齿轮设计计算(样板)
内啮合齿轮计算表格
df*
齿根圆直径表示齿轮齿根的圆周直径。对于内啮合齿轮，小齿轮的齿根圆直径小于大齿轮的齿根圆直径。
基圆直径
db*
基圆直径表示与齿轮齿形对应的圆的直径。基圆直径的大小会影响齿形的形状和传动效率。
*注意：在计算内啮合齿轮的各项参数时，需要考虑两个齿轮之间的关系，例如大小、位置和方向等。在实际应用中，根据具体情况进行相应的计算和调整，以达到最佳的设计效果和使用性能。
齿宽
b齿宽表示齿轮的宽度。齿宽越 Nhomakorabea，承载能力越强，但同时也会增加齿轮的尺寸和重量。
齿高
h*
齿高表示齿轮的高度。对于内啮合齿轮，小齿轮的齿高大于大齿轮的齿高。
螺旋角
β
螺旋角表示齿轮螺旋线的倾斜角度。标准螺旋角为0°或45°。对于内啮合齿轮，小齿轮的螺旋角大于大齿轮的螺旋角。
齿顶圆直径
da*
齿顶圆直径表示齿轮齿顶的圆周直径。对于内啮合齿轮，小齿轮的齿顶圆直径大于大齿轮的齿顶圆直径。
内啮合齿轮计算表格
项目
参数
计算公式
齿轮模数
m
模数决定了齿轮的大小，模数越大，齿轮尺寸越大。通常以毫米为单位。
齿数
z
齿数是齿轮上齿的数目。对于内啮合齿轮，通常为奇数。
传动比
i
传动比是两齿轮间的转速比。对于内啮合齿轮，小齿轮的转速快于大齿轮。
压力角
α
压力角表示两齿轮齿面之间的夹角。标准压力角为20°或14.5°。
齿轮的设计与计算
标准化室
目录
❖ §1.齿轮传动的特点及分类 ❖ §2.渐开线直齿圆柱齿轮各部分名称、基本参数和
几何尺寸 ❖ §3.变位齿轮传动和变位系数的选择 ❖ §4.渐开线直齿圆柱齿轮传动的几何计算 ❖ §5.齿轮材料及热处理
§6.渐开线直齿圆柱齿轮的强度计算 §7.圆柱齿轮精度 §8.渐开线圆柱齿轮图样上应注明的尺寸数据 §9.直齿圆锥齿轮传动 §10.齿轮结构设计 小结
m越大，p越大，轮齿的尺寸也越大，齿轮承受载荷的 能力也越高。
（8）齿顶高 齿顶圆和分度圆间的径向距离,用ha表示。 ha=ha*m （ ha*—齿顶高系数）
（9）齿根高 分度圆和齿根圆间的径向距离,用hf表示。
h f=(ha*+c*)m （c* —顶隙系数） 我国标准规定：正常齿制ha*=1 ，c*=0.25
二、齿轮的常用材料及热处理
1．锻钢 锻钢因具有强度高、韧性好、便于制造、便于热处理
等优点，大多数齿轮都用锻钢制造。
(1)软齿面齿轮：齿面硬度<350HBS，常用中碳钢和中 碳合金钢，如45钢、40Cr、35SiMn等材料，进行调质或 正火处理。这种齿轮适用于强度、精度要求不高的场合， 轮坯经过热处理后进行插齿或滚齿，生产便利、成本较低。
三、齿根弯曲疲劳强度计算 （摘自GB/T 3480-1997 渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法)
轮齿的弯曲强度校核公式为
F
2KT1 bd1m
YFYs
2KT1 bm2 z1
YF
YS
[ F ](MPa)
将齿宽系数
d
b d
代入上式，得弯曲强度的设计公式
m
1.263
d
KT1
z12
齿轮的设计计算过程
1.选定类型，精度等级，材料及齿数 （1）直齿圆柱硬齿面齿轮传动 （2）精度等级初定为8级 （3）选择材料及确定需用应力小齿轮选用45号钢，调质处理，（217-255）HBS 大齿轮选用45号钢，正火处理，（162-217）HBS （4）选小齿轮齿数为Z1=24，Z2=3.2x24=76.8.取Z2=772. 按齿面接触强度设计计算（1）初选载荷系数K t电动机；载荷状态选择：中等冲击；载荷系数K t 的推荐范围为（1.2-2.5），初选载荷系数K t ：1.3， （2）小齿轮转矩)(29540/97039550000/9550111mm N n P T ⋅=⨯==(3)选取齿宽系数1=d φ.⑷取弹性影响系数218.189MPa Z E =⑸按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5801lim =σ。
大齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5202lim =σ⑹计算应力循环次数N 1=60n 1jl h =60X970X1X(16X300X15)=4.470X109N 99210397.12.310470.4⨯=⨯=⑺取接触疲劳寿命系数K .89.0,88.021==HN HN K ⑻计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1[]a HN H MP MPa SK 4.5105709.01lim 11=⨯==σσ[]a HN H MP MPa SK 8.46253095.02lim 22=⨯==σσ⑼按齿面接触强度设计计算 ①试算小齿轮分度圆直径mm Z u u T K d H E d t t 248.56)8.4628.189(2.32.4110954.28.132.2)][(132.23243211=⨯⨯⨯=+〉σφ②计算齿轮圆周转速v 并选择齿轮精度 s m n d V t /48.2100060970248.5610006011=⨯⨯⨯=⨯=ππ③计算齿轮宽度bmm d b t d 248.56248.5611=⨯=⨯=φ④计算齿轮宽度b 与齿高h 之比模数 mm mm Z d m t 033.22272.44111===齿高 mm mm m h 574.4033.225.225.21=⨯==67.10=hb⑤计算载荷系数根据v=2.27m/s 。
齿轮双球样板的设计方法
ｍｅ ｓ ｒｎ ｎｓｒ ｍｅ ｔ ａ ｕ ｇ ｉ ｔｕ ｎ ．Ｔｈ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｒ ｃ ａ ｉｉ ｆｔ ｅ ｇ ａ ｒｉａ ｔｉ ｆｃ ｃ ａ ｍｐ ｒａ ｅ Ｏｎ ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔｃ ｌ ｉ ｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｎｄ ｔａ ｅ ｂ ｌ ｙ ｏ ｈ ｅ ｒａ ｔｆｃ ｓｏ ｒ ｉｌｉ ｏ ｎｃ ． ｔ ｕ ｔ ｈ ｈ ｏ ｅｉａ ｂ ｓｓｏ ｏ ｂ ｅ ｂ ｌ ｒｉａ ｔ ｅ ｉｎ ｍｅｈ ｄ ｗａ ｒ ｐｏ ｅ ａ ｉ ｆａ ｄ ｕ ｌ — ａｌａ ｔｆｃ ，ａ ｄ ｓｇ ｔ ｏ ｓｐ ｏ ｓ ｄ．Ｔｈ ｅ ｉｎ ｆ ｒ ａ ｏ ｅ ｒ ｍｅｅ ｓｗａ ｉｅ ｅ ｄ ｓｇ ｏ ｍｕｌ ｆｋ ｙ ｐａ ａ ｔ ｒ ｓｇｖ ｎ．Ｔｈ ｅ
齿轮设计计算说明书
齿轮设计计算说明书齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械设备中。
齿轮设计计算是指根据传动比、输入输出转速和所需扭矩等参数，计算出齿轮的模数、齿数、齿宽等具体尺寸。
齿轮设计计算的目的是确保齿轮系统具有良好的传动效率和耐久性，提高整个机械设备的性能和可靠性。
齿轮设计计算一般包括以下几个方面的内容：1. 计算传动比：传动比是指输入输出转速之间的比值，一般用来确定主动齿轮和从动齿轮的齿数。
传动比的计算公式为：传动比 = 输出转速 / 输入转速2. 计算齿轮模数：齿轮模数是齿轮齿廓尺寸的一个重要参数，直接影响到齿轮的传动效率和工作寿命。
齿轮模数的计算公式为：模数 = 齿轮齿数 / 齿轮直径模数的选取通常是根据齿轮材料的强度、传动功率等要求来确定的。
3. 计算齿数：齿数是齿轮设计中最为重要的参数之一，齿数的选择直接影响到齿轮的传动性能。
齿轮齿数的计算公式为：输入齿数 = 输出齿数 * 传动比在实际设计中，一般通过选择整数齿数或特定齿数的齿轮来满足传动比的要求。
4. 计算齿宽：齿宽是指齿轮的轴向长度，也是齿轮设计中一个重要的参数。
齿宽的计算公式为：齿宽 = 模数 * 齿数齿宽的选取通常是根据传动功率的大小和齿轮的强度要求来确定的。
5. 计算齿轮的模型参数：通过齿轮的模数、齿数、齿宽等尺寸参数，可以计算出齿轮的其他模型参数，如：齿顶高、齿根高、齿顶圆直径等。
以上是齿轮设计计算的一些基本内容，设计人员还需要根据具体的应用要求，考虑其他因素，如齿轮传动的噪声、振动、磨损等，并结合实际情况进行调整和优化。
齿轮设计计算需要考虑多个参数，需要设计人员有扎实的数学基础和专业知识，以确保设计出合理的齿轮系统。
在实际应用中，也可以借助专业的齿轮设计软件进行计算和验证，以提高设计的准确性和效率。
齿轮计算公式
齿轮计算公式机械制图方面=>齿轮计算公式2009-10-26 11:521 齿轮模数：m=p/π齿轮模数 m=齿距 p 除以 3.14测绘时的简易计算 m=齿顶圆直径（外径）d 除以（齿数z+2）2 齿轮分度圆直径：d=mz分度圆直径d=模数m 乘以齿数z3 齿轮压力角：标准齿轮的压力角为20度压力角标准为20度其他还有14.5度17.5度15度25度和28度4 齿轮变位系数：用范成法加工齿轮时，刀具中心线不与齿轮的分度圆相切，刀具中心与齿轮的分度圆的距离除以模数所得的商就是齿轮的变位系数。
刀具中心线在齿轮的分度圆之外，为正变位，变位系数为正，反之为负。
注：一般一对齿轮啮合一大一小相差悬殊时，小齿轮要做正变位，大齿轮做负变位，以保证它们的使用寿命比较均衡5 齿轮跨齿数:k=zα/180+0.5跨齿数k=齿数x压力角/180+0.5 （注：必须四舍五入取整数）6 齿轮公法线长度直齿公式Wk=mcosα[(k-0.5)π+zinva] 简化为；Wk=m[2.9521*(k-0.5)+0.014z]斜齿公式Wk=mcosα[(k-0.5)π+zinva]+2xtanα α=20时tanα-α=0.01490438其中:α= 压力角标准为20度其他还有 14.5度17.5度15度25度和28度K = 跨齿数 X=变位系数invα=tan(α)-α7 齿轮齿跳 Fr一般为0.025 （表示各齿跳动公差）8 齿轮齿向Fβ一般为0.008 （表示各齿向公差）9 齿轮齿形 Ff 一般为0.008 （表示各齿形状大小公差）10 齿轮齿距p=πm m 模数11 齿轮齿顶高 ha=ha*m12 齿轮齿根高 hf=(ha*+c*)m13 齿轮齿顶圆直径 da=(d+2ha) d :分度圆直径 ha ;齿顶高14 齿轮齿根圆直径 df=d-2hf=(z-2ha-2ca*)m15 中心距 a=(d1+d2)/2=(z1+z2)m/2 d1和d2配对的两个齿轮分度圆直径；z1和z2两齿轮齿数。
齿轮的设计计算1
一、实例1：圆柱直齿轮设计：已知：电机功率9KW；大、小齿轮转速n2=40--n1=196；齿轮材料45钢（整体调质）-------结果：传动比=4.9；大、小齿数=25-123；中心距=296；大、小齿宽=118-123；模数=4四、实例2：（整理其上）渐开线斜齿轮尺寸的计算：-------即出工程图配写的参数表其中联动导入其上的输入值为蓝色框：mn(m);cos β;z1;z2；Ln1；Ln2；n1；n2---其余为自动本身其下计算结果值五、实例3：圆柱渐开线2、小齿轮齿数等的计算：齿轮变位系数取值的三种*七、齿轮精度等级的确定（浅述）：后：齿轮出工程图时的尺1、渐开线标准斜齿轮尺2、渐开线直齿轮尺寸的3、（以即减少齿数又避一、实例1：圆柱直齿轮设计：已知：电机功率9KW；大、小齿轮转速n2=40--n1=196；齿轮材料45钢（整体调质）-------结果：传动比=4.9；大、小齿数=25-123；中心距=296；大、小齿宽=118-123；模数=417=15HRC倍)HRC=16.5*HRC---通常齿轮材料---37SiMnMoV调质硬度HRC=32～四、实例2：（整理其上）渐开线斜齿轮尺寸的计算：-------即出工程图配写的参数表其中联动导入其上的输入值为蓝色框：mn(m);cos β;z1;z2；Ln1；Ln2；n1；n2---其余为自动本身其下计算结果值五、实例3：圆柱渐开线变位斜齿轮设计：项 目符 号数 据单位单位符号计算公式及数据举例齿轮变位系数取值的三种轴x∑轴上的值2.54即是总的大、小变位齿轮的变位系数的合计值（且，若需元整中心距值，可以适当调整该总变位系数值）---向左回交于减速比八、齿轮精度的检验（浅述）：：九、完成其上齿轮设计后：齿轮出工程图时的尺1、渐开线标准斜齿轮尺Ψa1=Ψd/[0.5*(u±1）]---其中+用于外齿合；-用于内齿合2、渐开线直齿轮尺寸的3、（以即减少齿数又避。
齿轮的设计计算
第一章齿轮的设计计算齿轮的设计计算及结构说明4.1闭式齿轮传动设计4.1.1闭式齿轮选材4.1.2闭式齿轮的设计计算与强度校核闭式齿轮选用：直齿圆柱硬齿面齿轮（1）选择材料及确定需用应力小齿轮选用45号钢，调质处理，HB＝236大齿轮选用45号钢，正火处理，HB＝190由《机械零件设计手册》查得lim1lim2580,370SHlim 1.0H a H aMP MPσσ===，25.1,320,450lim2lim1lim===FaFaFSMPMPσσ（2）确定各种参数齿轮按 9等级精度制造由于原动机为电动机，工作机为带式输送机，载荷平稳，齿轮在两轴承间对成布置，一般按照中等冲击载荷计算。
查《机械设计基础》教材中表11—3得：取K=1.3查《机械设计基础》教材中表11—4取：区域系数 ZH=2.5 弹性系数 ZE=188.0查《机械设计基础》教材中表11—6取：齿宽系数错误！未找到引用源。
错误！未找到引用源。
由[]aHHHMPS5801580lim1lim1===σσ[]aHHHMPS3701370lim2lim2===σσ[]aFFFMPS3605.21450lim1lim1===σσ[]aFFFMPS2565.21320lim2lim2===σσ（3）按齿面接触强度设计计算)(37.236/970236.49550/9550111mNnPT⋅=⨯==《机械设计础》教材P表11—1《机械设计础》教材P表11-5《机械设计础》教材P表11—2《机械设计础》教材十一表11-3 、11-6、表111Z=212Z= 84《机械设计础》教材公式（11-3）d1=74.56mm实际：d1=84mm4.1.3闭式齿轮的结构设计数据：3322 1.363.2371041188.0 2.50.8437074.56mm⨯⨯⨯+⨯=⨯⨯=（）齿数取Z1=21，则Z2=21×4=84。
故实际传动比错误！未找到引用源。
齿轮齿条设计计算公式
齿轮齿条设计计算公式齿轮和齿条是机械传动中常见的元件，用于传递动力和转速。
齿轮齿条的设计计算是设计师在进行齿轮齿条设计时所必须掌握的知识。
本文将介绍齿轮齿条设计计算的一些基本公式和原理。
一、齿轮设计计算公式1. 齿数计算公式齿数是齿轮设计中最基本的参数之一，可以通过以下公式计算：N = (π * D) / m其中，N为齿数，D为齿轮直径，m为模数。
2. 齿轮间距计算公式齿轮间距是指两个相邻齿轮之间的中心距离，可以通过以下公式计算：P = (N1 + N2) / 2 * m其中，P为齿轮间距，N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数，m为模数。
3. 齿轮传动比计算公式齿轮传动比是指两个相邻齿轮的转速之比，可以通过以下公式计算：i = N2 / N1其中，i为传动比，N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数。
4. 齿轮模数计算公式齿轮模数是指齿轮齿数和齿轮直径之间的比值，可以通过以下公式计算：m = D / N其中，m为模数，D为齿轮直径，N为齿数。
二、齿条设计计算公式1. 齿条模数计算公式齿条模数是指齿条齿数和齿条长度之间的比值，可以通过以下公式计算：m = L / N其中，m为模数，L为齿条长度，N为齿数。
2. 齿条传动比计算公式齿条传动比是指齿条的移动距离与齿轮转动角度之间的比值，可以通过以下公式计算：i = L / (π * D)其中，i为传动比，L为齿条的移动距离，D为齿轮的直径。
3. 齿条齿数计算公式齿条齿数是指齿条上的齿数，可以通过以下公式计算：N = L / m其中，N为齿数，L为齿条长度，m为模数。
三、齿轮齿条设计计算实例假设有一对齿轮，其中一个齿轮的齿数为20，直径为40mm，另一个齿轮的齿数为40，直径为80mm，模数为2mm。
我们可以通过上述公式进行计算。
根据齿数计算公式，可得第一个齿轮的齿数为20，第二个齿轮的齿数为40。
根据齿轮间距计算公式，可得齿轮间距为(20+40)/2*2=60mm。
齿轮齿条设计计算公式
齿轮齿条设计计算公式齿轮和齿条是机械传动中常用的两种元件，用于传递动力和运动。
齿轮和齿条的设计计算公式是设计和计算这两种元件的基础，下面将详细介绍齿轮和齿条的设计计算公式。
一、齿轮的设计计算公式1. 齿轮的模数（m）计算公式：齿轮的模数是齿轮齿数与齿轮的直径比，用于表示齿轮的尺寸。
模数的计算公式为：m = d / z其中，m为模数，d为齿轮的直径，z为齿轮的齿数。
2. 齿轮的分度圆直径（d）计算公式：齿轮的分度圆直径是齿轮齿数与模数的乘积，用于确定齿轮的尺寸。
分度圆直径的计算公式为：d = m * z其中，d为分度圆直径，m为模数，z为齿轮的齿数。
3. 齿轮的齿顶圆直径（da）计算公式：齿轮的齿顶圆直径是齿轮齿顶与齿根之间的直径，用于确定齿轮的尺寸。
齿顶圆直径的计算公式为：da = d + 2m其中，da为齿顶圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
4. 齿轮的齿根圆直径（df）计算公式：齿轮的齿根圆直径是齿轮齿根与齿顶之间的直径，用于确定齿轮的尺寸。
齿根圆直径的计算公式为：df = d - 2.2m其中，df为齿根圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
5. 齿轮的齿宽（b）计算公式：齿轮的齿宽是齿轮齿根与齿顶之间的宽度，用于确定齿轮的尺寸。
齿宽的计算公式为：b = m * zc其中，b为齿宽，m为模数，zc为齿轮齿数系数。
二、齿条的设计计算公式1. 齿条的模数（m）计算公式：齿条的模数是齿条齿数与齿条的厚度比，用于表示齿条的尺寸。
模数的计算公式为：m = t / z其中，m为模数，t为齿条的厚度，z为齿条的齿数。
2. 齿条的分度圆直径（d）计算公式：齿条的分度圆直径是齿条齿数与模数的乘积，用于确定齿条的尺寸。
分度圆直径的计算公式为：d = m * z其中，d为分度圆直径，m为模数，z为齿条的齿数。
3. 齿条的基圆直径（db）计算公式：齿条的基圆直径是齿条齿槽底部的直径，用于确定齿条的尺寸。
基圆直径的计算公式为：db = d - 2m其中，db为基圆直径，d为分度圆直径，m为模数。
齿轮计算表(包含直齿轮和斜齿轮)
齿轮计算表(包含直齿轮和斜齿轮)对于直齿轮：1. 基本参数- 模数m：指定齿轮齿面宽度上，每个齿的轴向长度与齿数之比，以毫米为单位。
- 齿数z：齿轮上的齿数。
- 分度圆直径d：齿轮上齿距圆的直径，以毫米为单位。
- 压力角α：齿轮上齿面与分度圆切线间的夹角，以度数表示。
- 顶高系数h：反映齿轮齿峰高度与分度圆直径之比的关系，通常为0.25，0.3，0.35，0.4四者之一。
- 底隙系数c：反映齿轮齿谷高度与分度圆直径之比的关系，通常为0.2，0.25，0.3三者之一。
2. 计算公式- 分度圆直径d = m × z- 基圆直径db = d × cosα- 安全齿顶高度h1 = m × (1 + h) / 2- 实际齿顶高度h2 = h1 + c × m- 安全齿根高度h3 = m × (1 - h) / 2- 实际齿根高度h4 = h3 + c × m- 齿顶间隙C1 = 0.25 × m- 齿根间隙C2 = 0.3 × m- 齿顶圆直径da = d + 2h2- 齿根圆直径df = d - 2h4- 对啮合线上的齿距p'求法：p' = π / m- 一个齿的圆弧长度L（计算齿轮外径）：L = mπ = πd / z- 第二齿轮的基本参数公式与计算方法同第一齿轮，只需根据需要调整其齿数即可。
同时，可以根据需要定义两个齿轮的齿数比，即z1 / z2 = i。
3. 示例- 假设需要计算模数为2mm，齿数为30的直齿轮参数：分度圆直径d = m × z = 2 × 30 = 60mm基圆直径db = d × cosα = 60 × cos20° = 56.985mm安全齿顶高度h1 = m × (1 + h) / 2 = 2 × (1 + 0.25) / 2 = 2.5mm 实际齿顶高度h2 = h1 + c × m = 2.5 + 0.2 × 2 = 2.9mm安全齿根高度h3 = m × (1 - h) / 2 = 2 × (1 - 0.25) / 2 = 1.5mm实际齿根高度h4 = h3 + c × m = 1.5 + 0.2 × 2 = 1.9mm齿顶间隙C1 = 0.25 × m = 0.5mm齿根间隙C2 = 0.3 × m = 0.6mm齿顶圆直径da = d + 2h2 = 60 + 2 × 2.9 = 65.8mm齿根圆直径df = d - 2h4 = 60 - 2 × 1.9 = 56.2mm一个齿的圆弧长度L = mπ = πd / z = π × 60 / 30 = 6.28mm对于斜齿轮：1. 基本参数- 模数m：同直齿轮。
齿轮设计计算(第七步)
图4-50 齿轮设计计算（第七步）图4-51 齿轮设计计算（第八步）5、点取【零件】→【工作图】，系统弹出绘制对话框，确定后即可将所设计的齿轮调入见图4-52、4-53、4-54、4-55。
图4-52 点击绘图工作菜单图4-53 绘齿轮（第一步）图4-54 绘齿轮（第二步）图4-55 绘制齿轮结果图习题1、绘制图4-56所示的齿轮轴的零件图。
（注意：齿轮参数表用等距线命令）2、绘制图4-57所示的小齿轮的零件图。
并制作图符，按图形大类“一级园柱齿轮减速机2”、图形小类“齿轮”、图形列表分别按“小齿轮”存盘。
图4-573、按给定尺寸（m=4，Z=84材料为45钢正火）绘制图4-58所示的大齿轮的零件图。
并制作图符，按图形大类“一级园柱齿轮减速机2”、图形小类“齿轮”、图形列表分别按“大齿轮”存盘。
第5章减速机箱体绘制箱体零件是比较复杂的零件，绘制时需要运用导航功能，投影关系。
箱体零件的标注也较其他零件复杂。
因为箱体零件由许多不同的形体组成，所以标注时应注意首先确定相应的形状的位置定位尺寸，然后再标注形状尺寸。
本章主要介绍减速机箱体的绘制方法。
5.1 减速机箱盖绘制减速机箱盖一般由灰铸铁铸造，其形状主要由齿轮大小决定，下面我们就说明下图5-1中一级减速机箱盖的绘制方法。
（1）（2）（3）图5-1 一级圆柱齿轮减速机箱盖5.1.1 箱盖主视图绘制1、点击【文件】→【新文件】或图标，系统弹出新建对话框，选择机械常用横A0。
见图5-2，把“中心线层”定为当前层，将图纸分为四个区域。
见图5-3。
图5-2 箱盖的图幅设置图5-3把图纸分为四个区 图5-4绘制主视图底线，左视图、俯视图边线1、 点击【绘图】→【直线】或图标，立即菜单选“1” “平行线”，“2” “偏移方式”，“3 ”“单向”，以水平线为对象，分别在命令行输入40回车；以垂直线为对象，分别在命令行分别输入40回车。
见图5-4。
3、右击，重复上述画平行线命令，点取左侧第一根垂线，输入位移量为428回车，确定箱盖长度。
齿轮齿条设计计算举例
齿轮齿条设计计算举例Chapter 4 Gear Design4.1 n of Gear Parameters [8]The gear module value is selected as m=10.the number of teeth on the driving gear is z=6.the pressure angle is α=20°。
and the helix angle is β=12°。
The number of teeth on the gear rack should be determined based on the value ___。
The gear speed is n=10 r/min。
the gear n torque is 221 N·m。
and the steering gear works for 8 hours a day with a service life of not less than 5 years.The driving small gear is made of 20MnCr5 material and is carburized and quenched。
while the gear rack is commonly made of 45 steel or 41Cr4 and is quenched by high frequency。
The surface hardness should be above 56HRC。
To ce weight。
the shell is made of aluminum alloy die-casting.4.2 n of Gear Geometric ns [2]___ top height ha = 17.tooth root height hf = 5.5.and tooth height h = ha + hf = 22.5.The ___ χ=1.The tooth thickness at theaddendum circle is han=2.5×(1+χ)/n=4.25 mm。
齿轮计算公式范文
齿轮计算公式范文齿轮的计算公式主要包括齿轮的几何参数计算公式和齿轮的传动参数计算公式两部分。
一、齿轮的几何参数计算公式：1.齿轮的模数(m)计算公式：m=d/z其中，m为齿轮的模数，d为齿轮的分度圆直径，z为齿数。
2.齿轮的分度圆直径(d)计算公式：d=m*z其中，d为齿轮的分度圆直径，m为齿轮的模数，z为齿数。
3.齿轮的齿宽(b)计算公式：b=K*m其中，b为齿轮的齿宽，K为齿宽系数，m为齿轮的模数。
4.齿轮的螺旋角(γ)计算公式：γ = atan(tan(α)/cosβ)其中，γ为齿轮的螺旋角，α为齿侧角，β为齿轮的压力角。
5.齿轮的模位角(θm)计算公式：θm = atan(tanβ/cosγ)其中，θm为齿轮的模位角，β为齿轮的压力角，γ为齿轮的螺旋角。
6. 齿轮的圆椎距(ha)计算公式：ha = m*(cosα - cosβ)其中，ha为齿轮的圆椎距，m为齿轮的模数，α为齿侧角，β为齿轮的压力角。
7. 齿轮的齿顶高(hf)计算公式：hf = 1.25*m其中，hf为齿轮的齿顶高，m为齿轮的模数。
8. 齿轮的齿根高(hg)计算公式：hg = 1.35*m其中，hg为齿轮的齿根高，m为齿轮的模数。
9. 齿轮的齿顶圆直径(da)计算公式：da = d + 2*hf其中，da为齿轮的齿顶圆直径，d为齿轮的分度圆直径，hf为齿轮的齿顶高。
10. 齿轮的齿根圆直径(db)计算公式：db = d - 2*hg其中，db为齿轮的齿根圆直径，d为齿轮的分度圆直径，hg为齿轮的齿根高。
二、齿轮的传动参数计算公式：1.齿轮的传动比(i)计算公式：i=z2/z1其中，i为齿轮的传动比，z1为主动齿轮的齿数，z2为从动齿轮的齿数。
2.齿轮的转速比(ω)计算公式：ω=n2/n1其中，ω为齿轮的转速比，n1为主动齿轮的转速，n2为从动齿轮的转速。
3.齿轮的齿垂度计算公式：ε=[(c1-c2)/m]/z其中，ε为齿轮的齿垂度，c1为主动齿轮的垂距，c2为从动齿轮的垂距，m为齿轮的模数，z为齿数。
齿轮的设计计算演示文稿
转速、齿数则传动比i通常可表示为
i＝
n 主 z 从 （18-1）
n从
z主
在一对齿轮中，若设小齿轮齿数为，大齿轮齿数
为，则齿数比u为
u= ＞1 z 2
（18-2）
z1
第十四页，共143页。
概述
显然，在减速传动中u=i ，增速传动中u=1/i 。
3. 中心距a
中心距a是圆柱齿轮传动的特征尺寸，也是最重要
重载的齿轮传动，可进行抗胶合承载能力的计算。 4. 齿面磨粒磨损
当铁屑、粉尘等微粒进入齿轮的啮合部位时，将 引起齿面的磨粒磨损（图18-2d）。闭式齿轮传动，只 要经常注意润滑油的更换和清洁，一般不会发生磨粒
磨损。开式齿轮传动，由于齿轮外露，其主要失效形
式为磨粒磨损。磨粒磨损不仅导致轮齿失去正确的齿 形，还会由于齿厚不断减薄而最终引起断齿。
轮传动（人字齿轮除外），通常还应使小齿轮齿宽b 比大齿轮齿宽b 宽出5～10mm，即一般取
b＝b（圆整数）
b＝b＋(5～10)mm
概述
d
第十六页，共143页。
概述
这是从有利于降低对安装的要求，并可保证大齿
轮能以其整个齿宽参加啮合，而不减小轮齿的有效齿
宽来考虑的。
齿轮精度等级的选择
在渐开线圆柱齿轮和锥齿轮精度标准（GB/T 10095.1—2001和GB/T 10095.2—2001）中，分别对 圆柱齿轮和锥齿轮规定有12个精度等级，按精度的高
≤350HBS）时，其齿面接触疲劳强度相对较低。因
此，一般应首先按齿面接触疲劳强度条件，计算齿
轮的分度圆直径及其主要几何参数（如中心距、齿
宽等），然后再对其轮齿的抗弯曲疲劳强度进行校
核。当采用硬齿面（齿面硬度＞350HBS）时，则一 般应首先按齿轮的抗弯曲疲劳强度条件，确定齿轮
齿轮的设计计算过程
1.选定类型，精度等级，材料及齿数 （1）直齿圆柱硬齿面齿轮传动 （2）精度等级初定为8级 （3）选择材料及确定需用应力小齿轮选用45号钢，调质处理，（217-255）HBS 大齿轮选用45号钢，正火处理，（162-217）HBS （4）选小齿轮齿数为Z1=24，Z2=3.2x24=76.8.取Z2=772. 按齿面接触强度设计计算（1）初选载荷系数K t电动机；载荷状态选择：中等冲击；载荷系数K t 的推荐范围为（1.2-2.5），初选载荷系数K t ：1.3， （2）小齿轮转矩)(29540/97039550000/9550111mm N n P T ⋅=⨯==(3)选取齿宽系数1=d φ.⑷取弹性影响系数218.189MPa Z E =⑸按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5801lim =σ。
大齿轮的接触疲劳强度极限为MPa 5202lim =σ⑹计算应力循环次数N 1=60n 1jl h =60X970X1X(16X300X15)=4.470X109N 99210397.12.310470.4⨯=⨯=⑺取接触疲劳寿命系数K .89.0,88.021==HN HN K ⑻计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1[]a HN H MP MPa SK 4.5105709.01lim 11=⨯==σσ[]a HN H MP MPa SK 8.46253095.02lim 22=⨯==σσ⑼按齿面接触强度设计计算 ①试算小齿轮分度圆直径mm Z u u T K d H E d t t 248.56)8.4628.189(2.32.4110954.28.132.2)][(132.23243211=⨯⨯⨯=+〉σφ②计算齿轮圆周转速v 并选择齿轮精度 s m n d V t /48.2100060970248.5610006011=⨯⨯⨯=⨯=ππ③计算齿轮宽度bmm d b t d 248.56248.5611=⨯=⨯=φ④计算齿轮宽度b 与齿高h 之比模数 mm mm Z d m t 033.22272.44111===齿高 mm mm m h 574.4033.225.225.21=⨯==67.10=hb⑤计算载荷系数根据v=2.27m/s 。
(完整版)齿轮齿条传动设计计算.docx
1. 选定齿轮类型、精度等级、材料级齿数1）选用直齿圆柱齿轮齿条传动。
2）速度不高，故选用 7 级精度（ GB10095-88）。
3）材料选择。
由表10-1 选择小齿轮材料为 40Cr(调质 )，硬度为 280HBS ，齿条材料为 45 钢（调质）硬度为 240HBS 。
4）选小齿轮齿数 Z 1 =24，大齿轮齿数 Z 2 = ∞。
2. 按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即3K t T 1 u + 1 Z Ed 1t ≥ 2.32√ ?( )2φdu[ σ ]H(1) 确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数 K t =1.3。
2）计算小齿轮传递的转矩。
（预设齿轮模数 m=8mm,直径 d=160mm ）T 1 = 95.5 ×105 P 1=95.5 ×105 ×0.2424n 17.96= 2.908 ×105 N ?mm3) 由表 10-7 选齿宽系数 φ =0.5。
d14）由表 10-6 查得材料的弹性影响系数 Z E = 189.8MPa 2 。
5）由图 10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限σ= 600MPa;齿Hlim1 条的接触疲劳强度极限 σ= 550MPa 。
Hlim26）由式 10-13 计算应力循环次数。
N 1 = 60n 1 jL h= 60 × ( 2× 0.08× 200 × ) = × 4 7.96 ×1 × 4 6.113 107)由图 10-19 取接触疲劳寿命系数 K HN1 = 1.7。
8）计算接触疲劳许用应力。
取失效概率为 1%，安全系数 S=1，由式（ 10-12）得[ σH ] 1 =K HN1 σHlim1×600MPa = 1020MPa= 1.7S(2) 计算1）试算小齿轮分度圆直径 d ,代入 [σ ] 。
齿轮传动设计计算实例
各类齿轮传动设计计算实例例 1 设计铣床中的一对标准直齿圆柱齿轮传动。
已知：传递功率kW P 5.7=、小齿轮转速min /14501r n =、传动比08.2=i ，小齿轮相对轴承为不对称布置，两班制，每年工作300d（天），使用期限为5a（年）。
解：（1）选择齿轮材料及精度等级考虑此对齿轮传递的功率不大，故大、小齿轮都选用软齿面。
小齿轮选用40Cr，调质，齿面硬度为240～260HBS；大齿轮选用45钢，调质，齿面硬度为220 HBS（表8.5）。
因是机床用齿轮，由表8.10选7精度，要求齿面粗糙度m ～R a μ2.36.1≤。
（2）按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮，所以由（8.28）式得()[]3211143.76H d u u KT d σϕ+≥确定有关参数如下： 1）齿数z 和齿宽系数d ϕ取小齿轮齿轮301=z ，则大齿轮齿数4.623008.212=⨯==iz z ，圆整622=z 。
实际传动比067.23062120===z z i 传动比误差 %5.2%6.008.2067.208.20＜i i i =-=- 可用。
齿数比067.20==i u 由表8.9 取0.9d ψ=（因非对称布置及软齿面） 2）转矩T 1mm N mm N n P T ⋅⨯=⋅⨯⨯=⨯=461611094.414505.71055.91055.9 3）载荷系数K 由表8.6 取35.1=K 4）许用接触应力[]H σ[]NNTH H S Z lim σσ=由图8.33c 查得 MPa MPa ，H H 5207752lim 1lim ==σσ由式（8.33）计算应力循环次数L N()9111009.2530016114506060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==h L rt n N99121001.1076.21009.2⨯=⨯==i N N L L由图8.34查得接触疲劳的寿命系数89.01=NT Z ，93.02=NT Z通过齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数0.1=H S 。
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单位 kW r/min
班制 年
级 Nmm
大齿轮齿数 传动比 螺旋角 齿宽系数 端面重合度
Z2 i β Фd
ε
α
圆整 误差 由p144,表8.6查得
合格
1.88 3.2(1/ Z1 1/ Z2 ) cos
0.318d Z1 tan
轴面重合度 ε β 3齿根弯曲疲劳强度设计 1 KA 使用系数
齿轮传动设计
计算项目 已知： 额定功率 P 2 n1 转速 3 传动比 i 4 工作条件 载荷平稳，大批量生产 5 工作时间 t 6 使用期限 1选择齿轮的材料、热处理方式和精度等级 1 小齿轮材料 2 小齿轮热处理 调质-表面淬火 3 大齿轮材料 4 大齿轮热处理 调质-表面淬火 5 传动精度等级 2初步确定主要参数 9.55 106 P 1 小齿轮传递转矩 T1 1 / n1 2 Z1 小齿轮齿数
MPa
重合度系数 螺旋角系数
小齿轮的弯曲疲劳极限应力 σ 大齿轮的弯曲疲劳极限应力 σ
MPa MPa 10 次 10 次
7 7
小齿轮应力循环次数 大齿轮应力循环次数
N1 N2 YN1 YN2 SF
[σ ]F1 [σ ]F2
3
寿命系数 寿命系数 安全系数
小齿轮的许用弯曲应力 大齿轮的许用弯曲应力
由p147,图8.30查得 由p147,图8.30查得 由p147,表8.7查得
2 KT1 (i 1) ibd 12
3
mn1 z1n1 /(60 1000cos )
由p131,图8.7查得
mnt 3 KV / KVt
模数 4齿轮参数计算
1 2 3 4 5 6
由p124,表8.1查得
mn ( z1 z2 ) /(2cos )
中心距 螺旋角
圆整
arccos mn ( z1 z2 ) / 2a
YN 1 F lim1 / S F YN 2 F lim2 / S F
2 2 KTY 1 F 1Ys1Y Y /(d z1 F 1 ) 2 2 KTY 1 F 2Ys 2Y Y /(d z1 F 2 )
小齿轮的模数 Mn1 大齿轮的模数 Mn2 Mn 模数 小齿轮运动速度 V Kv 动载系数 Mn 修正模数 Mn a β
2 3 4 5 6 7 8 9
由p130,表8.3查得 试选 由p132,图8.11查得 由p133,表8.4查得
z1 / cos3 z2 / cos
3
动载系数
Kvt
齿向载荷分布系数 Kβ 齿间载荷分布系数 Kα
小齿轮当量齿数 大齿轮当量齿数
Zv1 Zv2
小齿轮的齿形系数 YF1 大齿轮的齿形系数 YF2
1 3 4 5 6 7 8 9
参数
公式
结果 5.25 600.00 2.10 2.00 8.00 45钢 45钢 8 83562.50 19 39.9 40 0.25% 12.00 0.40 1.60 0.51 1.00 1.20 1.11 1.20 20.30 42.74 2.79 2.39 1.55
mn z1 / cos mn z2 / cos
小齿轮分度圆直径 d1 大齿轮分度圆直径 d2
大齿轮宽度
b2
d d1
圆整
b 2 (5 ~ 10 )
b1 小齿轮宽度 5齿面接触疲劳强度校核 1 ZE 弹性系数
2 3 4 5
由p136,表8.5查得 由p136,图8.14查得 由p136,图8.15查得 由p142,图8.24查得 由p146,图8.28查得
60n1aLh n1 / i
1.66 0.73 0.96 340.00 330.00 115.20 54.86 1.00 1.00 1.25 272.00 264.00 2.70 2.60ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2.60 1.59 1.12 2.54 2.50 75.40 75.00 10.48 48.56 102.23 19.42 20.00 27.00 189.80 2.46 0.85 0.99 1150.00 MPa MPa MPa mm mm mm mm/s mm mm mm mm 度 mm mm mm mm mm
节点区域系数 重合度系数 螺旋角系数
ZH Zε Zβ
Hlim1
小齿轮的接触疲劳极限应力 σ
6 7 8 9 10 11 12 13
大齿轮的接触疲劳极限应力 σ
Hlim2
由p146,图8.28查得 由p147,图8.29查得 由p147,图8.29查得 由p147,表8.7查得
Z N 1 H lim1 / S H Z N 2 H lim2 / S H
小齿轮的应力修正系数
由p139,图8.19查得 由p139,图8.19查得 由p139,图8.20查得
Ys1
10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
大齿轮的应力修正系数
Ys2 Yε Yβ
Flim1 Flim2
由p139,图8.20查得 由p140,图8.21查得 由p143,图8.26查得 由p146,图8.28查得 由p148,图8.28查得
1100.00 1.00 1.05 1.00 1150.00 1151.05 1150.00 944.08
MPa
MPa
寿命系数 寿命系数 安全系数
小齿轮的许用接触应力 大齿轮的许用接触应力
ZN1 ZN2 SH
[σ ]H1 [σ ]H2
MPa MPa MPa mm
许用接触应力 接触应力
[σ ]H
σ
H
Z E Z H Z Z