圆柱齿轮的规定画法
全套机械制图教学课件-25 齿轮全
11.1 螺纹及螺纹紧固件 11.2 键和销 11.3 齿轮 11.4 弹簧 11.5 滚动轴承
1
11.3 齿轮
• 圆柱齿轮 • 锥齿轮 • 蜗轮蜗杆
2
常用的齿轮传动有下面几种型式
直齿圆柱齿轮 斜齿圆柱齿轮 圆锥齿轮
蜗轮蜗杆
3
一. 圆柱齿轮
1. 标准直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸
分度圆齿间 分度圆齿厚
齿根高 齿顶高
齿根圆
分度圆 齿顶圆
ห้องสมุดไป่ตู้
齿高
分度圆齿距
齿轮齿厚与齿间相等时
齿轮的齿数为z时：
所在位置的圆称分度圆
分度圆的周长为 d×＝ p×z 则 d＝( p/ )×z ＝ m×z
M为齿轮的模数，它是齿距p与的比值，即 m = p/
4
1. 标准直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸
中心距
分度圆公切线 压力角
点P处公法线
各部分名称 分度圆直径 齿顶高 齿根高 齿顶圆直径 齿根圆直径 齿距 齿厚
中心距
代号 d ha hf da df p s
A
计算公式 d = zm ha = m hf = 1.25m da = (z + 2)m df = (z – 2.5)m p = πm s = πm / 2 A = (d1 + d2)/2
a
13
本节要点
圆柱齿轮、锥齿轮、蜗轮 蜗杆的主要参数和画法
14
= (z1 + z2)m/2
P为相啮轮齿齿廓的接触点。 只有模数和压力角都相同的齿轮，才能互相啮合。 设计齿轮时，当模数和齿数确定后，其他各部分的尺寸均可计算出来。
5
2. 圆柱齿轮的规定画法
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已知：一对啮合齿轮Z1=17，Z2=37，中心距A=54。 要求：1）求m及分别计算两齿轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆直径；
2）补画主、左视图中所缺少的图线。 A=m(Z1+Z2) /2 =54 m=108/(17+37)
=2
｛d1=m Z1=2X17=34 轮1 da1=m (Z1+2)=38
df1=m (Z1-2.5)=29
糙度代号2注）在补分全度圆主上视。图中所缺少的图线;
齿数
3）标注轮齿部分的尺寸。
模数
齿形角
注意:齿根圆直径不注
齿顶高系数 精度系数
齿轮尺寸计算
Φ38 Φ34
｛d= m Z = 34 da= m (Z+2)=38
df= m (Z-2.5)=29
技术要求 热处理调质表面淬火, 硬度40-50HRC. 2.未注倒角2x45度.
｛d2=m Z2=74
轮2 da2=m (Z2+2)=78
df2=m (Z2-2.5)=69
返回
可以不画
三、直齿锥齿轮画法
1、单个锥齿轮的画法 一般用主、左两
视图表示，主视图画 成剖视图，在投影为 圆的左视图中，用粗 实线表示齿轮大端和 小端的齿顶圆，用点 画线表示大端的分度 圆，不画齿根圆。
2、锥齿轮啮合的画法 主视图画成剖视图，
齿根圆d f
要求：1）求m及分别计算两齿轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆直径；
★分度圆画点划线。 要求：1）求m及分别计算两齿轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆直径；
啮合区外按单个齿轮的画法绘制
齿顶圆da
两齿轮齿根线画粗实线。
★齿根圆在剖视图 一个轮齿 被遮住省略不画，
中画粗实线，在 在齿轮的零件图中，除具有一般零件图的内容外，齿顶圆直径、分度圆直径及有关齿轮的基本尺寸必须直接注出，齿根圆直径不注。
圆柱齿轮的规定画法(录制)
计算公式
m=d/z （计算后查表取标准值）
d=mz
da = m（z+2） df = m（z - 2.5） a =（d1+d2）/2
=（m z1+m z2）/2 = m（z1+z2）/2
da d df
分度圆周长=πd=pz
m=d/z
而p=mπ
02 直齿轮的基本参数与轮齿各部分的尺寸关系
2．模数与轮齿各部分的尺寸关系
1.125，1.375，1.75，2.25，2.75，3.5，4.5，5.5， （6.5），7，9，11，14，18，22，28，36，45
注：优先选用第一系列，其次选用第二系列，括号内的数值尽可能不用。
02 直齿轮的基本参数与轮齿各部分的尺寸关系
2．模数与轮齿各部分的尺寸关系
名称及代号
模 数m
分度圆直径 d 齿顶圆直径 da 齿根圆直径 df 中心距 a
（11） 齿宽 — b
02 直 齿 轮 轮 齿 的 各 部 分 名 称及 代 号
⑿ 啮合角和压力角 — α
标准齿轮α=20°
⒀ 中心距 — a
齿轮各部分名称及代号
01
齿轮的规定画法
按投影关系画出每条轮廓线？ 渐开线！你画画试试？
假如我说齿轮的视图要这样画，你有何感想？
只有40齿，如 果有200齿呢？
粗实线
或省略不画
剖视图画法
端面视图画法
01
齿轮的规定画法
2.单个其它齿轮的画法
它们的左视图
齿轮的规定画法
01
齿轮的规定 画法和各部 分名称及代
号
02
齿轮的基本 参数与轮齿 各部分的尺 寸关系
03
齿轮啮合时 的规定画法
史上最全齿轮画法，学机械的收下吧
史上最全齿轮画法，学机械的收下吧齿轮，轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件。
齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，齿轮在传动中的应用很早就出现了。
19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。
直齿圆柱齿轮最基本的齿轮传动是圆柱齿轮传动。
常见的圆柱齿轮按其齿的方向分成直齿、斜齿和人字齿等。
直齿圆柱齿轮由轮齿、幅板（或幅条）、轮毂等组成。
现以标准直齿圆柱齿轮为例，说明圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系，如图所示。
展开剩余86%1. 直齿圆柱齿轮轮齿的各部分名称及代号(1) 齿顶圆：通过轮齿顶部的圆，其直径用da表示。
(2) 齿根圆：通过轮齿根部的圆，其直径用df表示。
(3) 分度圆：设计、制造齿轮时计算轮齿各部分尺寸的基准圆，其直径用d表示。
(4) 齿距：在分度圆周上相邻两齿对应点之间的弧长，用p表示。
(5) 齿厚：一个轮齿在分度圆上的弧长，用s表示。
(6) 槽宽：一个齿槽在分度圆上的弧长，用e表示。
在标准齿轮中，齿厚与槽宽各为齿距的一半，即s＝e＝p/2，p＝s＋e。
(7) 齿顶高：分度圆到齿顶圆之间的径向距离，用ha表示。
(8) 齿根高：分度圆到齿根圆之间的径向距离，用hf表示。
(9) 齿高：齿顶圆到齿根圆之间的径向距离，用h表示。
(10)齿宽：沿齿轮轴线方向量得的轮齿宽度，用b表示。
2. 直齿圆柱齿轮的基本参数与齿轮各部分的尺寸关系(1) 模数：如以z表示齿轮的齿数，齿轮上有多少齿，在分度圆周上就有多少齿距，因此，分度圆周长＝齿距×齿数，即πd＝pz 式中π是无理数，为了便于计算和测量，齿距p与π的比值称为模数（单位为mm），用符号m表示，即m＝p/πd＝mz由于模数是齿距p与π的比值，因此齿轮的模数m愈大，其齿距p也愈大，齿厚s也愈，因而齿轮承载能力也愈大。
模数是设计和制造齿轮的基本参数。
不同模数的齿轮，要用不同模数的刀具来制造。
直齿圆柱齿轮的画法
（2）直径
螺纹的直径有大径、中径和小径。将代表螺纹尺寸的直径 称为公称直径。
大径是指和外螺纹的牙顶、内螺纹的牙底相重合的假想柱 面或锥面的直径。内、外螺纹的大径分别以D和d表示。普通 螺纹的大径就是公称直径。
中径是一个假想圆柱的直径，该圆柱的母线（称为中径线） 通过牙型上沟槽和凸起宽度相等的地方，此圆柱称为中径圆 柱。内、外螺纹的中径分别以D2和d2表示。
紧螺母时损伤零件的表面。被连接零件的通孔直 径应略大于螺纹大径。
图7.19 螺栓连接
2、螺柱连接
由图7.20可知，双头螺柱连接用于被连接零
锯齿形螺纹
自攻螺钉用螺纹
特种 螺纹
也可按照标准化程度将螺纹分类：
凡牙型、公称直径、螺距均符合标准的称为标准螺纹，
如普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹及锯齿形螺纹等都是标准螺
纹；若牙型符合标准，但因特殊原因需要所确定的公称直径
或螺距不符合标准的螺纹称为特殊螺纹；若牙型不符合标准
的螺纹称为非标准螺纹，常见的有方牙螺纹。
表7.2 普通螺纹的标注
对于特殊螺纹应在牙型符号前加注“特”字，如图7.16（a） 所示；对于非标准螺纹，则应画出螺纹的牙型，并注出所需要 的尺寸及有关要求，如图7.16（b）所示。
6 3
特Tr50×5 Φ30 Φ24
（a）
（b）
图7.16 特殊螺纹和非标准螺纹的标注
管螺纹的尺寸标注。管螺纹分为用螺纹密封管螺纹和非 螺纹密封管螺纹。管螺纹的尺寸引线必须指向大径，其标记 组成如下：
多线螺纹旋进速度较快，传动效率较高， 因此多用于传动螺纹。螺纹的线数以n表示。 螺纹的线数一般为1~4。图7.4（b）所示就是 双线螺纹。
机械标准-机械制图 齿轮表示法
机械标准－机械制图 齿轮表示法1）齿轮有齿轮轴、实心式、腹板式、孔板式、轮辐式等，单个圆柱齿轮画法如下图：齿顶圆与齿顶线用粗实线,分度圆与分度线用点画线,齿根圆与齿根线用细实线或省略,剖视图中齿根用粗实线,轮齿不剖,其余按真实投影绘制。
圆柱齿轮啮合画法如下图：啮合处分度线重合，一齿顶画成虚线
（2）斜齿圆柱齿轮及啮合画法如下图：斜齿圆柱齿轮的轮齿在螺旋线上,和轴线夹角为螺旋角,可用三条与齿向相同的细实线表示,其余同直齿轮。
轴承的表达法：滚动轴承的尺寸可由型号查表获得。
①简化画法包括：通用画法、特征画法。
通用画法：剖视图中不需表示其外形轮廓、载何特性、结构特征时，可用矩形线框及位于线框中央正立的十字形符号表示，线框及十字符号均用粗实线，如下图。
特征画法：能较形象表示结构特征，采用在矩形线框内画出其结构要素符号，长粗实线表示滚动体的滚动轴线，短粗实线表示滚动体的列数和位置，如下表所示。
②规定画法（必要时采用）：用规定画法绘制滚动轴承的剖视图时，滚动体不画剖面线，套圈要画剖面线，保持架与倒角省略不画；规定画法一般画在轴的一侧，另一侧按通用画法绘制，画法、线型等如下表所示。
齿轮画法图解
实心式
腹板式 （孔板式）
腹板式
轮辐式
齿轮的结构
请你继续往下看，后面更精彩！
骗你是小狗！！！
假如我说齿轮的视图要这样画，你有何感想？
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另一种腹板式齿轮的画 法——这是带孔的腹板 式齿轮，我们也叫它孔 板式齿轮。
模数 齿数 齿形角 精度等级
m5 z 40 α 20°
8-7-7
技术要求 1、调质处理220～250HBW； 2、未注倒角C2。
轮辐式齿轮的画法—— 它的画法与前面所说的 有那么一点儿不同。
模数 齿数 齿形角 精度等级
m5 z 50 α 20°
8-7-7
这是均匀分布着5条轮辐的齿轮，剖切时只剖着 了一条轮辐，是不是按照实际看到的画剖视图呢？
不，要按对称形式画，这是规定！就是假想将下 面的轮辐转到剖切位置来画。
未剖着 按已剖画
模数 齿数 齿形角 精度等级
m5 z 50 α 20°
8-7-7
斜齿、人字齿圆柱齿轮的画法与直齿圆柱齿轮画法大同小异，只是在计算时应采用法向 模数mn，主视图一般采用半剖，用细实线在未剖部分画上三条斜线或“人字线”，但线的方 向及角度应与所设计的齿轮一致。
模数m 4 齿 数 z 17 齿形角 α 20° 精度等级 8-7-7
腹板式齿轮的画法——
两个图样中，哪 种表达方法更合理？ 显然下图更清楚地表 达了齿轮的内部结构， 且便于标注。
大端模数 齿数 齿形角 螺旋方向 螺旋角 变位系数 精度等级 配对 图号 齿轮 齿数
标准件与常用件-齿轮
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2. 圆柱齿轮的规定画法
单个齿轮画法
轮齿部分不画剖面线 齿根线
齿顶线 分度线
齿顶圆 分度圆 齿根圆(可省略不画)
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单个齿轮画法
表明齿形的齿轮画法
齿线的表示法
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斜齿
人字齿
齿轮啮合画法
两个标准齿轮相互啮合时，分度圆处于相切位置，此时分度圆称为节圆。
节线为点画线
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齿距 齿厚
中心距
代号 d ha hf da
df
p s
A
计算公式 d = zm ha = m hf = 1.25m da = (z + 2)m df = (z – 2.5)m p = πm s = πm / 2 A = (d1 + d2)/2
= (z1 + z2)m/2
P为相啮轮齿齿廓的接触点。 只有模数和压力角都相同的齿轮，才能互相啮合。 设计齿轮时，当模数和齿数确定后，其他各部分的尺寸均可计算出来。
齿轮的齿数为z时：
所在位置的圆称分度圆
分度圆的周长为 d×＝ p×z 则 d＝( p/ )×z ＝ m×z
M为齿轮的模数，它是齿距p与的比值，即 m = p/
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1. 标准直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸
中心距
分度圆公切线 压力角
点P处公法线
各部分名称 分度圆直径 齿顶高 齿根高 齿顶圆直径
齿根圆直径
标准件与常用件-齿轮
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2020/7/17
11.3 轮
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常用的齿轮传动有下面几种型式
直齿圆柱齿轮 斜齿圆柱齿轮 圆锥齿轮
蜗轮蜗杆
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机械制图第七章
但同一零件的剖面线在所有视图中应同方向且同间距。 对于紧固件和实心零件（如螺钉、螺栓、螺母、垫圈、键、销、
球及轴等），若剖切平面通过其基本轴线时，则这些零件均按不剖绘制； 需要时，可采用局部剖视。
直齿圆柱齿轮名称及代号计算公式名称及代号计算公式分度囿直径ddmzmz2齿根高h125m齿根囿直径dh225m中心距a标准直齿囿柱齿轮各基本尺寸计算公式25机械制图1单个齿轮的画法单个齿轮一般用两个规图来表达且在平行于齿轮轴线的投影面上的规图可以画成规图全剖规图戒半剖规图其画法如图所示
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机械制图
第七章 标准件和常用件的 表示法
GB/T 1096 键B 16×10×100
b ＝ 6、h ＝ 10、D ＝ 25的半 圆键标记为：
GB/T 1096.1 键6×10×25
b＝6、L＝25的钩头楔键标 记为：
GB/T 1565 键6×25
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2. 键联结的画法及尺寸标注
1．普通平键联结的画法
当采用普通平键时，键的长度L和宽度b 要根据轴的直径d和传递的扭矩大小，通过 计算后从标准中选取适当值。轴和轮毂上键 槽的表达方法及尺寸标注如右图所示。
右图为螺栓连接比例画法的画图过程。其中，螺栓长度L可按下式 估算：
L≥t1＋t2＋0.15d＋0.8d＋（0.2～0.3）d 根据上式的估算值，应从相应的螺栓标准（参见本书附表2-1）所 规定的长度系列中，选取最接近标准长度的值作为L值。
机械制图
a
b
c
d
螺栓连接的画图步骤
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机械制图
2.螺纹紧固件
2.螺柱连接
齿轮的知识及其画法 2
齿轮的知识及其画法来源网络浏览2546发布时间10/01/16(二)、直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算齿轮轮齿各部分的尺寸都是根据模数来确定的。
标准直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算关系见表9-13。
（三）、直齿圆柱齿轮的画法单个齿轮的画法齿轮的轮齿部分，按GB/T4459.2——1984规定绘制（图9-46）（1）齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。
（2）分度圆和分度线用细点画线绘制。
（分度线应超出轮齿两端面2-3mm）（3）齿根圆和齿根线用细实线绘制，也可省略不画；在剖视图中，耻根线用粗实线绘制，这时不可省略。
（4）在剖视图中，当剖切平面通过齿轮轴线时，齿轮一律按不剖处理。
齿轮除了轮齿部分外，其余轮体结构均应按真实投影绘制。
轮体的结构和尺寸，由设计要求确定。
齿轮属于轮盘类零件，其表达方法与一般轮盘类零件相同。
通常将轴线水平放置，可选用两个视图（图9-47）；或一个视图和一个局部视图（参见图9-53），其中的非圆视图可作半剖视或全剖视。
2、两齿轮齿合的画法。
两齿轮齿合时，除齿合区外，其余部分均按单个齿轮绘制。
齿合区按如下规定绘制（图9-48）：（1）在垂直于齿轮轴线的投影面的视图（反映为圆的视图）中，两节圆应相切，齿顶圆均按粗实线绘制。
如图9-48a左视图所示；在齿合的齿顶圆也可以省略不画，如图9-48b左视图所示。
齿根园全部省略不画。
（2）在平行于齿轮轴线的投影面的视图（非圆视图）中，当采用剖视且剖切平面通过两齿轮轴线时（图9-48a主视图），在齿合区将一个齿轮的轮齿用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿被遮挡的部分用虚线绘制，虚线也可省略。
当不采用剖视而用外形视图表示时，齿合区的齿顶线不需画出，节线用粗实线绘制；非齿合的节线仍用细点画线绘制，齿根线均不画出（图9-48b主视图）。
如果两轮齿宽不等，则齿合区的画法如图9-49所示。
不论两轮齿宽是否一致，一轮的齿顶线与另一轮的齿根线之间，均应有0.25m的间隙。
图9-50为齿轮齿条啮合画法（对应的轴测图见图9-44）。
齿轮计算公式
由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式，如（外齿轮）：分度圆直径d=mz基圆直径db=dcosα齿顶圆直径齿根圆直径标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表圆柱齿轮根据轮齿的方向，可分为直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和人字齿圆柱齿轮。
这里主要介绍直齿圆柱齿轮。
图2 齿轮工作图在投影为非圆的外形视图中，齿根线与齿顶线在啮合区内均不画出，而节线用粗实线表示。
图3圆柱齿轮的画法a）直齿（外形视图） b）直齿（全剖） c）斜齿（半剖） d）人字齿（局部剖）（1）直齿圆柱齿轮各部分名称图4a为互相啮合的两齿轮的一部分；图4b为单个齿轮的投影图。
l）节圆直径d’、分度圆直径 d——连心线 O1O2上两相切的圆称为节圆。
对单个齿轮而言，作为设计、制造齿轮时进行各部分尺寸计算的基准圆，也是分齿的圆，称为分度圆。
标准齿轮d=d’。
图4直齿圆柱齿轮各部分名称a）啮合图b）单个齿轮图2）齿顶圆直径da—通过轮齿顶部的圆，称为齿顶圆。
3）齿根圆直径df—通过齿槽根部的圆，称为齿根圆。
4）齿顶高ha 齿根高hf齿高h—齿顶圆与分度圆的径向距离称为齿顶高；分度圆与齿根圆的径向距离称为齿根高；齿顶圆与齿根圆的径向距离称为齿高。
其尺寸关系为：h＝ha +hf5）齿厚s、槽宽e、齿距p——每个轮齿在分度圆上的弧长称为齿厚；每个齿槽在分度圆上的孤长称为槽宽；相邻两齿廓对应点间在分度圆上的弧长称为齿距。
两啮合齿轮的齿距必须相等。
齿距p、齿厚S、槽宽e间的尺寸关系为：p=s+e，标准齿轮的s=e。
6）模数——若以Z表示齿轮的齿数，则：分度圆周长=π d=zp，即d=zp/π。
令p/π=m，则d=mz式中。
称为模数。
因为两齿轮的齿距p必须相等，所以它们的模数也相等。
为了齿轮设计与加工的方便，模数的数值已标准化。
如表1所列。
模数越大，轮齿的高度、厚度也越大，承受的载荷也越大，在相同条件下，模数越大，齿轮也越大。
表1 标准模数(GB1357—78)注：选用模数时应选用第一系列：其次选用第二系列；括号内的模数尽可能不用。
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9-451、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令 p/π=m 则 d=mz式中m称为齿轮的模数,它等于齿距与圆周率π的比值;模数以毫米为单位,为了便于设计和制造,模数的数值已标准化,如图9-12所示;模数是设计、制造齿轮的重要参数;由于模数m与齿距p成正比;而p决定了轮齿的大小,所以m的大小反映了轮齿的大小;模数大,轮齿大,在其他条件相同的情况下,轮齿的承载能力也就大,反之承载能力就小;另外,能配对折合的两个齿轮,其没,模数必须相等;加工齿轮也须选用与齿轮模数相同的刀具,因而模数又是选择刀具的依据;9.压力角、齿形角a如图9-45所示,轮齿在分度圆上齿合点p的受力方向即渐开线齿廓曲线的法线方向与该点的瞬时速度方向分度圆的切线方向所夹的锐角a称为压力角;我国规定的标准压力角a=20度;加工齿轮用的基本齿条的法向压力角称为吃形角;故齿形角也为20度,也用a表示;10.中心距a两圆柱齿轮轴线之间的距离称为中心距;装配准确的标准齿轮,其中心距a=d1/2+d2/2=1/2z1+z2二、直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算齿轮轮齿各部分的尺寸都是根据模数来确定的;标准直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算关系见表9-13;三、直齿圆柱齿轮的画法单个齿轮的画法齿轮的轮齿部分,按GB/——1984规定绘制图9-461齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制;2分度圆和分度线用细点画线绘制;分度线应超出轮齿两端面2-3mm3齿根圆和齿根线用细实线绘制,也可省略不画；在剖视图中,耻根线用粗实线绘制,这时不可省略;4在剖视图中,当剖切平面通过齿轮轴线时,齿轮一律按不剖处理;齿轮除了轮齿部分外,其余轮体结构均应按真实投影绘制;轮体的结构和尺寸,由设计要求确定;齿轮属于轮盘类零件,其表达方法与一般轮盘类零件相同;通常将轴线水平放置,可选用两个视图图9-47；或一个视图和一个局部视图参见图9-53,其中的非圆视图可作半剖视或全剖视;2、两齿轮齿合的画法;两齿轮齿合时,除齿合区外,其余部分均按单个齿轮绘制;齿合区按如下规定绘制图9-48：1在垂直于齿轮轴线的投影面的视图反映为圆的视图中,两节圆应相切,齿顶圆均按粗实线绘制;如图9-48a左视图所示；在齿合的齿顶圆也可以省略不画,如图9-48b左视图所示;齿根园全部省略不画;2在平行于齿轮轴线的投影面的视图非圆视图中,当采用剖视且剖切平面通过两齿轮轴线时图9-48a主视图,在齿合区将一个齿轮的轮齿用粗实线绘制,另一个齿轮的轮齿被遮挡的部分用虚线绘制,虚线也可省略;当不采用剖视而用外形视图表示时,齿合区的齿顶线不需画出,节线用粗实线绘制；非齿合的节线仍用细点画线绘制,齿根线均不画出图9-48b主视图;如果两轮齿宽不等,则齿合区的画法如图9-49所示;不论两轮齿宽是否一致,一轮的齿顶线与另一轮的齿根线之间,均应有的间隙;图9-50为齿轮齿条啮合画法对应的轴测图见图9-44;四渐开线齿形的近似画法由于制造或表注尺寸的需要,有时要在齿轮零件图上画出一个或两个齿形;渐开线齿形有多种近似画法,现介绍其中一种图9-51,作图步骤如下：1、画两个圆弧画齿顶圆弧直径d、分度圆弧直径d、齿根圆弧直径d其中2、分齿自圆心O,按360/z分齿,作出1-2个齿的对称线,其中的一条为OO;在分度圆上量取;式中：S为齿厚；P为齿距;3、画齿形连接OA并取其中心点O,以O为圆心,OA为半径作圆弧交基圆与O点;以O为圆心,OA为半径作弧,在顶圆与基圆之间得BC,即为所求齿形的一部分;在基圆与根圆之间,做径向线CE,并以r=m为模数的小圆弧与根圆光滑相连,既得半边齿形;与相同方法做另一侧齿形,既成;五标准直齿圆柱齿轮的绘制根据齿轮实物,通过测量,计算确定其主要参数和各基本尺寸,并测量其余各部分尺寸,然后绘制齿轮零件图的过程,称为齿轮绘制;齿轮绘制除齿轮部分外,其余部分与一般轮盘类零件的绘制方法相同,而齿轮部分主要在于确定齿数z和模数m这两个基本参数;直齿圆柱齿轮绘制的一般步骤如下：1、确定齿数z数出被测齿轮的齿数;2、测量齿顶圆直径d当齿轮的齿数是偶数时,可直接量得d,如图9-52a所示；当齿数为奇数时,应通过测出轴孔直径D和孔壁至齿顶的径向距离H图9-52b,然后按下式算出d;3、确定模数根据d= mz+2,得m= d/ z+2将d和z代入上式中,可算出模数m,并对照模数表9-12选取与其相近的标准模数值;4、计算各基本尺寸根据确定的标准模数,用表9-13的公式计算出等基本尺寸注意,当取标准模数后,应重新核算d,一修正或确定所测之d值5、校对中心局a计算所得的尺寸要与实测的中心距核对,必须符合下式：a=1/2d1+d2=1/2mz1+z26、测量齿轮其他各部分尺寸7、绘制直齿圆柱齿轮零件图90-53所示为直齿圆柱齿轮的零件图图中省略了部分内容;在齿轮零件图中,除具有一般零件的内容外,齿顶圆直径、分度圆直径必须直接注出,齿根圆直径规定不注因加工时该尺寸由其他参数控制；并在图样右上角的参数栏中注写模数、齿数、齿形、齿形角等基本参数;二、直齿圆锥齿轮一直齿圆锥齿轮各部分名称和尺寸计算直齿圆锥齿轮通常用于交角90度的两轴之间的传动;图9-54为锥齿轮呸两视图,其主体结构由顶锥、前锥、背锥等组成;刀具顺着顶锥面切出直的轮齿后,即成直齿圆锥齿轮;直齿圆锥齿轮各部分名称如图9-55所示;由于轮齿分布在圆锥面上,因而其齿形从大端到小端是逐渐收缩的,齿厚和齿高均沿着圆锥素线方向逐渐变化,故模数和直径也随之变化;为便于设计和制造,规定一大端为准,齿顶高h、齿根高h、分度圆直径d,齿顶圆直径d及齿根圆直径d图中未标注均在大端度量；并取大端的模数为标准模数GB/T12368-1990,以它作为计算圆锥齿轮各部分尺寸的基本参数;大端背锥素线与分度圆素线垂直;圆锥齿轮轴线与分度圆锥素线间夹角称为分度圆锥角,它是圆锥齿轮的又一基本参数;圆锥齿轮各部分名称及尺寸关系见表9-14;二、圆锥齿轮的画法1、单个圆锥齿轮的画法1在投影为非圆的视图中,画法与圆柱齿轮类似;即常采用剖视,其轮按不剖处理,用粗实线画出齿顶线和齿根线,用细点画线画出分度线;2在投影为圆的视图中,轮齿部分只需用粗实线画出大端和小端的齿顶圆；用细点画线画出的打大端的分度圆；齿根圆不画;投影为圆的视图一般也可用仅表达键槽轴孔的局部视图取代;单个圆锥齿轮的画图步骤如图9-57所示;2、圆锥齿轮齿合的画法图9-58一对安装准确的标准圆锥齿轮齿合时,它们的分度圆锥应相切分度圆锥与节圆锥重合,分度圆与节重圆重合其齿合区的画法,与圆柱齿轮类似：1在剖视图中,将一齿轮的齿顶线画成粗实线,另一齿轮的齿顶线画成虚线或省略;2在外形视图中,一齿轮的节线与另一齿轮的节圆相切;啮合画法的作图步骤如图9-59所示;三、蜗杆蜗轮蜗杆蜗轮用于两交叉轴交叉角一般为直角间的转动;通常蜗杆主动,蜗轮从动,用于减速,可获得较大的传动比;蜗杆蜗轮传动中图9-60,最常用的蜗杆为圆柱形阿基米德蜗杆;这种蜗杆的轴向齿廓是直线,轴向断面呈等腰梯形,与梯形螺纹相似;蜗杆的齿数称为头数,相当于螺纹的线数,常用单头或双头;蜗杆相当于斜齿圆柱齿轮,其轮齿分布在圆环面上,使齿轮能包住蜗杆,以改善接触状况,这是蜗轮形体的一特征;一蜗杆蜗轮的主要参数与尺寸计算1.齿距P与模数P在包含蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的中间平面内图9-60,蜗杆的轴向齿距P应与蜗轮的端面齿距P相等P=P=P,所以蜗杆的轴向模数M与蜗轮的端面模数M也相等M=M=M,并规定为标准模数;蜗杆分度圆直径d,喉圆直径d、齿根圆直径d均在中间平面内度量;2、蜗杆直径系数q蜗杆直径系数是蜗杆特有的一重要参数,它等于蜗杆的分度圆直径d与轴向模数M的比值,即 q=d/m或 d=mq对应于不同的标准模数,规定了相应的q值,引入这一系数的目的,主要是为了减少加工刀具的数目;3、导程角r沿蜗杆分度圆柱面展开,螺旋线展成倾斜直线,如图9-61所示,斜线与底线间的夹角r,称为蜗杆的导程角;当蜗杆直径系数q和头数Z选顶后,导程角r就唯一确定了;它们之间的关系为 tan一对相互齿合的蜗杆和蜗轮,除了模数和齿形角必须分别相同外,蜗杆导程角r与2蜗轮旋角B应大小相等,旋向相同,即r=B;蜗杆与蜗轮各部分尺寸与模数m、蜗杆直径系数q、导程角r和齿数Z、Z有关,其具体关系见表9-15;二蜗杆蜗轮的画法1、蜗杆的画法蜗杆一般选用一个视图,其齿顶线、齿根线和分度线的画法与圆柱齿轮系相同,如图9-62所示;图中以细线表示的齿根线也可省略;齿形可用局部视图或局部放大图表示;2、涡轮的画法涡轮的画法与与圆柱齿轮相似,如图9-63所示;1在投影为非圆的视图中常用全剖或半剖视,并在其相齿合的蜗杆轴线位置画出细点画线圆和对称中心线,以表注有关尺寸和中心距;2在投影为圆的视图中,只画出最大顶圆和分度圆,喉圆和齿根圆省略不画,投影为圆的视图也可用表达键槽轴孔的局部视图取代;3、蜗杆蜗轮齿合的画法蜗杆蜗轮齿合有画成外形图和剖视图两种形式,其画法如图9-64所示;在蜗轮投影为圆的视图中,蜗轮的节圆与蜗杆的节线相切;。
机械制图基础圆柱齿轮画法及各参数含义
圆柱齿轮一、齿轮作用齿轮传动在机械中被广泛应用，常用它来传递动力、改变旋转速度与旋转方向。
二、齿轮类型齿轮的种类很多，主要的齿轮传动形式有：圆柱齿轮用于平行两轴间的传动。
如图12.1.1所示，左边的是直齿和斜齿齿轮。
圆锥齿轮用于相交两轴间的传动。
如图12.1.1所示，中间偏右的齿轮。
蜗杆与蜗轮用于交叉两轴间的传动。
如图12.1.1所示，最右边的图。
三、齿轮结构齿轮的结构通常是由轮齿、轮毂和连接三部分组成。
连接部分根据轮齿和轮毂的尺寸，有平板式、轮辐式、辐板式等。
轮齿部分的齿廓曲线可以是渐开线、摆线、圆弧。
目前最常用的是渐开线齿形。
轮齿的方向有直齿、斜齿、人字齿等。
轮齿有标准与变位之分，具有标准轮齿的齿轮称标准齿轮。
我们这里主要介绍齿廓曲线为渐开线的标准齿轮的有关知识和规定画法。
轮齿参数直齿轮各部分的名称和尺寸关系，如12.1.2所示。
1、齿数z轮齿的数量，为整数。
2、齿顶圆da轮齿外沿所在的圆柱直径。
3、齿根圆df圆柱齿轮上齿根所8圆柱的直径。
4、分度圆d位于齿顶圆和齿根圆之间，在加工齿轮用以分度的圆。
对于标准齿轮来说，齿厚与齿宽相等的圆就是分度圆。
5、齿厚s每个轮齿齿廓在分度圆上的弧长。
6、槽宽e相邻轮齿之间的齿槽在分度圆上的弧长，e=s。
7、齿距p分度圆上相邻两齿对应点之间的弧长。
两啮合齿轮的齿距应相等。
p=s+e。
8、齿高h由齿顶圆到齿根圆的径向距离。
9、齿顶高ha由齿顶圆到分度圆的径向距离。
10、齿根高hf由分度圆到齿根圆的径向距离，hf=h-ha。
11、模数m模数m是设计、制造齿轮的重要参数。
模数大，则齿距p也大，随之齿厚s、齿高h 也大，因而齿轮的承载能力也增大。
以z表示齿轮的齿数，则分度圆周长为：πd=zp。
所以，分度圆为：d=zp/π，令m=P/π，则d=mz。
式m称为齿轮的模数。
因为一对啮合齿轮的齿距p必须相等，所以两齿轮啮合时，它们的模数也必须相等。
不同模数的齿轮要用不同模数的刀具来加工制造，为了便于设计和加工，模数的数值已系列化，其数值如表12.1.2所示。
齿轮计算公式
由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式，如（外齿轮）：分度圆直径d=mz基圆直径db=dcosα齿顶圆直径齿根圆直径标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表圆柱齿轮根据轮齿的方向，可分为直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和人字齿圆柱齿轮。
这里主要介绍直齿圆柱齿轮。
图2 齿轮工作图在投影为非圆的外形视图中，齿根线与齿顶线在啮合区内均不画出，而节线用粗实线表示。
图3圆柱齿轮的画法a）直齿（外形视图） b）直齿（全剖） c）斜齿（半剖） d）人字齿（局部剖）（1）直齿圆柱齿轮各部分名称图4a为互相啮合的两齿轮的一部分；图4b为单个齿轮的投影图。
l）节圆直径d’、分度圆直径 d——连心线 O1O2上两相切的圆称为节圆。
对单个齿轮而言，作为设计、制造齿轮时进行各部分尺寸计算的基准圆，也是分齿的圆，称为分度圆。
标准齿轮d=d’。
图4直齿圆柱齿轮各部分名称a）啮合图b）单个齿轮图2）齿顶圆直径da—通过轮齿顶部的圆，称为齿顶圆。
3）齿根圆直径df—通过齿槽根部的圆，称为齿根圆。
4）齿顶高ha 齿根高hf齿高h—齿顶圆与分度圆的径向距离称为齿顶高；分度圆与齿根圆的径向距离称为齿根高；齿顶圆与齿根圆的径向距离称为齿高。
其尺寸关系为：h＝ha +hf5）齿厚s、槽宽e、齿距p——每个轮齿在分度圆上的弧长称为齿厚；每个齿槽在分度圆上的孤长称为槽宽；相邻两齿廓对应点间在分度圆上的弧长称为齿距。
两啮合齿轮的齿距必须相等。
齿距p、齿厚S、槽宽e间的尺寸关系为：p=s+e，标准齿轮的s=e。
6）模数——若以Z表示齿轮的齿数，则：分度圆周长=πd=zp，即d=zp/π。
令p/π=m，则d=mz式中。
称为模数。
因为两齿轮的齿距p必须相等，所以它们的模数也相等。
为了齿轮设计与加工的方便，模数的数值已标准化。
如表1所列。
模数越大，轮齿的高度、厚度也越大，承受的载荷也越大，在相同条件下，模数越大，齿轮也越大。
表1 标准模数(GB1357—78)注：选用模数时应选用第一系列：其次选用第二系列；括号内的模数尽可能不用。
圆柱齿轮画法
3）在圆柱齿轮啮合的剖视图中，当剖切平面通过两啮合齿轮 轴线时，在啮合 区内，将一个齿轮的轮齿（一般指主动齿轮） 用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿一般指从动齿轮）被遮挡 部分用细虚线绘制，也可省略不画。如图a所示。
圆柱齿轮画法 1、单个齿轮的画法 国家标准对齿轮的画法做了如下规定： 1）齿顶圆、齿顶线用粗实线表示；分度圆、分度用细点画线 表示；齿根圆、齿根线用轮的轴线时，轮齿按不剖 绘制，齿根线用粗实线绘制 3）若为斜齿或人字齿，可在非圆的视图上画成半剖或局部剖 视，并用三条细实线表示轮齿的方向，直齿则不需表示，
2、啮合画法 圆柱齿轮的啮合画法与单个齿轮的画法基本相似，但应 注意以下几点： 1）在平行于圆柱齿轮轴线投影面的外形视图中，啮合区内 的齿顶线、齿根线不必画出。节线（分度线）用粗实线绘制， 其他处的节线（分度线）仍用细点画线绘制，如图a、b、c 所示。 2）在垂直于圆柱齿轮轴线投影面的视图中，啮合区内齿顶 圆均用粗实线绘制，如图b；或按省略画法，如图d所示。 齿根圆用细实线绘制，也可省略不画。两相切节圆（分度圆） 用细点画线绘制。
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（1）表示轴孔有键槽的齿轮可采用两个视图，或和一个视图和一个剖视图
（2）规定画法：齿顶粗实线，分度点划线，齿根圆省略不画，齿根线剖视图中粗实线，倒角圆不画；
5.介绍啮合齿轮的规定画法
（1）一般采用两个视图
（2）在非啮合区，按单个齿轮的规定画法去画；在啮合区，在垂直于圆柱齿轮轴线的视图中，啮合区内两齿轮的齿顶圆用粗实线绘制或省略不画，两节圆相节。在平行于圆柱齿轮轴线的视图中，若不剖，齿顶线不画，节线用粗实线绘制
教学难点：直齿圆柱齿轮的啮合画法
解决的办法：
一是加强直观教学；二是演示画法上不能马虎；与多媒体课件演示结合讲解、要不厌其烦、耐心细致；三是让学生到车间去观看零件齿轮零件的啮合过程；四是鼓励学生利用网络资源自我学习。
参考资料
1.《机械零部件测绘》陈桂芳主编，机械工业出版社
2.《机械零部件测绘与CAD》精品资源共享课网站
3.学生对齿轮零件模型进行分析，对轮齿各部分名称进行学习，并对各部分尺寸关系进行了解。
35
课内/课外
2
圆柱齿轮的规定画法
1.单个齿轮的画法
2.啮合齿轮的画法
1.教师让学生运用三视图来对齿轮零件进行绘制；
2.对学生的绘制过程进行巡视；
3.提问学生：大家在绘制过程中，有没有感觉绘制过程比较复杂，绘制时间也特别长？对于齿轮这样的常用件，齿轮结构形状基本相同，我们能不能采用既简单又明了的画图方法？引起同学们的学习兴趣；
1.小组成员合理分工，按三视图绘制齿轮零件图；
2.听教师讲齿轮零件的规定画法，观看齿轮零件图，比较三视图与规定画法之间的不足之处；
3.认真听教师讲解齿轮零件的规定画法，整理好笔记；
50
课内/课外
3
绘制齿轮零件
1.用规定画法绘制单个圆柱齿轮
2.用规定画法绘制两个啮合的圆柱齿轮
1.教师把不同参数的齿轮分发给不同的小组，各小组按照齿轮的参数用规定画法绘制单个圆柱齿轮；
60
课内/课外
4
检查
评估
点评学生结果（图纸）
教师点评学生绘制的零件图（以小组为单位）
学生听老师点评
12
课内
5
布置
作业
布置作业
教师布置作业
学生记录作业
3
课内
作业（训练、习题或讨论）
1.按规定画法完成单个圆柱齿轮和啮合齿轮图。
2.充分利用精品资源共享课程平台让学生练习与之对应的作业。
3.到车间去观看机床装配，了解齿轮零件的加工及装配情况。
学生自备：
绘图仪器一套、H和HB铅笔各一支，4号图纸一张，方格纸一张。
教
学
活
动
设
计
序号
教学步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分）
课内/课外
1
认识
齿轮
零件
1.认识齿轮零件。
2.齿轮零件工作过程中的作用。
3.齿轮零件的分类；
4.齿轮零件各的名称
1．教师用多媒体动画减速器工作原理，让学生回答哪两个零件进行啮合？它在工作过程中的作用是什么？学生利用的资料进行回答，教师对学生回答的问题进行评价，总结齿轮零件在工作过程中的作用；
2.用图片展示齿轮零件之间的传动形式，提出齿轮零件的分类；
3.教师拿出齿轮零件模型，
向同学们提问：
这个零件是由哪几部分构成？轮齿各部分的名称和尺寸关系是什么？
4.对直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸关系进行讲解
1.学生在教师的引导下认识齿轮零件并思考齿轮零件在工作过程中的作用。
2.学生分组进行资料的查询，学习齿轮零件的分类及齿轮零件之间的传动形式。
板书
设计
一、认识齿轮零件
1.认识齿轮零件。
2.齿轮零件工作过程中的作用。
3.齿轮零件的分类；
4.齿轮零件各的名称。
二、圆柱齿轮的规定画法
1.用规定画法绘制单个圆柱齿轮
2.用规定画法绘制两个啮合的圆柱齿轮
三、绘制齿轮零件
.用规定画法绘制单个圆柱齿轮
2.用规定画法绘制两个啮合的圆柱齿轮
课后
反思
与
总结
2.教师巡视学生绘制的基本尺寸情况，如发现有问题，及时与学生沟通、讨论，正确引导学生。（有可能出现的问题：如学生视图不正确，线形运用不合理、结构表达不清楚等）；
3.对学生所反应的共性问题再集中进行讲解。
4.给出一对啮合齿轮，（1）要抓住机械基础中齿轮啮合的条件：模数相同、压力角相等、明确提出图样中能表达的要素：分度圆相切
（2）进一步明确虚实线的处理，从而揭示啮合画法中的虚实线
1.小组之间分工协作，按教师所给的参数进行数据计算，确定各部分的尺寸。
2.在图纸上按齿轮零件的规定画法进行单个圆柱齿轮的绘制；
3.小组成员分析齿轮零件的绘制是否符合要求，指出不足之处，并改正；
4.按要求绘制啮合齿轮，小组讨论，找出绘制不合理的部分，改正，完成啮合齿轮的画法。
2.通过单个圆柱齿轮的绘制，养成学生良好的工作习惯；培养学生规范意识，养成严谨、细致的工作作风；
3.通过对啮合齿轮的绘制，培养学生具有严格遵守标准规范的习惯，增强学生对制图线形要求特别严格的进一步认识，对工作有强烈的责任感，养成对工作认真负责的态度。
教学
重点难点及解决办法
教学重点：直齿圆柱齿轮的规定画法。
三门峡职业技术学院课程课堂教学设计方案
本次课标题
圆柱齿轮的规定画法
授课对象
机电一体化技术专业
大一新生
教学时数
2课时
教
学
目
标
基础能力目标
职业能力目标
社会能力目标
1.了解齿轮零件的结构。
2.掌握齿轮零件的规定画法。
能按照齿轮的规定画法绘制视图
1.小组成员在计算齿轮零件各部分参数时，培养团队精神和合作意识；
3.《机械制图及测量技术应用》吕瑛波主编，化学工业出版社
4.《机械制图》刘力主编，高等教育出版社
5.查阅《机械零部件测绘与CAD》精品资源共享课网站中的网络资源：期刊杂志链接相关网站链接
工具与
材料
教师提供：
1.不同模数、不同齿数，不同类型的齿轮零件15件
2.绘图板（1张/人）、绘图工具（丁字尺1把/人）