲解
齿轮的名词术语
①节圆直径dˊ 分度圆直径d ——连心线O1O2上两相
切的圆称为节圆,其直径用dˊ表示, 分度圆直径用d表示,在标准 齿轮中,dˊ=d,
②节点P—பைடு நூலகம்在一对啮合齿轮上,两节圆的切点, ③齿顶圆直径da——轮齿顶部的圆称齿顶圆,其直径用da
表示,
④齿根圆直径df——齿槽根部的圆称齿根圆,其直径用df
符号下角的1和2,分别代表第一个齿轮和第二个齿轮,
齿轮分度圆（ZHOU）长为：
d zp z表示齿数, p表示齿距
分度圆直径 齿轮的模数
d pz
m p
则
d = m·z
即
md
z
模数愈大,轮齿就愈大,互相啮合的两齿轮,其齿距p应相等,模 数m亦应相等,为减少加工齿轮刀具的数量,国家标准对齿轮的模 数作了统一的规定,
齿轮
齿轮的基本知识 圆柱齿轮的基本参数和尺寸间关系
齿轮是在机器中传递动力和运动的零件,齿轮传动可
完成减速、增速、变向等功能,
常见的齿轮：
1．圆柱齿轮 2．圆锥齿轮 3．蜗杆蜗轮
用于两平行轴之间的传动, 用于两相交轴之间的传动, 用于两交叉轴之间的传动,
圆柱齿轮 用于两平行轴之间的传动,
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圆锥齿轮 用于两相交轴之间的传动,
圆柱齿轮的画法
圆柱齿轮啮合的画法
齿轮基础知识讲解
齿轮基础知识讲解
齿轮是机械传动系统中的重要组成部分，广泛应用于各种机械设备中。无论是汽车、飞机、还是各种工业设备，都离不开齿轮的应用。掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。
圆柱齿轮：最常见的齿轮类型，用于平行轴之间的传动。根据齿向的不同，圆柱齿轮又分为直齿和斜齿两种。
圆锥齿轮：通常用于相交轴之间的传动，它的齿是呈圆锥形状的。
涡轮齿轮：通常用于小功率、小速比的传动，其形状像蜗牛壳，转动方向与蜗牛爬行方向相同。
模数：模数是齿轮设计的基本参数，它表示齿的大小。模数越大，齿轮的尺寸就越大。
齿数：齿数是表示齿轮上齿的数量的。齿数的多少直接影响到齿轮的传动比和承受载荷的能力。
压力角：压力角是指齿与齿之间接触时的角度。压力角越大，齿轮的承载能力就越强，但同时也会增加齿轮的噪音和磨损。
锻造：通过锻造，可以得到形状大致符合要求的齿轮毛坯。
热处理：通过热处理提高齿轮的硬度和耐磨性。
精切：在热处理后，对齿轮进行精细加工，使其达到精确的尺寸和形状。
研磨：用研磨剂对齿轮进行研磨，以提高其表面光洁度，减少摩擦损失。
定期检查：定期检查齿轮的磨损情况，如有必要应进行更换。
润滑：保持齿轮的良好润滑，可以延长其使用寿命。
清洁：保持齿轮及其周围环境的清洁，防止杂物和污垢的堆积。
调整：如果发现齿轮有松动或异常噪音，应及时进行调整或更换。
掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。通过了解不同类型的齿轮、齿轮的参数以及齿轮的制造过程和维护保养方法，我们可以更好地理解和使用齿轮，为机械设备的正常运行提供保障。
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机构学 (第十章齿轮 机构)
10-02
东华书局(YAN-hs/1999)
10-1-1 平行轴齿轮 平行轴齿轮parallel axes
(a)直齿正齿轮(外齿轮)
(b)直齿正齿轮(内齿轮)
(c)齿条与小齿轮
图10.2 平行轴齿轮类型
◎直齿正齿轮 直齿正齿轮(Straight spur gear)为齿腹平行於轴线的圆柱齿轮 . 直齿正齿轮 外齿轮(External gear)为齿轮在外面相接触,相当於一对外面接触的滚动圆 外齿轮 柱,两传动轴的旋转方向相反,大的称齿轮 齿轮(Gear),小的称小齿轮 小齿轮(Pinion). 齿轮 小齿轮 内齿轮(Internal gear)为小齿轮在一个较大齿轮内面接触,其中大齿轮又称 内齿轮 环齿轮(Annular or ring gear),两传动轴旋转的方向相同. 环齿轮 ◎齿条 齿条(Rack)可视为半径无穷大的齿轮,与其啮合的齿轮为小齿轮 小齿轮,相当於一 齿条 小齿轮 圆柱在平面上滚动接触,可传递平移与旋转的运动.
齿轮机构Gear mechanisms 第十章 齿轮机构
◎最单纯可产生定值转速比的直接接触传动为滚动接触传动 滚动接触传动.但若负荷太大, 滚动接触传动 将发生滑动现象. ◎为获致确定驱动,可在接触面配置适当的齿形,此类元件就称为齿轮 齿轮(Gear). 齿轮 虽然其接触仍有些滑动现象,但是两轴间之传动却可维持一定的转速比,此 种传动叫齿轮传动 齿轮传动. 齿轮传动 ◎由齿轮所组成用来使输出件与输入件的转速比维持一定的装置,则称为齿轮 齿轮 机构(Gear mechanism). 机构
机构学 (第十章齿轮 机构)
10-04
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10-1-2 相交轴 相交轴(intersecting axes)齿轮 齿轮
(a)直齿斜齿轮
(b)冠状齿轮 图10.3 平行轴齿轮类型
(c) 螺线斜齿轮
◎直齿斜齿轮 直齿斜齿轮(Straight bevel gear)之运动相当於两个成滚动接触的截头圆锥,通 直齿斜齿轮 常用於传递具正交轴线的运动.若两个齿轮相同,则称为斜方齿轮 斜方齿轮(Miter 斜方齿轮 gear). ◎冠状齿轮 冠状齿轮(Crown gear)当两个斜齿轮轴线间的夹角大於90°时其中之一节圆锥 冠状齿轮 角等於直角,节曲面成为一平面,称为冠状齿轮 冠状齿轮(Crown gear). 冠状齿轮 ◎蜗线斜齿轮 蜗线斜齿轮(Spiral bevel gear)之齿形为曲线,具有不同的螺旋角,齿数可比直 蜗线斜齿轮 齿斜齿轮少.蜗线斜齿轮由於接触齿数增加,加以接触由齿面的一端逐渐行 进而至另一端,故其传动较直齿斜齿轮平稳安静 平稳安静,尤其是以高速传动时为然. 平稳安静 其强度 强度与使用寿命 寿命皆较优,且制造成本 制造成本较直斜齿轮低,但具有轴向侧推力 轴向侧推力. 强度 寿命 制造成本 轴向侧推力
T D
(10.2)
两齿轮若其径节相等,则齿的大小也相等.径节愈大其齿形愈小,径节愈 小其齿形愈大.径节与周节具有如下的关系: PcPd = π (10.3) 模数(Module):节径D(mm)与齿数T的比值,以m表之, 模数 m=
D T
(10.4)
公制以模数表齿形的大小,模数愈大,齿形愈大. 背隙(Backlash):互相啮合的一对齿轮,其中一齿 背隙 轮的齿厚与另一齿轮齿间相差之量.适量的 背隙,为提供润滑与解决制造误差所必需; 但是过量的背隙,则会产生传动不精确与颤 振等问题.
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10-11
10-3 齿轮传动原理
(a)滚动与滑动接触
(b) 纯滚动接触 图10.8 直接接触传动
(c) 纯滑动接触
◎凸轮机构在瞬心点P处,两曲面在公法线N-N上的速度分量必相等且同向,因 此转速比 转速比(Velocity ratio),rv,为: ω 3 O 2 P 转速比 r = = v (10.5) ω 2 O 3P ◎齿轮传动基本定律 齿轮传动基本定律(Fundamental law of gearing) 齿轮传动基本定律 欲使一对齿轮以等转速比传动,则互相啮合两齿轮之齿形曲线的公法线,必 须通过中心线上的一个固定点,即节点. ◎一对啮合齿轮,若符合齿轮传动基本定律,则称其相对运动为共轭作用 共轭作用 (Conjugate action).
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10-2 名词定义
齿数(Number of teeth):为齿的数目,以符号T表示之. 齿数 节曲面(Pitch surface):设计齿轮时,代表齿轮的理论面. 节曲面
(a)正齿轮与齿条
(b)斜齿轮 图10.5 交错轴齿轮类型
机构学 (第十章齿பைடு நூலகம் 机构) 10-12 东华书局(YAN-hs/1999)
机构学 (第十章齿轮 机构) 10-05 东华书局(YAN-hs/1999)
10-1-3 交错轴 交错轴(Non-parallel non-intersecting axes)齿轮 齿轮
(a)歪斜齿轮
(b)交叉螺旋齿轮 图10.4 交错轴齿轮类型
◎歪斜齿轮 歪斜齿轮(Skew bevel gear)又称为双曲面齿轮 双曲面齿轮(Hyperboloidal gear)有沿齿形方 歪斜齿轮 双曲面齿轮 向的滑动,且齿形为直线,两轴成直角,但不相交.利用不共面轴线的双曲 面滚动原理,可制得歪斜齿轮.常用於轴线并不相交,但很接近,无法以一 般之螺旋齿轮传动的场合.制作与安装较困难,一般机械较少采用. ◎交叉螺旋齿轮 交叉螺旋齿轮(Crossed helical gear)类似螺旋正齿轮,齿轮为螺旋曲线,其节 交叉螺旋齿轮 曲面为交叉的圆柱体.
机构学 (第十章齿轮 机构) 10-09 东华书局(YAN-hs/1999)
周节(Circular pitch):沿节圆圆周上,自齿形上一点至相邻齿上之对应点的弧长 周节 以Pc表示之,即: πD Pc = (10.1)
T
一对齿轮啮合时,其周节必相等 周节必相等,这样次一对齿轮才能继续接触;否则, 周节必相等 会发生干涉或失去接触. 径节(Diametral pitch):齿数T与节径D(inch)的比值,以Pd表之,即: 径节 Pd =
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(b) 图10.6 正齿轮与齿形名称
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[例10-1]有一正齿轮,齿数(T)为32,径节(Pd)为4,转速(n)为300rpm,试求这个 例 齿轮的周节(Pc)与节线速度(Vp). 由於径节Pd=4为已知,由式(10.3)可直接求得: π π Pc = P = 4 = 0.7854in d 再者,齿轮的节径(D)可由式(10.2)求得如下: D=
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(a)螺旋正齿轮
(b)人字齿轮 图10.2 平行轴齿轮类型
(c) 针齿轮
◎螺旋正齿轮 螺旋正齿轮(Helical spur gear)齿面的排列与轴向线形成一螺旋角 螺旋角(Helix angle), 螺旋正齿轮 螺旋角 ,负荷是由一个齿渐渐转移至另一个齿.与直齿正齿轮比较,陡振减少,传 动更均匀,噪音也较少,适用於高速运转的传动,其缺点为齿轮需承受轴向 推力. ◎人字齿轮 人字齿轮(Herringborn gear)类似两个具左,右方向相反螺旋角之螺旋正齿轮的 人字齿轮 组合体,可传达较大荷重. ◎针齿轮 针齿轮(Pin gear)的齿形由圆销固定在圆板面上形成,与其啮合齿轮的齿形是 针齿轮 由外摆线所构成,针齿轮多用於仪器上,而不作为传达功率之用.
(c)戟齿轮
(a) 图10.6 正齿轮与齿形名称
节线(Pitch line):节曲面与垂直於轮轴之截面的交线. 节线 节圆(Pitch circle):正齿轮与螺旋齿轮的节线是圆,称 节圆 为节圆;齿条的节线,则是直线. 节径(Pitch diameter):节圆的直径,以符号D表示之. 节径 节点(Pitch point):两节圆相切的接触点,若其中之一 节点 为齿条时,则为节圆与节线的切点. 中心距(Center distance):两啮合齿轮旋转轴心的距离, 中心距 以符号C表示之.
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齿冠圆(Addendum circle):通过齿轮顶 齿冠圆 部,圆心在齿轮中心的最大圆. 齿冠(Addendum):节圆与齿冠圆的径 齿冠 向距离,以a表之. 齿根圆(Dedendum circle):通过齿轮底 齿根圆 部,圆心在齿轮中心的最小圆. 齿根(Dedendum):节圆与齿根圆的径 齿根 向距离. 齿隙圆(Clearance circle):通过与其啮 齿隙圆 (b) 图10.6 正齿轮与齿形名称 合之齿轮齿顶,圆心在齿轮中心的圆. 齿隙(Clearance):齿隙圆与齿根圆的径向距离. 齿隙 全齿深度(Whole depth):齿冠圆与齿根圆的径向距离,即齿冠与齿根之和. 全齿深度 工作深度(Work depth):齿冠圆与齿隙圆的径向距离. 工作深度 齿面(Tooth face):介於齿冠圆与节圆间的齿形曲面. 齿面 齿腹(Tooth flank):介於节圆与齿根圆间的齿形曲面,包括圆角部份. 齿腹 圆角(Fillet):连接齿腹与齿底部份的曲面. 圆角 齿顶(Top land):齿形顶端的曲面. 齿顶 齿底(Bottom land):齿形相邻两圆角间的曲面. 齿底 齿面宽(Face width):沿轴向之齿形的厚度. 齿面宽 齿厚(Tooth thickness):节圆圆周上同一齿两侧间的弧长. 齿厚 齿间(Tooth space):沿节圆圆周上相邻两齿间空隙的弧长. 齿间
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10-1 齿轮的分类
齿 两轴平行 直齿正齿轮 齿条与小齿轮 螺旋正齿轮 人 字 齿 轮 针 齿 轮
图10.1 齿轮的分类
轮 两轴交错 歪 斜 齿 轮 交叉螺旋齿轮 戟 齿 轮
两轴相交 直齿斜齿轮 冠 状 齿 轮 蜗线斜齿轮
蜗杆与齿轮
32 T = = 8 in 4 Pd
D
因此,齿轮的节线速度Vp为: Vp = ( 2 )ω = ( 8 )(300 2 )(2π mi n
rev
rad 1 )( 60 m in ) rev sec
=125.7in/sec [例10-2] 有一正齿轮,其齿数(T)为40,模数(m)为1.5,试求其周节(Pc). 例 由式(10.1)和式(10.4)可得正齿轮的周节(Pc)为: Pc = πm = π(1.5) = 4.71mm
机构学 (第十章齿轮 机构)
10-06
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(c)戟齿轮 图10.4 交错轴齿轮类型
(b)蜗杆与齿轮
◎戟齿轮 戟齿轮(Hypoid gear)其运动相当於两个成滚动接触的双曲面体,比蜗线斜齿 戟齿轮 轮强轫 强轫,传动更匀滑 陡振与噪音亦较少 匀滑,陡振与噪音亦较少 强轫 匀滑 陡振与噪音亦较少.戟齿轮的正确节面虽为双曲线旋 双曲线旋 转体,但实际上系由近似圆锥面 近似圆锥面所取代,可用於偏位轴线,并在齿面元素方 转体 近似圆锥面 向产生某种程度的滑行,故具有歪斜齿轮的优点.齿素线为曲线 曲线,接触表面 曲线 增加,所以运转平稳安静 平稳安静;但由於接触点的大量滑行 大量滑行而产生局部高温,需使 平稳安静 大量滑行 用高压润滑油,使可免除过度磨损.常见於汽车之差速箱 差速箱的传动. 差速箱 ◎蜗杆与蜗轮 蜗杆与蜗轮(Worm and worm gear),两轴线一般成直角,具有高传动转速比, 高传动转速比, 蜗杆与蜗轮 高传动转速比 构造紧凑,工作平稳 传动精准,以及自锁功能 工作平稳,传动精准 自锁功能等优点,因此被广泛的使用 构造紧凑 工作平稳 传动精准 自锁功能 於各种减速机构中 ;其缺点为传动效率低 磨耗严重 传动效率低,磨耗严重 制造成本高. 传动效率低 磨耗严重,以及制造成本高 制造成本高