齿轮传动的主要参数
齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择
齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择(一)齿轮传动设计参数的选择压力角α的选择由机械原理可知,增大压力角α,轮齿的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加,有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。
我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为α=20°。
为增强航空用齿轮传动的弯曲强度及接触强度,我国航空齿轮传动标准还规定了α=25°的标准压力角。
但增大压力角并不一定都对传动有利。
对重合度接近2的高速齿轮传动,推荐采用齿顶高系数为1~1.2 ,压力角为16°~18°的齿轮,这样做可增加轮齿的柔性,降低噪声和动载荷。
小齿轮齿数 z1 的选择若保持齿轮传动的中心距 a 不变,增加齿数,除能增大重合度、改善传动的平稳性外,还可减小模数,降低齿高,因而减少金属切削量,节省制造费用。
另外,降低齿高还能减小滑动速度,减少磨损及减小胶合的可能性。
但模数小了,齿厚随之减薄,则要降低轮齿的弯曲强度。
不过在一定的齿数范围内,尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强度时,以齿数多一些为好。
闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好。
小齿轮的齿数可取为 z1=20~40。
开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使轮齿不至过小,故小齿轮不宜选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。
为使轮齿免于根切,对于α=20°的标准直齿圆柱齿轮,应取z1≥17。
齿宽系数φd的选择由齿轮的强度计算公式可知,轮齿愈宽,承载能力愈高;但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布趋不均匀,故齿宽系数应取得适当。
圆柱齿轮齿宽系数的荐用值见下表。
对于标准圆柱齿轮减速器,齿宽系数取为,所以对于外啮合齿轮传动:。
φa的值规定为0.2,0.25,0.30,0.40,0.50,0.60,0.80,1.0,1.2。
运用设计计算公式时,对于标准减速器,可先选定φa后再用上式计算出相应的φd值。
齿轮的基本参数有哪些
一、齿轮是什么东西齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件,由轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆等部分组成,它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。
齿轮的作用主要是传送动力,它能将一根轴的转动传递给另一根轴,不同的齿轮组合可以起到不同的作用,可实现机械的减速、增速、变向和换向等动作,基本上机械装置都离不开齿轮。
齿轮的种类繁多,按齿轮轴性分类可分为平行轴齿轮、相交轴齿轮及交错轴齿轮三种类型,其中平行轴齿轮又包括正齿轮、斜齿轮、内齿轮、齿条及斜齿条等;相交轴齿轮有直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮、零度齿锥齿轮等;交错轴齿轮有交错轴斜齿齿轮、蜗杆蜗轮、准双曲面齿轮等。
二、齿轮的基本参数有哪些齿轮有很多齿轮所特有的参数,用来表达齿轮的各种性能,基本的齿轮参数有:1、齿数z:指一个齿轮的轮齿总数。
2、模数m:模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数,是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距p 与圆周率π的比值,齿数相同的齿轮模数越大,则其尺寸也大。
3、分度圆直径d:是指直径为模数乘以齿数的乘积的圆,它实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆,但齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而确定,分度圆直径=齿数z*模数m。
4、压力角α:压力角是决定齿轮齿形的参数。
在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线与两节圆的公切线所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。
小压力角齿轮的承载能力较小,大压力角齿轮的承载能力较大,但负荷也相对较大。
5、齿高与齿厚:轮齿的高度由模数m决定,全齿高=齿根高+齿顶高,其中齿顶高是从齿顶到分度线的高度,齿根高是从齿根到分度线的高度。
齿厚的基准是齿距的一半。
在以上几种参数中,模数和齿数是齿轮最主要的参数,通常在齿数不变的情况下,模数越大则轮齿越大,抗折断的能力越强,当然齿轮轮坯也越大,空间尺寸越大;模数不变的情况下,齿数越大则渐开线越平缓,齿顶圆齿厚、齿根圆齿厚相应地越厚。
齿轮设计参数
齿轮设计参数齿轮是一种常用的机械元件,它通过互相啮合实现传动作用。
齿轮设计参数是指影响齿轮传动效果的各种参数,下面将分别介绍。
一、模数模数是齿轮设计中最基本的参数之一,它是齿轮齿数和齿轮直径之比。
模数越大,齿轮直径越大,齿轮的承载能力越大,但齿数较少,精度较低;模数越小,齿数较多,精度较高,但齿轮的承载能力较小。
二、齿数齿数是指齿轮上的齿的数量,通常用z表示。
齿数越多,齿轮的传动平稳性和精度越高,但是齿数过多会导致齿轮体积增大,制造成本增加。
三、齿轮宽度齿轮宽度是指齿轮的啮合面上的宽度,通常用b表示。
齿轮宽度越大,齿轮的承载能力越大,但是齿轮体积和重量也会增加。
四、啮合角啮合角是指两个啮合齿轮的啮合面上的夹角,通常用α表示。
啮合角越小,齿轮传动效率越高,但是齿轮的承载能力和强度也会降低。
五、压力角压力角是指齿轮齿面上的主导压力方向与法向的夹角,通常用γ表示。
压力角越小,齿轮传动效率和精度越高,但是齿轮承载能力和强度也会降低。
六、齿形齿形是指齿轮齿面的几何形状,常见的有圆弧齿、渐开线齿等。
不同的齿形对齿轮的传动效率、噪音和磨损等方面都有不同的影响。
七、材料齿轮的材料对其承载能力和耐磨性等性能有很大影响。
常见的齿轮材料有高速钢、合金钢、硬质合金等。
八、精度齿轮的精度包括齿形精度、距离精度、轴向偏差、跳动等指标。
精度越高,齿轮传动效率越高,但是制造成本也会增加。
以上是齿轮设计中的一些重要参数,不同的应用场景需要根据不同的需求进行选择和优化。
齿轮设计需要考虑到齿轮的传动效率、承载能力、精度和噪音等因素,从而实现最佳的传动效果。
斜齿轮的参数及齿轮计算
斜齿轮的参数及齿轮计算斜齿轮是一种常见的传动装置,主要用于实现两个交叉轴之间的转动传递。
斜齿轮的参数与齿轮计算是设计斜齿轮传动所必备的基本步骤之一、本文将介绍斜齿轮的参数以及齿轮计算的相关知识,并详细解释如何进行齿轮设计与计算。
一、斜齿轮的参数1. 模数(Module):模数是斜齿轮的一个重要参数,代表齿轮大圆与齿数之比。
模数一般以毫米为单位,常见的模数有0.5、1、1.5、2、2.5等。
模数越大,齿轮尺寸越大,传动能力越强。
2. 齿数(Number of Teeth):齿数是指齿轮上的齿的数量,用N表示。
齿数决定了齿厚、齿宽等参数,可以根据传动比、模数和其他要求进行计算确定。
3. 压力角(Pressure Angle):压力角是齿轮上任意一点的轮齿延长线与与该点处相切的准线之间的夹角。
常用的压力角有20°、14.5°、25°等,其中20°和25°的最常见。
选择合适的压力角可以提高齿轮传动的平稳性和效率。
4. 齿宽(Face Width):齿宽是指齿轮上两相邻齿顶之间的距离。
齿宽大小应根据传递的转矩大小、使用环境等因素进行综合考虑与计算。
二、齿轮计算齿轮计算是根据给定的参数和需求,对齿轮的尺寸、传动比等进行计算和设计。
齿轮计算通常包括以下步骤:1.传动比计算:根据实际应用需求和设计要求,计算传动比。
传动比可以根据两个斜齿轮的齿数N1、N2来计算,传动比等于齿数比N2/N12.齿数计算:确定斜齿轮的齿数。
齿数一般根据传动比和模数来计算,可使用公式N=(Z1/Z2)*(Z2/Z1)。
3.齿轮尺寸计算:通过使用已知的参数,计算齿轮的尺寸。
齿轮尺寸计算包括齿顶高度、齿根高度、齿厚、齿槽宽度等。
4.齿轮间隙计算:齿轮间隙是两个齿轮啮合时齿顶与齿根之间的距离,用来保证齿轮运转时的正常啮合。
齿轮间隙的计算需要根据齿轮的尺寸和齿轮材料的热胀冷缩系数进行计算。
5.齿数修正:根据使用要求和实际制造条件,对齿数进行修正。
标准齿轮参数
标准齿轮参数首先,我们来介绍一下齿轮的模数。
模数是指齿轮的参数之一,它是齿轮齿数与分度圆直径的比值。
在实际应用中,常用的模数有0.5、1、1.5、2等。
模数的选择与齿轮的传动比、齿轮的强度和制造成本等因素有关,不同的传动要求会对模数的选择提出不同的要求。
其次,齿数是指齿轮上的齿的数量,它决定了齿轮的传动比。
齿数的选择需要考虑到传动比的要求、齿轮的强度和噪音等因素。
一般来说,齿数较多的齿轮传动平稳,但制造成本较高;齿数较少的齿轮传动成本低,但传动平稳性较差。
压力角是指齿轮齿面上的压力方向与法线方向的夹角。
常用的压力角有20°和14.5°两种。
压力角的选择与齿轮的传动能力、噪音、齿轮的强度等因素有关。
一般来说,20°压力角的齿轮传动能力较强,但噪音较大;14.5°压力角的齿轮传动噪音较小,但传动能力较弱。
齿宽是指齿轮齿面的宽度,它决定了齿轮的传动能力和强度。
齿宽的选择需要考虑到传动功率、齿轮的受载能力等因素。
一般来说,齿宽较大的齿轮传动能力和强度较强,但制造成本较高;齿宽较小的齿轮传动成本低,但传动能力和强度较弱。
除了以上介绍的参数外,齿轮的精度、材料、齿形等也是影响齿轮性能的重要因素。
在实际应用中,需要综合考虑这些参数,进行合理的选择和设计,才能保证齿轮的正常运转和传动效果。
总的来说,标准齿轮参数是齿轮设计和制造中的重要内容,合理的参数选择和设计可以保证齿轮的传动效果和使用寿命。
希望本文的介绍能够为相关领域的工程师和设计师提供一些参考和帮助,促进齿轮传动技术的发展和应用。
齿轮基本形状参数
齿轮基本形状参数齿轮是机械传动中常见的零件,具有传递动力、转速、扭矩等作用。
它由齿面、齿谷、齿侧、齿顶和齿根组成。
齿轮的基本形状参数包括模数、齿数、齿轮直径、压力角、摩擦系数等。
本文将详细介绍齿轮的各项基本形状参数。
一、模数模数是齿轮参数中最为基础的一个,是描述齿轮尺寸的一个基础参数。
模数的定义是齿轮的模数为齿轮的轴向尺寸与齿的数目的比值,常用单位是毫米。
模数越大,齿轮的齿也越大。
齿轮的模数一般根据机械工程的实际需求而定,一般来说,大型装置需要用大的模数,而中小型装置则需要用较小的模数。
二、齿数齿数是齿轮参数中非常重要的一个参数,是决定齿轮尺寸和传动比的一个基础参数。
齿数通常用Z表示,且要求保证传动稳定性,一般情况下应该使用偶数齿数,避免使用奇数齿数。
三、齿轮直径齿轮直径是齿轮的基本参数之一,是传递动力和扭矩的重要指标。
齿轮直径的大小取决于齿数与模数的乘积。
齿轮直径的大小也会直接影响齿轮的传动能力和耐久性。
一般来说,大直径齿轮适用于大扭矩传动,小直径齿轮适用于小扭矩传动。
四、压力角压力角是齿轮设计过程中非常重要的一个参数,它是指齿轮的齿面力的方向与齿轮的切向方向之间的夹角。
压力角的大小决定着齿和齿面力的大小。
压力角越小,齿轮的齿面力就越小,但是齿轮的接触强度就会降低。
压力角越大,齿轮的接触强度也会增加但齿面力就会增大。
常用的压力角有14.5度、20度和25度等。
五、齿侧角齿侧角是齿轮参数中另一个非常重要的参数,它描述了齿轮齿面形状的特征。
齿侧角是齿根圆的切线和齿面上的切线之间的夹角。
齿侧角一般是20度~30度之间。
六、摩擦系数摩擦系数是齿轮传动中非常关键的参数,直接影响齿轮的传动效率。
摩擦系数一般分为齿轮表面的静摩擦系数和动摩擦系数。
在齿轮传动过程中,齿轮表面的静摩擦系数一般为0.15,动摩擦系数一般在0.07~0.15之间。
齿轮基本形状参数是机械传动中非常重要的一个方面,它直接影响着齿轮的传动能力、精度、效率和寿命。
标准直齿轮的基本参数
标准直齿轮的基本参数直齿轮是一种常见的机械传动装置,具有简单、可靠、传动效率高等特点,在工业生产中得到广泛应用。
了解直齿轮的基本参数对于正确选择、设计和使用直齿轮具有重要意义。
本文将介绍标准直齿轮的基本参数,希望能够对相关领域的工程师和研究人员有所帮助。
1.模数(Module)。
模数是直齿轮齿轮齿廓曲线上的长度单位与齿数的比值,通常用字母M表示。
模数的选择需根据传动功率、转速、齿轮尺寸等因素来确定。
一般来说,模数越大,齿轮的强度和韧性越好,但制造成本也会相应增加。
2.压力角(Pressure Angle)。
压力角是齿轮齿廓曲线与轴线的夹角,通常用字母α表示。
常用的压力角有20°和14.5°两种。
一般来说,压力角越大,齿轮的强度和韧性越好,但传动效率会略有降低。
3.齿数(Number of Teeth)。
齿数是指齿轮上的齿的数量,通常用字母Z表示。
齿数的选择需根据传动比、中心距、工作条件等因素来确定。
一般来说,齿数越多,传动比越大,但齿轮的尺寸和重量也会相应增加。
4.法向模数(Normal Module)。
法向模数是指齿轮齿廓曲线上的长度单位与齿数的比值在法向方向上的投影,通常用字母mn表示。
法向模数的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
一般来说,法向模数越大,齿轮的强度和韧性越好,但制造成本也会相应增加。
5.齿宽(Face Width)。
齿宽是指齿轮齿面上的宽度,通常用字母b表示。
齿宽的选择需根据传动功率、工作条件、齿轮材料等因素来确定。
一般来说,齿宽越大,齿轮的承载能力和传动效率越好。
6.顶隙(Addendum)。
顶隙是指齿轮齿顶与基圆之间的距离,通常用字母h_a表示。
顶隙的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
一般来说,顶隙越大,齿轮的加工精度要求越低,但传动效率会略有降低。
7.底隙(Dedendum)。
底隙是指齿轮齿根与基圆之间的距离,通常用字母h_f表示。
底隙的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
螺旋齿轮的主要参数
螺旋齿轮的主要参数
螺旋齿轮是一种常见的齿轮类型,其主要参数包括以下几个方面: 1. 模数:螺旋齿轮的模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值,表
示齿轮齿数密度的大小。
模数越大,齿轮齿数越少,但齿轮强度越大。
2. 压力角:螺旋齿轮的压力角是指齿轮齿面上法线与径向的夹角,一般为20度或25度。
压力角越大,齿轮强度越小。
3. 齿数:螺旋齿轮的齿数决定了齿轮的传动比,也会影响齿轮
的运动平稳性和噪声。
4. 齿宽:螺旋齿轮的齿宽是指齿轮齿面的有效宽度,影响齿轮
的承载能力和传动效率。
5. 同轴度和偏心度:螺旋齿轮的同轴度和偏心度会影响齿轮的
运动精度和噪声。
以上是螺旋齿轮的主要参数,不同的应用场合需要根据需求选择合适的参数值,以达到最佳的传动效果。
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减速机齿轮参数
减速机齿轮参数减速机是一种常用的传动装置,在工业生产中应用广泛。
在减速机中,齿轮是其中最核心的部分,是传递动力和速度的重要组成部分。
本文将介绍减速机齿轮参数的相关知识。
减速机齿轮参数一般包括模数、齿数、压力角、齿宽、齿向宽度系数、齿圈推力等。
下面分别介绍。
1. 模数模数是齿轮的重要参数之一,一般用符号m表示。
模数(m)是将齿轮齿数(z)与齿轮圆直径(d)两者之间的比率。
即:m=d/z单位是毫米(mm),表示齿轮齿数分布的紧密程度,模数越小,齿轮齿数就越多,这时齿轮轮齿短,用于低速、大扭矩传动;模数越大,齿轮齿数越少,这时齿轮轮齿长,用于高速传动。
2. 齿数齿数是也是齿轮的一个重要参数,是齿轮一个重要的参考因素。
齿数(z)是指齿轮齿数的总和,一般用来计算传动比。
齿数多的齿轮,一般用于低速、大扭矩的传动,齿数少的齿轮,一般用于高速传动。
3. 压力角压力角(α)也是齿轮参数的一个重要考虑因素。
在传动中,两个齿轮相互啮合的角度叫做压力角。
压力角一般为20°,14.5°,25°等,具体情况根据传动的要求和齿轮工作时的摩擦条件来确定。
4. 齿宽齿宽(b)是指齿轮轮缘与焦点之间的宽度,是齿轮的一个很重要的参数之一。
齿宽一般是根据传动的扭矩和传动功率来确定。
5. 齿向宽度系数齿向宽度系数(YF)是确定齿轮宽度常数的参数,常数一般小于1,也叫做齿宽系数。
齿向宽度系数一般是根据传动的要求和设计要求来确定。
6. 齿圈推力齿圈推力是指减速机齿轮传动中,齿轮轮缘对减速机齿轮传动的压力。
齿圈推力一般是由齿轮传动和齿轮啮合时的摩擦力来决定。
总之,减速机齿轮参数是减速机传动设计的关键参数,只有在设计中合理选用,才能保证减速机有更好的传动效果和工作效率,从而满足工业生产的需要。
齿轮主要参数及测量
齿轮主要参数及测量齿轮是一种常见的传动装置,广泛应用于机械、汽车、工程机械等领域。
了解齿轮的主要参数及其测量方法对于设计、制造和维修齿轮传动系统非常重要。
以下是关于齿轮主要参数及测量的详细介绍。
1.齿轮的主要参数:(1)齿数(N):表示齿轮上的齿的数量,用来描述齿轮的大小。
(2)齿距(P):相邻齿的中心之间的距离,也称模数(M),是设计齿轮的基本参数。
(3)齿宽(B):齿轮齿面的宽度。
(4)齿厚工作角(α):齿轮齿面与齿轮轴线的夹角,常用标准为20°,25°。
(5)齿顶高(HA):齿距圆与齿顶的距离。
(6)齿根高(HF):齿距圆与齿根的距离。
(7)模数(m):模数是一个无量纲参数,等于齿距圆的直径与齿数之比。
(8)弧齿厚(T):齿顶圆的圆周与模数之积,用来表示齿轮齿面的实际厚度。
2.齿轮参数的测量方法:(1)齿数(N)的测量:可以使用齿数测量仪或齿数计来测量齿轮上的齿数,通过仪器读数即可得到齿数。
(2)齿距(P)的测量:使用齿距测量仪或齿距计,在齿轮齿面上测量相邻齿的中心距离即可得到齿距。
(3)齿宽(B)的测量:使用齿宽测量仪或游标卡尺在齿面上测量齿宽的最大尺寸。
(4)齿厚工作角(α)的测量:使用齿根角度量表或齿轮测量仪测量齿面的厚度角度,得到齿厚工作角。
(5)齿顶高(HA)与齿根高(HF)的测量:使用齿顶高测量仪或齿根高测量仪测量齿顶和齿根的高度。
(6)模数(m)的测量:使用模数测量仪或卡尺在齿距圆上测量直径,再除以齿数,即可计算得到模数。
(7)弧齿厚(T)的测量:使用弧齿厚测量仪或测微计在齿顶圆上测量齿面的厚度。
齿轮参数的测量对于齿轮传动的设计和制造具有重要意义。
通过准确测量齿轮参数,可以确保齿轮传动系统的合理匹配,提高传动效率和传动精度,减少噪声和磨损。
在实际应用中,还可以根据测量结果进行齿轮的修磨和维修,延长齿轮的使用寿命。
总之,了解齿轮的主要参数及其测量方法对于设计、制造和维修齿轮传动系统至关重要。
图解齿轮的基本参数
1,齿数z一个齿轮的轮齿总数。
2,模数m齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd,式中z是自然数,π是无理数。
为使d为有理数的条件是p/π为有理数,称之为模数。
即:m=p/π3,分度圆直径d齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz4,齿顶圆直径da和齿根圆直径df由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式:da=d+2hadf=d-2hf=mz+2m=mz-2×=m(z+2)=m(z-2.5)5,模数z:齿轮的分度圆是设计、计算齿轮各局部尺寸的基准,而齿轮分度圆的周长=πd=zp,于是得分度圆的直径d=zp/π由于在上式中π为一无理数,不便于作为基准的分度圆的定位.为了便于计算验,现将比值p/π人为地规定为一些简单的数值,并把这个比值叫做模数(module),,制造和检以m表示,即令其单位为mm.于是得:模数m是决定齿轮尺寸的一个根本参数.齿数相同的齿轮模数大,那么其尺寸也大.为了便于制造,检验和互换使用,齿轮的模数值已经标准化了.6,分度圆直径d:在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。
实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。
其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。
与变位系数无关。
标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆〔不考虑齿侧间隙〕就为分度圆。
标准齿轮传动中和节圆重合。
但假设是变位齿轮中,分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。
假设为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。
但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆别离。
7,压力角α——在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线〔即齿廓的受力方向〕与两节圆的公切线〔即P点处的瞬时运动方向〕所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。
对单个齿轮即为齿形角。
标准齿轮的压力角一般为20〞。
小压力角齿轮的承载能力较小;而大压力角齿轮,虽然承载能力较高,但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大,因此仅用于特殊情况。
齿轮的参数、代号、图解、计算方法
齿轮几何要素的名称、代号齿顶圆:通过圆柱齿轮轮齿顶部的圆称为齿顶圆,其直径用 d a 表示。
齿根圆:通过圆柱齿轮齿根部的圆称为齿根圆,直径用 d f 表示。
齿顶高:齿顶圆 d a 与分度圆d 之间的径向距离称为齿顶高,用 h a 来表示。
齿根高:齿根圆 d f 与分度圆 d 之间的径向距离称为齿根高,用 h f 表示。
齿顶高与齿根高之和称为齿高,以h 表示,即齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。
以上所述的几何要素均与模数 m 、齿数z 有关。
齿形角:两齿轮圆心连线的节点P处,齿廓曲线的公法线(齿廓的受力方向)与两节圆的内公切线(节点P 处的瞬时运动方向)所夹的锐角,称为分度圆齿形角,以α表示,我国采用的齿形角一般为20°。
传动比:符号i ,传动比i 为主动齿轮的转速n 1(r/min )与从动齿轮的转速n 2(r/min )之比,或从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比。
即i= n 1/n 2 = z 2/z 1中心距:符号a ,指两圆柱齿轮轴线之间的最短距离,即:a=(d 1+d 2)/2=m(z 1+z 2)/2齿轮几何参数计算压痕法是在被测齿轮的齿顶涂色后,使其在一张纸上滚动,这张纸上就留下了齿顶滚过的痕迹,根据压痕作出齿顶线的延长线及辅助线,然后用量角器测量出齿向角度,该角即为齿轮齿顶处的螺旋角β,然后再根据齿轮其它几何参数,计算出齿轮分度圆处的螺旋角β。
1) 什么是「模数」?模数表示轮齿的大小。
R模数是分度圆齿距与圆周率(π)之比,单位为毫米(mm)。
除模数外,表示轮齿大小的还有CP(周节:Circular pitch)与DP(径节:Diametral pitch)。
【参考】齿距是相邻两齿上相当点间的分度圆弧长。
2) 什么是「分度圆直径」?分度圆直径是齿轮的基准直径。
决定齿轮大小的两大要素是模数和齿数、分度圆直径等于齿数与模数(端面)的乘积。
过去,分度圆直径被称为基准节径。
最近,按ISO标准,统一称为分度圆直径。
齿轮传动的参数选择
齿轮传动的参数选择齿轮传动是一种常用的机械传动方式,它通过齿轮的啮合来传递动力和转矩。
在进行齿轮传动设计时,需要选择一些参数来满足传动的要求。
本文将从齿轮的数量、模数、压力角、齿宽等方面详细介绍齿轮传动的参数选择。
1.齿轮的数量:齿轮传动中,齿轮的数量是一个重要的参数。
齿轮传动可分为单级传动和多级传动两种形式。
在选择齿轮的数量时,应根据传递的动力和转矩大小以及可用的空间来确定。
一般情况下,单级传动适用于小功率和低转速的情况,而多级传动适用于大功率和高转速的情况。
2.模数:模数是齿轮的一个重要参数,它表示齿轮的齿数和齿距的比值。
模数选择应满足强度和精度要求。
一般情况下,选择较大的模数可以提高齿轮的强度,但会增加尺寸和重量。
选择较小的模数可以提高齿轮的精度,但可能会降低齿轮的强度。
因此,在进行模数选择时,要综合考虑传动的强度和精度要求,以及齿轮的尺寸和重量。
3.压力角:压力角是指齿轮齿廓与径向线的夹角。
压力角的选择应根据齿轮的工作条件来确定。
一般情况下,选择较小的压力角可以提高齿轮的传动效率和承载能力,但可能会增加齿轮的制造成本。
选择较大的压力角可以降低齿轮的制造成本,但可能会降低齿轮的传动效率和承载能力。
因此,在进行压力角选择时,要综合考虑传动效率、承载能力和制造成本。
4.齿宽:齿宽是齿轮表面上两个相邻齿槽之间的距离。
齿宽的选择应满足齿轮的强度和刚度要求。
一般情况下,选择较大的齿宽可以提高齿轮的强度和刚度,但可能会增加齿轮的尺寸和重量。
选择较小的齿宽可以减小齿轮的尺寸和重量,但可能会降低齿轮的强度和刚度。
因此,在进行齿宽选择时,要综合考虑齿轮的强度、刚度、尺寸和重量。
除了上述参数外,还有一些其他的参数也需要在齿轮传动设计中进行选择,如齿轮材料、齿轮精度等。
在选择齿轮材料时,要考虑齿轮的使用环境和工作条件,选择适合的材料来满足齿轮的强度和耐磨性要求。
在选择齿轮精度时,要根据齿轮的运动要求和传动精度要求,选择适合的精度等级来保证传动的准确性和平稳性。
齿轮各参数计算方法
齿轮各参数计算方法1、齿数Z闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小一些为好,小齿轮的齿数可取为z1=20~40。
开式(半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取z1=17~20。
为使齿轮免于根切,对于α=20度的标准支持圆柱齿轮,应取z1≥172、模数m齿距与齿数的乘积等于分度圆的周长,即pz=πd。
为使d为有理数的条件是p/π为有理数,称之为模数。
即:m=p/π模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。
齿数相同的齿轮模数大,则其尺寸也大。
3、分度圆直径d齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而加以确定,d=mz4、齿顶圆直径da和齿根圆直径df由齿顶高、齿根高计算公式可以推出齿顶圆直径和齿根圆直径的计算公式:da=d+2ha df=d-2hf=mz+2m=mz-2×1.25m=m(z+2)=m(z-2.5)5、分度圆直径d在齿轮计算中必须规定一个圆作为尺寸计算的基准圆,定义:直径为模数乘以齿数的乘积的圆。
实际在齿轮中并不存在,只是一个定义上的圆。
其直径和半径分别用d和r表示,值只和模数和齿数的乘积有关,模数为端面模数。
与变位系数无关。
标准齿轮中为槽宽和齿厚相等的那个圆(不考虑齿侧间隙)就为分度圆。
标准齿轮传动中和节圆重合。
但若是变位齿轮中,分度圆上齿槽和齿厚将不再相等。
若为变位齿轮传动中高变位齿轮传动分度圆仍和节圆重合。
但角变位的齿轮传动将分度圆和节圆分离。
6、压力角αrb=rcosα=1/2mzcosα在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。
对单个齿轮即为齿形角。
标准齿轮的压力角一般为20”。
在某些场合也有采用α=14.5°、15°、22.50°及25°等情况。
7、齿顶高系数和顶隙系数—h*a 、C*两齿轮啮合时,总是一个齿轮的齿顶进入另一个齿轮的齿根,为了防止热膨胀顶死和具有储成润滑油的空间,要求齿根高大于齿顶高。
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机械设计
表4-1 齿轮传动精度等级的选择与应用
6
一对齿轮
d (节圆直径) d(分度圆直径)
ha、hf 改变了
角度变位
角度变位: x1+x2≠0,
啮合角α’ ≠α,
dd
机械设计
5
精度等级选择
GB/T10095.1-2008规定:共13个等级 0(最高)→12(低)
0~2级:待发展,少数企业目前可以制造2级精度; 3~5级:高精度; 6~8级:中等精度; 9~12级:低精度
机械设计数
机械设计
2
主要参数
1)基本齿廓、模数(GB/T1957-2008) 、中心距、分度圆压力角 2)传动比i、齿数比u
n1 d 2 z 2 (从动轮) i n 2 d 1 z(主动轮) 1
减速传动:i>1
增速传动:i<1
u
z 大齿轮 z 小齿轮
1
减速传动:u=i
增速传动:u=1/i
机械设计 3)变位系数
变位齿轮应用日益广泛,加工方法简单,但通过变位可适应不
3
同要求。 径向变位齿轮:加工时标准刀具从标准位置移动一径向距离xm。 刀具移远
正变位
齿 根 变 厚
刀具移近 负变位
齿 根 变 薄
机械设计 x1+x2=0、 x1= -x2≠0。
高度变位
4
啮合角=α’(α’=分度圆压力角α)