齿轮
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。
齿轮的全部知识点
齿轮的全部知识点一、齿轮的概念和作用齿轮是机械传动中常用的一种零件，其主要作用是将动力传递给其他零件或改变传动方向和传动比例。
齿轮是由齿轮齿与齿轮轴组成的。
二、齿轮的分类根据齿轮的形状和用途，齿轮可以分为直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆齿轮等多种类型。
1.直齿轮：齿轮齿与轴线平行，是最常见的齿轮类型。
直齿轮具有传递动力平稳、效率高等优点，广泛应用于各种机械传动中。
2.斜齿轮：齿轮齿与轴线倾斜，常用于变速箱、差速器等传动装置中，可实现转速和转矩的变化。
3.锥齿轮：齿轮齿与轴线相交于一点，主要用于轴线方向变换，如正交传动。
4.蜗杆齿轮：由蜗杆和蜗轮组成，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。
三、齿轮的结构和参数齿轮的结构包括齿面、齿根、齿顶等部分，并具有一系列参数来描述其几何形状和传动特性。
1.齿数：齿数是齿轮上齿的数量，决定了齿轮的传动比例。
2.模数：模数是齿轮齿距与齿数的比值，是描述齿轮尺寸的重要参数。
3.压力角：齿轮齿与轴线间的夹角，影响齿轮的传动效率和载荷能力。
4.齿宽：齿轮齿的宽度，决定了齿轮的承载能力。
四、齿轮的工作原理齿轮传动是通过齿轮齿的啮合来实现动力传递的。
齿轮齿的啮合产生了转矩和转速的变化，使得齿轮能够实现不同的传动需求。
五、齿轮的应用领域齿轮广泛应用于各种机械装置中，如汽车、船舶、飞机、工业生产线等。
齿轮传动具有传递效率高、传动精度高等特点，被广泛应用于各个行业。
六、齿轮的设计与制造齿轮的设计与制造涉及到齿轮传动的计算、选型、绘图、加工等环节。
通过对齿轮的设计与制造，可以满足不同传动需求和工作环境的要求。
七、齿轮的维护保养齿轮在使用过程中需要进行定期的维护保养，包括齿轮的润滑、检查齿轮磨损情况、更换磨损严重的齿轮等。
合理的维护保养可以延长齿轮的使用寿命和保证传动效果。
八、齿轮的故障和排除齿轮在使用过程中可能会出现故障，如齿面磨损、齿轮断裂等。
针对不同的故障情况，可以采取不同的排除方法，如修复磨损齿面、更换断裂齿轮等。
齿轮介绍
齿轮种类
斜 正日 齿日 从 直 螺 伞 锥 齿 齿 齿本 轮本 动 齿 旋 齿 齿 齿 轮 伞 轮 轮 轮 轮
KHK-KHK-轮 标 准 精 密 交 错 轴 斜 齿 轮
KP more
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齿轮简介介绍
05
齿轮的发展趋势和前景
齿轮技术的发展趋势
01
精细化
随着现代工业的发展，齿轮的制造精度要求越来越高，齿轮技术的精细
化成为发展趋势。通过精细化技术，可以提高齿轮传动的效率和可靠性
。
02
高速化
高速齿轮传动技术是现代机械传动领域的一个重要发展方向。随着动力
传动装置向小型化、轻量化、高速化的方向发展，高速齿轮的设计和制
齿轮的传动特点
01
02
03
传动比准确
齿轮传动的传动比非常准 确，能够满足各种精密传 动的要求。
传动效率高
齿轮传动的传动效率很高 ，一般可达95%以上，因 此在实际应用中非常广泛 。
载荷能力强
齿轮传动具有较高的载荷 能力，能够承受较大的扭 矩和冲击载荷。
齿轮的制造材料和热处理
制造材料
齿轮常用的制造材料有碳钢、合金钢、铸铁等。其中，碳钢 和合金钢具有较高的强度和韧性，适用于高速、重载的齿轮 传动；铸铁则具有较好的耐磨性和减震性能，适用于低速、 轻载的齿轮传动。
齿形检测：采Biblioteka 齿形测量仪对齿轮的齿形精度进 行测量，确保齿轮的啮合性能。
无损检测：采用超声波、磁粉、涡流等无损检测 技术，对齿轮内部缺陷进行检测，确保齿轮的安 全使用。
表面质量检测：通过显微镜、硬度计等设备对齿 轮表面质量进行检测，保证齿轮的耐磨性和抗疲 劳性能。
通过以上制造技术和加工工艺的应用，以及严格 的检测技术和质量控制，可以确保齿轮的高精度 、高强度、高可靠性，从而满足各种机械设备对 齿轮传动的需求。
硬质合金
硬质合金具有高硬度、高强度和良好的耐磨性，是一种优质的齿轮材料。随着硬质合金制 造技术的不断提高，其应用领域也越来越广泛。
齿轮知识点图解总结
齿轮知识点图解总结一、齿轮的种类齿轮根据不同的分类标准可以分为多种类型，常见的齿轮包括直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮、锥齿轮等。
下面通过图解的方式一一介绍各种齿轮的特点和应用领域。
1. 直齿轮直齿轮是最常见的一种齿轮，齿轮的齿直立于齿轮轴线，传动时齿轮之间是平行传动。
直齿轮的特点是传动效率高、噪音小、结构简单，适用于大部分机械传动系统。
2. 斜齿轮斜齿轮的齿轮齿呈斜面，传动时齿轮之间是斜交传动。
斜齿轮的特点是传动平稳、噪音小、传动力矩大，适用于需要高精度传动的场合。
3. 蜗杆齿轮蜗杆齿轮是由蜗杆和蜗轮组成的一种齿轮，蜗杆一般是螺旋状的，蜗轮是蜗杆的齿轮。
蜗杆齿轮的特点是传动比大、传动效率低，适用于需要大传动比的场合，如减速箱。
4. 锥齿轮锥齿轮是齿轮的齿面呈锥面的一种齿轮，传动时齿轮之间是交叉传动。
锥齿轮的特点是传动平稳、传动力矩大，适用于需要变速和转向的场合。
二、齿轮的工作原理齿轮的工作原理主要是依靠齿轮之间的啮合传递动力和运动。
当两个齿轮啮合时，齿轮的齿会相互嵌合，由驱动齿轮传递动力给被动齿轮，从而实现转动。
下面通过图解的方式介绍齿轮的工作原理。
1. 齿轮的啮合齿轮的啮合是指齿轮之间的齿相互嵌合，使得齿轮可以传递动力和运动。
啮合是齿轮传动的基础，它决定了齿轮传动的稳定性和精度。
2. 齿轮的传动齿轮的传动是指驱动齿轮传递动力给被动齿轮，从而实现齿轮的转动。
传动过程中，齿轮的齿相互嵌合，使得动力从驱动齿轮传递到被动齿轮，从而实现齿轮的运动。
三、齿轮的设计要点齿轮的设计是齿轮制造中的关键环节，设计的好坏直接影响齿轮的性能和使用寿命。
齿轮的设计要点包括模数、齿数、齿宽、啮合角、齿形等方面。
下面通过图解的方式介绍齿轮的设计要点。
1. 模数模数是齿轮齿数和齿轮齿距的比值，它决定了齿轮的齿形和啮合性能。
模数越大，齿轮的传动能力越大，但重量和成本也会增加。
2. 齿数齿数是指齿轮上的齿的数量，它决定了齿轮的传动比和传动精度。
齿轮基本知识
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
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。
全齿误差Fi: 在回转一周中，其中心距离最大至最小之变化值；
单齿误差fi: 在回转一周中，各齿间变化最大之值；
五，齿轮测量：
1，图面齿轮参数识别(附件圖面講解)； 2，直齿与螺旋齿齿数为奇数时外径测量需要用三点测定；
六，斜齿（螺旋齿）
斜齿轮基本资料下回课程会重点讲述，目前先让大家不 看图纸的情况下，如何区分斜齿是左旋还是右旋，详见 下面图片
图示一
图示二
上图示一：齿的倾斜方向向左-------左旋； 上图示二：齿的倾斜方向向右-------右旋；
是不变的。
1，转位系数：x
(当转位系数是正数时为正转位,
转齿顶高:hk= m+xm
4，齿底高:hf=1.25m-xm
5, 齿顶圆直径:
dk=d+2hk==mz+2m+2xm
6，齿底圆直径:
齿轮基础知识
参数，其中 m、a、ha*、c* 均为标准值。
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二、渐开线齿轮
4、渐开线齿轮的啮合原理
1）渐开线齿廓啮合的基本定律： 根据渐开线的特性，一对渐开线齿廓不论何 处啮合，两齿轮的传动比恒定不变。
即：i12 =ω1/ω2 =O2P/O1P=r2/r1
ha ha*m
hf ha* c* m
齿顶高系数，国标规定，正常齿制 ha* 1 ,短齿制 ha* 0.8 ；
顶隙系数，国标规定，正常齿制 c* 0.25,短齿制 c* 0.3。
——短齿制齿轮主要用于汽车、坦克、拖拉机、电力机车等。 （4）齿数:z 最小齿数： Zmin = 2h*a / sin2α ,避免跟切现象。
英制齿轮型号 欧美等国主要采用的英制齿轮（径节齿轮），是指每一英寸分度圆直径
上的齿数，该值越大齿越小。径节 DP=z/D (z —齿数，D—分度圆直径，英 寸)，以径节DP单位为 (1/in)。它与公制的换算关系为 m=25.4/DP。
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一、齿轮概述
5、齿轮的优缺点
1）优点： – 效率高，是机械传动最高的一种，效率 可达99% – 结构紧凑 – 工作可靠，使用寿命长 – 传动比恒定
精度标注示例：
8－8－7－FL
ⅠⅡⅢ
若3项精度相同，则记为： 8－FL
齿厚下偏差代号 齿厚上偏差代号
精品PPT
三、齿轮精度与测量
2、常见机械中齿轮精度
机械名称 汽轮机 金属切削机床 轻型汽车 载重汽车 拖拉机
精度等级 3～6 3～8 5～8 7～9 6～8
机械名称 通用减震器 锻压机床
起重机 矿山卷扬机 农业机械
齿轮啮合知识点总结
齿轮啮合知识点总结一、齿轮的基本概念1. 齿轮的定义：齿轮是一种机械传动装置，由两个或多个啮合的齿轮组成，通过齿轮之间的啮合传递动力和运动。
2. 齿轮的分类：按照齿轮的传动方式和结构特点，齿轮可以分为直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮、内啮合齿轮等不同类型。
3. 齿轮的构成：齿轮主要由齿轮齿面、齿顶圆、齿根圆、齿间圆等部分组成，齿轮的形状和尺寸对齿轮啮合性能具有重要影响。
4. 齿轮的参数：齿轮的参数包括分度圆直径、模数、齿数、压力角、齿轮啮合角等，这些参数影响了齿轮的传动性能和使用特性。
二、齿轮啮合原理1. 齿轮啮合的基本原理：齿轮啮合是通过齿轮齿面的啮合来传递动力和运动，齿轮齿面的啮合形成了齿轮啮合副，实现了齿轮传动功能。
2. 齿轮啮合的传动方式：齿轮啮合可以实现直接啮合传动、斜齿轮啮合传动、蜗杆齿轮啮合传动等不同方式，每种方式都有其特点和适用范围。
3. 齿轮啮合的工作原理：齿轮啮合传动中，齿轮齿面的啮合形成了一个齿轮啮合副，通过齿面的啮合来传递动力和运动。
4. 齿轮啮合的受力分析：齿轮啮合传动中，齿轮齿面受到了一定的载荷和应力，需要进行受力分析和强度计算来确保齿轮的传动可靠性和使用寿命。
三、齿轮的设计和制造1. 齿轮的设计基础：齿轮的设计需要考虑齿轮的受力性能、传动效率、制造工艺、使用寿命等方面的问题，设计过程中需要充分考虑这些因素。
2. 齿轮的设计流程：齿轮的设计流程包括齿轮的选择、齿轮参数计算、齿轮齿面设计、齿轮传动系统设计等步骤，每个步骤都需要谨慎考虑。
3. 齿轮的制造工艺：齿轮的制造工艺有很多种，常见的有滚齿、铣齿、刨齿、磨齿等不同方式，每种方式都有其适用范围和特点。
4. 齿轮的精度要求：齿轮的精度要求对于齿轮的传动性能和使用效果都有重要影响，需要根据实际情况来确定齿轮的精度等级。
四、齿轮啮合的计算和分析1. 齿轮啮合的计算：齿轮啮合传动的计算包括齿轮参数计算、载荷计算、传动效率计算、齿轮强度计算等内容，需要进行全面而准确的计算。
齿轮ppt课件
齿轮的应用领域
01
02
03
工业领域
齿轮广泛应用于各种工业 机械和设备中，如汽车、 飞机、船舶、机床等。
能源领域
风力发电、水力发电等可 再生能源系统中也广泛应 用齿轮。
传动系统
齿轮作为传动系统中的重 要组成部分，用于传递运 动和动力，实现机器的运 转。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
足市场和用户的需求。
人才培养
随着齿轮技术的不断发展，需 要培养更多的专业人才，以支
撑技术的研发和应用。
市场竞争
随着市场竞争的加剧，需要不 断提升产品质量和服务水平支持力度不断 加大，为齿轮技术的发展提供
了良好的机遇。
SUMMAR Y
02
齿轮的工作原理
齿轮的传动方式
直齿圆柱齿轮传动
斜齿圆柱齿轮传动
两齿轮的轮齿在两个平行轴上，一个齿轮 的轮齿进入另一个齿轮的齿槽，齿线与轴 线平行。
齿线与轴线呈一定的角度，具有更好的重 合度，适合于高速、重载的场合。
圆锥齿轮传动
蜗轮蜗杆传动
一个齿轮的轮齿在另一个齿轮的齿槽中， 两轴线呈交角，适用于传递垂直或交错轴 之间的运动。
新材料
新型材料的出现和应用，如 碳纤维、陶瓷等，为齿轮的 制造提供了新的可能，具有 更轻量、更耐高温等优点。
绿色环保
随着环保意识的增强，齿轮 制造过程中的环保要求也越 来越高，低噪音、低污染的 绿色齿轮成为发展趋势。
齿轮在未来的应用前景
新能源领域
随着新能源技术的不断发展，风 力发电、电动汽车等领域对齿轮 的需求越来越大，具有广阔的市
REPORT
CATALOG
DATE
齿轮主要参数及测量
目录
CONTENTS
• 齿轮概述 • 齿轮主要参数 • 齿轮测量方法 • 齿轮测量工具 • 齿轮测量案例分析
01 齿轮概述
CHAPTER
齿轮的定义与作用
定义
齿轮是一种具有曲线齿廓的传动零件 ，通过相互啮合传递运动和动力。
作用
齿轮在机械传动中起到变速、变向、 增速和减速等作用，广泛应用于各种 机械设备和车辆中。
测量方法
使用卡尺、千分尺等测量工具，也可以使用专用的斜齿轮测量仪 进行测量。
测量精度
要求较高，通常在微米级别。
案例三：锥齿轮的测量
测量项目
齿距、齿高、锥距、锥度等。
测量方法
使用卡尺、千分尺等测量工具，也可以使用专用的锥齿轮测量仪进 行测量。
测量精度
要求较高，通常在微米级别。
谢谢
THANKS
基节测量
基节是两个相邻齿廓在分度圆上的弧 长，是齿轮设计中的重要参数。
基节测量的方法有：齿顶圆测量法、 公法线长度测量法和基圆齿距测量法 等。
齿顶圆测量
齿顶圆是齿轮的一个基本参数，其大小直接影响齿轮的传动 性能。
齿顶圆测量通常采用卡尺或千分尺进行，也可以使用光学投 影仪进行测量。
齿根圆测量
齿根圆是决定齿轮强度的重要参数， 其大小直接影响齿轮的承载能力。
定义
螺旋角是指齿轮上轮齿的倾斜角度，螺旋线方向则是指轮齿螺旋线的旋转方向。
选择
螺旋角和螺旋线方向的选择应考虑齿轮的设计要求和使用条件，如齿轮的传动 效率和承载能力等。
03 齿轮测量方法
CHAPTER
齿距测量
齿距测量是齿轮参数测量的基础，通 过测量相邻两个齿的距离，可以确定 齿轮的基本参数。
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。
六、链轮链轮是一种由链条和齿轮组成的齿轮传动装置。
链条将齿轮连接在一起，通过链条的运动传递动力。
链轮主要用于传递大扭矩和需要灵活调整传动比的场合，常用于摩托车、自行车等设备中。
链轮具有传动平稳、传动比可调、传动效率相对较高等优点，但需要定期维护和润滑。
齿轮的意义及应用场合
齿轮的意义及应用场合
齿轮
一、齿轮的定义
齿轮（Gear）是机械传动中最常用的部件，它是一种用于传递动力和调整转矩的机械装置。
它通常由两个或多个圆形齿轮片（gear teeth）堆叠而成，形状类似于直齿轮、斜齿轮、曲面齿轮等，具有一定的带动效果，经常被用于机器的传动系统中。
二、齿轮的意义
1、用齿轮传动可以有效地调整转速和转矩，可以将动力方向和动力大小进行调整，满足机械的工作要求。
2、齿轮非常耐磨，可以承受较大的负载，传动效率比较高，使传动系统更可靠。
3、齿轮传动的精度高，运行平稳，可保证机器的稳定性，确保机器精确的位移运动及旋转运动。
三、齿轮的应用场合
1、汽车及其配件：它们用于汽油机、发动机曲轴、变速箱、刹车机构、传动轴等，以满足其变速传动的需要。
2、工业机床：它们用于车床、铣床、钻床、磨床等，以满足其高速传动的需要。
3、起重器材：它们用于液压泵、齿轮箱、电梯等，以满足其高速传动的需要。
4、船舶行业：它们用于汽轮机齿轮箱、油泵、减振器、油门机
构等，以满足其高速传动的需要。
5、飞行器：它们用于发动机的传动系统、操纵装置、飞行控制机构等，以满足其高速传动的需要。
齿轮简介介绍
不锈钢
不锈钢具有较好的耐腐蚀 性，适用于在潮湿或腐蚀 性环境中工作的齿轮。
铸铁和铸钢
铸铁和铸钢适用于制造中 低负载的齿轮，价格相对 较低。
齿轮的制造工艺
铸造法
铸造法适用于批量生产中 小型齿轮，成本较低。
切削法
切削法适用于制造精度要 求较高的齿轮，加工出的 齿轮精度高。
锻造法
锻造法适用于制造大型齿 轮，如汽车变速器齿轮， 强度高且耐。
随着机械设备的精度要求越来越高，齿轮 的制造精度也在不断提升，高精度齿轮的 需求越来越大。
新材料
绿色环保
新型材料的出现和应用，如碳纤维、陶瓷 等，为齿轮制造提供了新的可能，具有更 优异的性能和更轻的重量。
随着环保意识的增强，齿轮制造过程中的 环保要求也越来越高，低噪音、低污染的 绿色齿轮成为发展趋势。
工业机器人
随着工业机器人的普及，齿轮 在机器人关节部位的应用越来 越广泛，对精度和寿命要求也
越来越高。
齿轮制造行业的未来展望
市场规模持续扩大
随着各领域对齿轮的需求不断增加，齿轮制造行业的市场规模将持续 扩大。
技术进步推动发展
技术进步和创新将进一步推动齿轮制造行业的发展，提高生产效率和 产品性能。
全球化趋势加强
齿轮的应用
总结词
齿轮广泛应用于各种机械设备中，如汽车、飞机、机床、钟表等。
详细描述
齿轮作为一种重要的传动元件，被广泛应用于各种机械设备中。在汽车、飞机等交通工具中，齿轮用于发动机、 变速器和传动系统等部位，实现动力的传递和转换。在机床、钟表等精密机械中，齿轮用于实现精确的传动和运 动控制。齿轮的应用极大地推动了工业的发展和进步。
齿轮在各领域的应用前景
汽车工业
齿轮基本知识概述
二、齿轮的原理
二、齿轮的原理
• 另外，随着船舶动力由中速柴油机代替的趋势， 在大型船上采用大功率行星齿轮装置确有成效， 也进一步取代了圆弧齿轮传动。 • 圆弧齿轮，顾名思义，齿形是圆弧而不是渐开线。 是由一组X值Y值构成尽可能多的点形成的圆弧齿 形。
二、齿轮的原理
• 3.摆线齿轮
二、齿轮的原理
四、齿轮的基本计算
• 压力角 • 12.5、20、22.5、30、45
五、几种齿轮图纸
六、齿轮的加工
• 齿形加工方法可分为无屑加工和切削加工两类。无屑加工 主要有热扎、冷扎、压铸、注塑、粉末冶金等，无屑加工 生产率高，材料消耗小，成本低，但由于受到材料塑性和 加工精度低的影响，目前尚未广泛应用。齿形切削加工加 工精度高，应用广，按照加工原理，可分为成形法和展成 法。成形法采用与被加工齿轮齿槽形状相同的刀刃的成形 刀具来进行加工，常用的有指状铣刀铣齿、盘形铣刀铣齿、 齿轮拉刀拉拉齿和成形砂轮磨齿。展成法的原理是使齿轮 刀具和齿坯严格保持一对齿轮啮合的运动关系来进行加工， 象滚齿、插齿、剃齿、珩齿、挤齿和磨齿等。 • 齿圈上的齿形加工是整个齿轮加工的核心。尽管齿轮加工 有许多工序，但都是为齿形加工服务，其目的在于最终获 得符合精度要求的齿轮。
四、齿轮的基本计算
• 以圆柱直齿齿轮为例
四、齿轮的基本计算
四、齿轮的基本计算
四、齿轮的基本计算
• 对斜齿轮只将模数变 为法向模数 Mn=MCOS • 对锥齿轮要考虑背锥 的参数 • 对蜗轮考虑喉径的参 数 • 对蜗杆考虑轴向参数
四、齿轮的基本计算
• 变位系数
四、齿轮的基本计算
• • • • • • 齿顶高系数和顶隙系数 国内外图纸不同 小模数1，0.35与其他不同 蜗轮1，0.2与齿轮不同 锥齿轮1，0.2与齿轮不同 短齿0.8，0.3与正常齿不同
齿轮基本知识
齿轮基本知识齿轮作为一种常见的传动装置，被广泛应用于各种机械设备中。
它具有传递力矩、变速比和转动方向等功能，因此在工业和日常生活中都扮演着重要的角色。
本文将介绍齿轮的基本知识，包括齿轮类型、齿轮设计和齿轮的应用。
一、齿轮类型1. 平齿轮：平齿轮是最常见的齿轮类型，它的齿面是平直的直线。
平齿轮可以实现相互平行轴的转动传递，并具有较高的传动效率。
常见的平齿轮有斜齿轮、直齿轮和锥齿轮等。
2. 内齿轮：内齿轮与平齿轮类似，但其齿面朝向轴心，通常用于传动两个相交轴的运动。
3. 行星齿轮：行星齿轮由中央太阳齿轮、外圈行星齿轮和连接它们的行星架组成。
行星齿轮可以实现较大的变速比，被广泛应用于汽车变速器和航天器等领域。
二、齿轮设计齿轮的设计是确保齿轮传动系统能够正常工作的重要步骤。
下面是齿轮设计的几个关键要点：1. 齿轮模数：齿轮模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值。
它决定了齿轮的尺寸和齿形，对齿轮的传动性能有重要影响。
2. 齿轮齿数：齿轮齿数是指齿轮上的齿数，齿数的选择应根据实际需求和传动比进行合理确定。
3. 齿轮齿形：齿轮齿形的设计关系到齿轮传动的噪音和传动效率。
优秀的齿形设计应该尽量减小齿轮的噪音和能量损失。
4. 齿轮材料：齿轮材料的选择应考虑到工作环境、负载和寿命要求等因素。
常见的齿轮材料有钢、铸铁和塑料等。
三、齿轮的应用齿轮由于其可靠性和高效性而被广泛应用于各个领域。
以下是一些常见的齿轮应用：1. 汽车：汽车中的变速器和传动系统中使用了大量的齿轮，以实现不同速度和转向的转动传递。
2. 机床：机床中的主轴和进给系统通常采用齿轮传动，以确保精确的加工和定位。
3. 电动工具：电动工具中常使用齿轮传动，如电动钻、电锤等，以提供高转矩和可靠的传动。
4. 减速机：减速机是工业生产中常用的传动装置，通过齿轮传动来降低驱动设备的转速同时增加转矩。
总结：本文介绍了齿轮的基本知识，包括齿轮的类型、设计和应用。
齿轮作为一种常见的传动装置，其应用范围广泛，并在各个领域发挥着重要作用。
齿轮基础知识讲解
ha hf h
d
da df a
计算公式
p = m ha = m hf = 1.25m h = 2.25m
d = mz da = m(z+2) df = m(z-2.5) a = m(z1+z2)/2
计算举例
p = 6.28 mm ha = 2 mm hf = 2.5 mm h = 4.5 mm d = 58 mm da = 62 mm df = 53 mm
注：1. 在选用模数时，应优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。 2. 圆锥齿轮模数见GB/T 12368-1990。
标准直齿轮各基本尺寸的计算公式及举例
基本参数：模数 m 齿数 z
已知：m = 2mm,z = 29
名称 齿距 齿顶高 齿根高 齿高 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 中心距
符号
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齿轮轮齿的齿廓曲线可以制成渐开线、摆线或圆弧，
其中渐开线齿廓较常见。轮齿的方向有直齿、斜齿、人字齿
或弧形齿。 齿轮有标准齿轮与非标准齿轮之分，具有标准齿的齿轮称为
标准齿轮。
直齿轮
斜齿轮
人字齿轮
圆柱齿轮的基本参数和尺寸间关系
直齿轮(直齿圆柱齿轮)各部分名称及其代号
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——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表示。
⑤ 齿距p、齿厚s、槽宽e——在节圆或分度圆上，两
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-1 试述对齿轮传动的四项作用要求？其中哪几项要求是精度要求？不同用途和不同工作条件的齿轮的使用要求的侧重点是否有所不同？试举例说明。
7-2 试述齿轮上影响其精度的主要误差来源？7-3 试述GB/T10095.1-2001《渐开线圆柱齿轮精度第1部分：轮齿同侧齿面偏差的定义和允许值》规定的齿轮必检精度指标（必检项目）的名称和定义？如何测量这几个指标？7-4 按GB/T10095.1-2001的规定，齿轮必检精度指标的公差或极限偏有效期的精度等级分为哪几级？7-5 按照测得的齿廓偏差记录图形，如何确定齿廓总偏差的数值？按照测得的螺旋线偏差记录图形，如何确定螺旋线总偏差的数值？7-6 试述齿轮必检精度指标各级精度的公差或极限偏差的计算式？这些必检精度指标的合格条件是什么？7-7 试述齿轮的侧隙指标中的齿厚偏差和公法线长度偏差的定义和测量方法？在齿轮图上如何标注侧隙指标的技术要求？侧隙指标的合格条件是什么？7-8 选择齿轮的侧隙指标时，测量公法线长度偏差比测量齿厚偏差优越之处何在？7-9 评定齿轮精度时，除了必检指标以外，GB/T10095.1-2001和GB/T10095.2-2001《渐开线圆柱齿轮精度第2部分：径向综合偏差与径向跳动的定义和允许值》规定了哪几个可采用的指标，试述它们的名称和定义/它们的公差精度等级如何划分？它们如何测量？它们的合格条件是什么？7-10 齿轮箱体上支承相互啮合的两对轴承孔的公共轴线间的位置不正确对齿轮传动的使用要求有什么影响？为了保证使用要求，对箱体上这两条公共轴线间的位置应规定哪些项目的公差？7-11 齿轮副所需的最小侧隙如何确定？该最小侧隙的大小与齿轮的精度等级是否有关？7-12 齿厚上、下偏差如何确定？7-13 公法线长度上、下偏差如何确定？7-14 盘形齿轮的齿轮坯公差项目有哪些？齿轮轴的齿轮坯公差项目有哪些？为什么要规定这些公差项目？齿顶圆直径偏差和齿顶圆柱面对齿轮基准轴线的径向圆跳动对齿厚测量结果有何影响？7-15 齿轮箱体上支承同一根轴的两个轴承孔的同轴度精度应如何规定公差来保证？习题一．判断题1．齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。
（）2．高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。
（）3．齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。
（）4．齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。
（）5．精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高，而对传动的平稳性要求不高。
（）6．齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。
（）7．齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。
（）8．圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。
（）9．齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。
（）10．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。
（）二、选择题1．影响齿轮传递运动准确性的误差项目有（）A．齿距累积误差；B．一齿切向综合误差；C．切向综合误差；D．公法线长度变动误差；2．影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有（）A．切向综合误差；B．齿形误差；C．齿向误差；D．一齿径向综合误差。
3．影响齿轮传动平稳性的误差项目有（）A．一齿切向综合误差；B．齿圈径向跳动；C．基节偏差；D．齿距累积误差。
4．单件、小批量生产直齿圆柱齿轮7FLGB10095—88，其第Ⅰ公差组的检验组应选用（）。
A．切向综合公差；B．齿距累积公差；C．径向综合公差和公法线长度变动公差；D．齿圈径向跳动公差。
5．大批大量生产的直齿圆柱齿轮766GMGB10095—88，其第Ⅱ公差组的检验组应选用（）。
A．一齿切向综合公差；B．齿形公差和基节极限偏差；C．齿距偏差；6．影响齿轮副侧隙的加工误差有（）A．齿厚偏差；B．基节偏差；C．齿圈的径向跳动；D．公法线平均长度偏差；F．齿向误差。
7．下列各齿轮的标注中，齿距极限偏差等级为6级的有（）A．655GM GB10095-88；B．765GH GB10095-88；C．876（-0.330 -0.496）GB10095-88；D．6FL GB10095-88。
8．齿轮公差项目中属综合性项目的有（）A．一齿切向综合公差；B．一齿径向公差；C．齿圈径向跳动公差；D．齿距累积公差；E．齿形公差。
9．下列项目中属于齿轮副的公差项目的有（）A．齿向公差；B．齿轮副切向综合公差；C．接触斑点；10．下列说法正确的有（）A．用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确；B．用于传递动力的齿轮，一般要求载荷分布均匀；C．用于高速传动的齿轮，一般要求载荷分布均匀；D．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高。
三．填空题1．齿轮副的侧隙可分为和两种。
保证侧隙（即最小侧隙）与齿轮的精度（有关或无关）。
2．按GB10095-88的规定，圆柱齿轮的精度等级分为个等级，其中是制定标准的基础级，用一般的切齿加工便能达到，在设计中用得最广。
3．当选择ΔF i″和ΔFw组合验收齿轮时，若其中只有一项超差，则考虑到径向误差与切向误差相互补偿的可以性，可按合格与否评定齿轮精度。
4．标准规定，第Ⅰ公差组的检验组用来检定齿轮的；第Ⅱ公差组的检验组用来检定齿轮的；第Ⅲ公差组的检验组用来检定齿轮的。
5．齿轮精度指标Fr的名称是，属于公差组，是评定齿轮的单项指标。
6．齿轮公法线长度变动（ΔFw）是控制的指标，公法线平均长度偏差（ΔEw）是控制齿轮副的指标。
7．选用齿轮第Ι公差组的单项指标时，采用检验组中和结合，才可控制齿轮的的精度要求。
8．选用齿轮第Ц公差组的单项指标时，采用检验组中和结合，才可控制齿轮要求。
9．齿轮精度指标f pt名称是，属于第公差组，控制齿轮的的要求。
10．齿轮精度指标ΔF P的名称是，属于第公差组。
11．齿轮精度指标Fβ的名称是，属于第公差组，控制齿轮的要求。
12．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是。
13．在同一公差组内各项公差与极限偏差应保持（相同或不同）的精度等级。
14．分度、读数齿轮用于传递精确的角位移，其主要要求是。
15．轧钢机、矿山机械及起重机械用齿轮，其特点是传递功率大、速度低。
主要要求。
16．齿轮标记6DF GB10095-88的含义是：6表示，D表示，F表示。
四、综合题1．齿轮传动的使用要求有哪些？彼此有何区别与联系？影响这些使用要求的主要误差是哪些？2．传递运动精确性的评定指标有哪些？按其特征可归纳为哪几类？3．ΔF p是什么？它能反映影响齿轮传递运动精确性的什么误差？与评定传递运动精确性的其它指标比较有何优缺点？4．ΔFr与ΔF i″是什么？为什么它们不能反映运动偏心？各用在何种情况下？5．Δf Pb是什么？为什么它可用来评定齿轮传动的平稳性？为什么限制了Δf Pb还必须限制Δf f或Δf pt？6．接触斑点应在什么情况下检验才最能确切反映齿轮的载荷分布均匀性，影响接触斑点的因素有哪些？7．试分析公法线平均长度偏差与公法线长度变动的联系与区别。
8．齿轮的三个公差组各有哪些项目？其误差特性是什么？对传动性能的主要影响是什么？9．为什么要将齿轮的公差组划分成若干检验组？10．影响齿轮副侧隙大小的因素有哪些？11．某直齿圆柱齿轮代号为7FL，其模数m=1.5mm，齿数Z=60，齿形角α=20º。
现测得其误差项目ΔF r=45um，ΔF W=30um，ΔF P=4 3um，试问该齿轮的第Ι公差组检验结果是否合格？12．有一7级精度的直齿圆柱齿轮，其模数m=2mm，齿数Z=3 0，齿形角α=20º。
现测得其误差项目ΔF r=20um，ΔF W=30um，ΔF P =35um，试问该齿轮的第Ι公差组是否合格？13．某直齿圆柱齿轮代号为877FL，中小批量生产，试列出该齿轮的精度等级和三个公差组的检验项目。
14．某直齿圆柱齿轮代号为878FL，其模数m=2mm，齿数Z=60，齿形角α=20º，齿宽b=30mm。
试查出F p、f f、f pt、Fß、E SS、E Si的公差或极限偏差值。
15．某直齿圆柱齿轮代号为878FL，其模数m=2mm，齿数Z=6 0，齿形角α=20º，齿宽b=30mm。
若测量结果为：ΔF p=0.080mm, Δf f=0.010mm,Δf pt=13um,ΔFß=16um, ΔE SS=-0.060mm, ΔE Si=-0.21 0mm, 试判断该齿轮是否合格，为什么？16．有一模数m=4mm，齿数Z=40，齿形角α=20º，齿宽b=30 mm直齿圆柱齿轮，其精度等级和齿厚极限偏差代号为4EH（GB10 095-88），第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组的检验组分别选为ΔF i′、Δf i′和ΔFß,试查表计算：F i′、f i′、Fß、E SS, E Si, E WMS, E Wmi的值。
17．已知某直齿轮副的m=5mm，α=20º，b=50mm，a=300mm，6 FLGB10095-8查表并计算确定各项公差与极限偏差，如表3-7所列。
18．若已知某普通车床主轴箱内一渐开线直齿轮圆柱齿轮的模数m= 2.75mm,主动齿轮1的转数n1=1000r/min,齿数z1=26,齿宽b1=28mm,从动齿轮2的齿数z2=56,齿宽b2=24mm。
齿轮的材料为45号钢，线胀系数α1=11.5×10-6/ºC,箱体材料为铸铁,线胀系数α2=11.5×10-6/ºC。
齿轮工作温度t1=60ºC,箱体工作温度t2=40ºC,采用压力喷油冷却方式。
试确定主动齿轮副的精度等级和极限侧隙，以及齿轮1的检验组及其公差值和齿坯精度。
19．某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副，模数m=4mm，小齿轮z1=30,齿宽b1=40mm,大齿轮2的齿数z2=96,齿宽b2=40mm，齿形角α=20º。
两齿轮的材料为45号钢，箱体材料为HT200，其线胀系数分别为α齿=11.5×10-6K-1, α箱=10.5×10-6K-1,齿轮工作温度为t齿=6 0ºC,箱体工作温度t箱=30ºC,采用喷油润滑，传递最大功率7.5KW，转速n=1280r/min，小批生产，试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差，并绘制齿轮工作图。
20．有一标准直齿圆柱齿轮减速器，其功率为5KW，小齿轮最高转速为n=750r/min。
齿轮模数m=3mm，大、小齿轮齿数分别为Z2=7 9，Z1=20，齿形角α=20，齿宽b=60mm。