齿轮基础知识PPT幻灯片
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齿轮传动设计培训讲解课件.ppt
轮的基圆为定圆，在其同一方向的内公
切线只有一条。所以无论两齿廓在任何
位置接触，过接触点所作两齿廓的公法
线为一固定直线，它与连心线O1O2的交 点C必是一定点。因此渐开线齿廓满足
定角速比要求。
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上午9时0分
图d 渐开线齿廓满足定角速比证明
14
上午9时0分
由图d知，两轮的传动比为
i12
1 2
O2C O1C
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Δy—齿顶高变动系数
上午9时0分
二、齿轮设计基础知识 1、齿轮机构及其设计 —变位齿轮传动
齿轮变位的意义：
➢ 避免根切。
➢ 改善小齿轮的寿命（传动比较大时，使小齿轮齿厚 增大，大齿轮齿厚减小，使一对齿轮的寿命相当） ➢ 凑中心距以满足实际应用要求
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上午9时0分
二、齿轮设计基础知识 1、齿轮机构及其设计 —平行轴斜齿轮圆柱齿轮传动
3）发生线与基圆的切点N即为渐开线上
K点的曲率中心，线段为K点的曲率半径。
随着K点离基圆愈远，相应的曲率
10
上午9时0分
半径愈大；而K点离基圆愈近，相应的 曲率半径愈小。
4）渐开线的形状取决于基圆的大小。如 图c所示，基圆半径愈小，渐开线愈弯曲；
基圆半径愈大，渐开线愈趋平直。当基
圆半径趋于无穷大时，渐开线便成为直
➢分度圆螺旋角β
法面参数为标准参数
斜齿轮的基本尺寸也是以其分度圆柱为基准圆来进行计算的。斜齿轮 分度圆柱上的螺旋线的切线与其轴线所夹锐角称为分度圆螺旋角（简称螺 旋角）。
螺旋角β是斜齿轮的重要的基本参数之一，由于轮齿倾斜了β角，使斜
齿轮传动时产生了轴向力，β越大，轴向力越大。
39
上午9时0分
齿轮的基本知识PPT课件
侧隙
两个相啮合的齿轮在啮合时，轮齿侧面之间的间隙。侧隙的 存在可以保证齿轮传动的灵活性和润滑性，但过大的侧隙会 影响传动的准确性和稳定性。
03
齿轮的传动原理与特性
齿轮传动的基本原理
Байду номын сангаас齿轮传动的定义
齿轮传动的啮合原理
通过两个或多个齿轮的啮合，实现动 力和运动传递的机械传动方式。
通过齿轮齿廓间的相互作用，实现动 力和运动从主动齿轮到从动齿轮的传 递。
齿轮磨损
齿轮磨损是常见故障之一，可以通过定期更换润滑油、减 少过载运行等措施来减缓磨损。磨损严重时需更换齿轮。
齿轮断裂
齿轮断裂可能是由于过载、疲劳等原因引起的，应检查设 计、制造、安装等方面的问题，并采取措施防止再次发生 。
齿面点蚀
齿面点蚀可能是由于润滑不良、过载等原因引起的，应改 善润滑条件、降低载荷等措施来减缓点蚀的发展。严重时 需更换齿轮。
05
齿轮的应用与维护保养
齿轮在机械设备中的应用实例
汽车变速箱
齿轮在汽车变速箱中起到改变传 动比、实现倒车和中断动力的作 用，是汽车传动系统中的重要组
成部分。
工业机床
齿轮在工业机床中用于传递动力 和精确控制运动，如滚齿机、插
齿机等。
航空航天设备
齿轮在航空航天设备中用于实现 复杂传动和减轻重量，如飞机发
早在古代，人们就开始使 用木制或石制的齿轮来传 递动力和改变转速。
工业革命时期
随着工业革命的到来，金 属加工技术的进步使得金 属齿轮得以广泛应用。
现代时期
随着计算机技术和先进制 造技术的发展，现代齿轮 设计更加精确、高效，应 用领域也更加广泛。
02
齿轮的基本参数与术语
模数与压力角
两个相啮合的齿轮在啮合时，轮齿侧面之间的间隙。侧隙的 存在可以保证齿轮传动的灵活性和润滑性，但过大的侧隙会 影响传动的准确性和稳定性。
03
齿轮的传动原理与特性
齿轮传动的基本原理
Байду номын сангаас齿轮传动的定义
齿轮传动的啮合原理
通过两个或多个齿轮的啮合，实现动 力和运动传递的机械传动方式。
通过齿轮齿廓间的相互作用，实现动 力和运动从主动齿轮到从动齿轮的传 递。
齿轮磨损
齿轮磨损是常见故障之一，可以通过定期更换润滑油、减 少过载运行等措施来减缓磨损。磨损严重时需更换齿轮。
齿轮断裂
齿轮断裂可能是由于过载、疲劳等原因引起的，应检查设 计、制造、安装等方面的问题，并采取措施防止再次发生 。
齿面点蚀
齿面点蚀可能是由于润滑不良、过载等原因引起的，应改 善润滑条件、降低载荷等措施来减缓点蚀的发展。严重时 需更换齿轮。
05
齿轮的应用与维护保养
齿轮在机械设备中的应用实例
汽车变速箱
齿轮在汽车变速箱中起到改变传 动比、实现倒车和中断动力的作 用，是汽车传动系统中的重要组
成部分。
工业机床
齿轮在工业机床中用于传递动力 和精确控制运动，如滚齿机、插
齿机等。
航空航天设备
齿轮在航空航天设备中用于实现 复杂传动和减轻重量，如飞机发
早在古代，人们就开始使 用木制或石制的齿轮来传 递动力和改变转速。
工业革命时期
随着工业革命的到来，金 属加工技术的进步使得金 属齿轮得以广泛应用。
现代时期
随着计算机技术和先进制 造技术的发展，现代齿轮 设计更加精确、高效，应 用领域也更加广泛。
02
齿轮的基本参数与术语
模数与压力角
齿轮传动机械基础PPT课件
制造和安装精度要求高
齿轮的制造和安装精度要求较高，否则会影响传动的平稳性和效率。
需要润滑
齿轮传动需要良好的润滑条件，以减少磨损和摩擦热。
齿轮传动的应用
01
02
03
04
工业领域
齿轮传动广泛应用于各种工业 机械和设备中，如机床、起重
机、矿山机械等。
交通运输领域
汽车、火车、飞机等交通工具 中大量使用齿轮传动来实现动
模数的单位是毫米 （mm）。
03
选择
模数的选择应根据齿轮的 承载能力和制造精度要求 进行。
齿轮的压力角
定义
压力角是齿轮齿形的一个参数，表示齿轮齿形的倾斜程度。压力 角的大小力角的单位是度（°）。
选择
压力角的选择应根据齿轮的传动要求和制造精度要求进行。
齿轮的齿数和齿宽
持心部良好的韧性。
齿轮材料和热处理的选择
根据齿轮的载荷、速度、精度等要求 进行选择。
对于承受轻载、低速或一般精度要求 的齿轮，可以选择较低强度和硬度的 材料和相应的热处理方法，以降低制 造成本。
对于承受重载、高速或高精度要求的 齿轮，应选择高强度、高硬度、高耐 磨性的材料和相应的热处理方法。
在选择材料和热处理方法时，还应考 虑齿轮的工作环境、制造工艺和经济 性等因素。
根据齿轮传动的使用要求，选用合适的润滑油或 润滑脂，并定期更换。
清洁维护
保持齿轮传动装置及其周围环境的清洁，防止杂 物和灰尘进入。
常见故障分析及排除方法
齿轮磨损
齿轮长时间使用后，会出现磨损现象。 解决方法是定期更换齿轮，或对磨损 严重的齿轮进行修复。
油位异常
油位过高或过低都会影响齿轮传动的正 常运转。解决方法是检查油位并调整到 规定范围内，同时检查油路是否畅通。
齿轮的制造和安装精度要求较高，否则会影响传动的平稳性和效率。
需要润滑
齿轮传动需要良好的润滑条件，以减少磨损和摩擦热。
齿轮传动的应用
01
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04
工业领域
齿轮传动广泛应用于各种工业 机械和设备中，如机床、起重
机、矿山机械等。
交通运输领域
汽车、火车、飞机等交通工具 中大量使用齿轮传动来实现动
模数的单位是毫米 （mm）。
03
选择
模数的选择应根据齿轮的 承载能力和制造精度要求 进行。
齿轮的压力角
定义
压力角是齿轮齿形的一个参数，表示齿轮齿形的倾斜程度。压力 角的大小力角的单位是度（°）。
选择
压力角的选择应根据齿轮的传动要求和制造精度要求进行。
齿轮的齿数和齿宽
持心部良好的韧性。
齿轮材料和热处理的选择
根据齿轮的载荷、速度、精度等要求 进行选择。
对于承受轻载、低速或一般精度要求 的齿轮，可以选择较低强度和硬度的 材料和相应的热处理方法，以降低制 造成本。
对于承受重载、高速或高精度要求的 齿轮，应选择高强度、高硬度、高耐 磨性的材料和相应的热处理方法。
在选择材料和热处理方法时，还应考 虑齿轮的工作环境、制造工艺和经济 性等因素。
根据齿轮传动的使用要求，选用合适的润滑油或 润滑脂，并定期更换。
清洁维护
保持齿轮传动装置及其周围环境的清洁，防止杂 物和灰尘进入。
常见故障分析及排除方法
齿轮磨损
齿轮长时间使用后，会出现磨损现象。 解决方法是定期更换齿轮，或对磨损 严重的齿轮进行修复。
油位异常
油位过高或过低都会影响齿轮传动的正 常运转。解决方法是检查油位并调整到 规定范围内，同时检查油路是否畅通。
新员工齿轮基础知识培训ppt课件
减小应力集中，降低齿面的粗糙度，对齿根处进行强 化处理工艺
（2）齿面点蚀
原因：交变的接触应力 现象：麻点状凹坑 部位：节线附近靠近齿根部分 一般闭式传动软齿面易发生
避免措施：提高齿面硬度和润滑油的粘 度等。
（3）齿面磨损
原因：开式传动、相对滑动。较软的齿表面易被划伤也可能产生 齿面磨料磨损。
§4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要 参数和几何尺寸
一、直齿圆柱齿轮各部分的名称及主要尺寸
1.齿数——Z，齿轮圆周上轮齿的数目称为齿 数。
2、齿顶圆 齿顶所确定的圆称为齿顶圆，其直 径用da表示；
3、齿根圆 由齿槽底部所确定的圆称为齿根圆， 其直径用df表示。
4、齿槽宽 相邻两齿之间的空间称为齿槽，在 任意dk的圆周上，轮齿槽两侧齿廓之间的弧线 上称为该圆的齿槽宽，用ek表示；
要避免根切就必须使刀 具的顶线不超过N1点
当α=20°、 ha* =1时 Zmin=17
不根切的条件：Z≥17
§7 变位齿轮传动
一、标准齿轮的局限性 标准齿轮存在的主要缺点：
1. 标准齿轮的齿数必须大于或等于最少齿数zmin，否 则会产生根切；
2.标准齿轮不适用于实际中心距不等于标准中心距的 场合；
线齿轮的啮合传动可以看作两个节圆的纯滚动，则vC1=vC2，而 vC1=ω1·O1C=vC2=ω2·O2C。 又 △O1CN1∽△O2CN2 ， 所 以 两 轮 的 传 动 比 为： i12=ω1/ω2=O2C/O1C=r2′/r1′=rb2/rb1
由此可知，当齿轮制成以后，基圆半径便已确定。因此，传 动比也就定了。所以，即使两轮的中心距有点偏差时，也不会 改变其传动比的大小。（传动比恒定）
3、渐开线齿廓间正压力方向的不变性
（2）齿面点蚀
原因：交变的接触应力 现象：麻点状凹坑 部位：节线附近靠近齿根部分 一般闭式传动软齿面易发生
避免措施：提高齿面硬度和润滑油的粘 度等。
（3）齿面磨损
原因：开式传动、相对滑动。较软的齿表面易被划伤也可能产生 齿面磨料磨损。
§4 渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要 参数和几何尺寸
一、直齿圆柱齿轮各部分的名称及主要尺寸
1.齿数——Z，齿轮圆周上轮齿的数目称为齿 数。
2、齿顶圆 齿顶所确定的圆称为齿顶圆，其直 径用da表示；
3、齿根圆 由齿槽底部所确定的圆称为齿根圆， 其直径用df表示。
4、齿槽宽 相邻两齿之间的空间称为齿槽，在 任意dk的圆周上，轮齿槽两侧齿廓之间的弧线 上称为该圆的齿槽宽，用ek表示；
要避免根切就必须使刀 具的顶线不超过N1点
当α=20°、 ha* =1时 Zmin=17
不根切的条件：Z≥17
§7 变位齿轮传动
一、标准齿轮的局限性 标准齿轮存在的主要缺点：
1. 标准齿轮的齿数必须大于或等于最少齿数zmin，否 则会产生根切；
2.标准齿轮不适用于实际中心距不等于标准中心距的 场合；
线齿轮的啮合传动可以看作两个节圆的纯滚动，则vC1=vC2，而 vC1=ω1·O1C=vC2=ω2·O2C。 又 △O1CN1∽△O2CN2 ， 所 以 两 轮 的 传 动 比 为： i12=ω1/ω2=O2C/O1C=r2′/r1′=rb2/rb1
由此可知，当齿轮制成以后，基圆半径便已确定。因此，传 动比也就定了。所以，即使两轮的中心距有点偏差时，也不会 改变其传动比的大小。（传动比恒定）
3、渐开线齿廓间正压力方向的不变性
齿轮PPT模板
润滑方式及密封结构设计要点
润滑方式
根据齿轮箱工作条件和要求，选 择合适的润滑方式，如油池润滑 、喷油润滑等，确保齿轮和轴承
得到充分润滑。
密封结构
设计有效的密封结构，防止润滑油 泄漏和外部杂质进入齿轮箱内部。
润滑油选择
选用性能稳定、抗氧化性好的润滑 油，以满足长期工作需求。
维护保养策略制定
定期检查
齿轮PPT模板
目录
• 齿轮基本概念与分类 • 齿轮制造工艺与设备 • 齿轮传动原理及性能评估 • 齿轮箱设计与选型指导 • 齿轮故障诊断与维修技术 • 齿轮行业发展趋势与挑战
01
齿轮基本概念与分类
Chapter
定义及作用介绍
定义
齿轮是一种机械传动元件，用于 传递扭矩和转速。
作用
齿轮在机械设备中起到至关重要 的作用，能够实现动力传输、减 速、增速、换向等功能。
02
齿轮制造工艺与设备
Chapter
原材料选择与处理流程
01
02
03
优质钢材
选择高碳铬钢、合金钢等 高强度材料，确保齿轮的 耐磨性和承载能力。
下料与锻造
根据齿轮尺寸和形状要求 ，进行下料和锻造处理， 获得初步齿轮毛坯。
热处理前准备
对齿轮毛坯进行表面清理 、去毛刺等处理，确保后 续加工质量。
加工方法及设备简介
利用滚齿机进行滚齿加工，提高 齿轮的加工效率和精度。
对高精度齿轮进行磨齿处理，提 高齿轮的表面光洁度和传动精度 。
铣齿 滚齿 插齿 磨齿
采用专用铣齿机对齿轮进行铣削 加工，获得精确的齿形和齿距。
对于内齿轮或特殊形状的齿轮， 可采用插齿机进行插齿加工。
热处理工艺及参数设置
齿轮传动基础知识ppt课件
z 、m、 、 ha*和 c*是齿轮的基本参数，其它几何尺寸可 通过它们求得。 标准齿轮:是指m、a、ha*和 c*均为标准值，且s=e的齿轮。
3.分度圆的定义
分度圆是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆。 任一齿轮都有一分度圆，且只有一个分度圆。齿轮一经
制造，其分度圆大小就确定，与安装位置无关。
2.承载能力高：齿轮有足够的承载 能力，能传递较大的动力 ．
必须采用合理的齿轮轮廓曲线 ，可以论证，齿轮轮廓曲线采 用渐开线、摆线和圆弧时，能 使瞬时传动比恒定。
要求齿轮具有足够的抵抗破坏的能力
最新课件
6
二、直齿圆柱齿轮各部分名称及其基本参数
渐开线齿轮的每个轮齿两侧齿廓都 是由形状相同而方向相反的渐开线 曲面组成。
1.齿轮各部分名称
齿槽宽 齿厚
齿宽 齿距
分度圆 齿根圆
全齿高
齿顶高 齿根高 齿顶圆
最新课件
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2．标准直齿圆柱齿轮的基本参数
（1）齿数
齿轮圆周上轮齿的数目称为齿数,用 z表示。
（2）模数m 分度圆周长Z p = πd
p 则d= z
为了便于计算、制造和检验，而人为地把p/p的比值规
定为一个有理数列，称为模数m。
第八章 齿轮传动
最新课件
1
一、齿轮传动的组成 齿轮传动由主动齿轮、从动齿轮、机架组成。
二、工作原理 主、从动轮轮齿直接接触（啮合），通
过啮合处法向反力来推动从动轮转动，从 而传递运动和动力。
齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一 种传动形式。可用于传递任意两轴间的 运动和动力。
最新课件
2
第一节 齿轮传动的特点和类型
人字齿轮
4.按工作条件分
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
关于齿轮基本知识ppt课件
关于齿轮基本知识
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齿轮传动种类
4
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齿圈径向跳动
• 齿圈径向跳动（齿圈径向跳动Fr是齿轮一转范围内，测头在齿槽内轮 齿上与齿高中部与齿的双面接触，测头相对齿轮轴心线的最大变动量， 它主要反映齿轮运动误差中因基圆的几何偏心所因起的径向误差分量） 它主要是由齿轮加工中毛坯安装的几何偏心 和齿轮机床工作台的跳动 或插齿刀的偏心等引起的。
• 齿顶圆：通过圆柱齿轮轮齿顶部的圆称为齿顶圆，其直径用 da表示。 • 齿根圆：通过圆柱齿轮齿根部的圆称为齿根圆，直径用 df 表示。 • 齿顶高：齿顶圆 da与分度圆d之间的径向距离称为齿顶高，用 ha来
表示。 • 齿根高：齿根圆 df与分度圆 d之间的径向距离称为齿根高，用 hf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
改善传动质量。 • 齿轮螺旋角，一般是指斜齿轮螺旋角βi ，它是导程 L 和圆柱的分度圆
直径 di 决定，导程相同，而分度圆直径不同，或者说不同分度圆直 径的齿轮，其螺旋角也不相同。 • “跨测齿数” 是在齿轮的互换性与测量技术中的一个概念，也叫跨齿 数。它是衡量齿轮的公法线长度变动量的重要参数，用K表示。
• 分度圆：在齿顶圆和齿根圆之间，规定一定直径为d的圆，作为计算 齿轮各部分尺寸的基准，并把这个圆称为分度圆。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。
• 齿隙：一对齿轮啮合时,齿面间的间隙。（公法线长度最好走下限)
18
齿轮精度等级
• 齿轮分为13个等级，用数字0~12由底到高的顺序排列，0级为最 高,12级最低。
6
公法线长度变动
• 公法线长度变动（齿轮上跨过一定的齿数K（跨测齿数）所量的渐开 线间的法线距离称为公法线长度WK）
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齿轮传动种类
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齿圈径向跳动
• 齿圈径向跳动（齿圈径向跳动Fr是齿轮一转范围内，测头在齿槽内轮 齿上与齿高中部与齿的双面接触，测头相对齿轮轴心线的最大变动量， 它主要反映齿轮运动误差中因基圆的几何偏心所因起的径向误差分量） 它主要是由齿轮加工中毛坯安装的几何偏心 和齿轮机床工作台的跳动 或插齿刀的偏心等引起的。
• 齿顶圆：通过圆柱齿轮轮齿顶部的圆称为齿顶圆，其直径用 da表示。 • 齿根圆：通过圆柱齿轮齿根部的圆称为齿根圆，直径用 df 表示。 • 齿顶高：齿顶圆 da与分度圆d之间的径向距离称为齿顶高，用 ha来
表示。 • 齿根高：齿根圆 df与分度圆 d之间的径向距离称为齿根高，用 hf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
改善传动质量。 • 齿轮螺旋角，一般是指斜齿轮螺旋角βi ，它是导程 L 和圆柱的分度圆
直径 di 决定，导程相同，而分度圆直径不同，或者说不同分度圆直 径的齿轮，其螺旋角也不相同。 • “跨测齿数” 是在齿轮的互换性与测量技术中的一个概念，也叫跨齿 数。它是衡量齿轮的公法线长度变动量的重要参数，用K表示。
• 分度圆：在齿顶圆和齿根圆之间，规定一定直径为d的圆，作为计算 齿轮各部分尺寸的基准，并把这个圆称为分度圆。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。
• 齿隙：一对齿轮啮合时,齿面间的间隙。（公法线长度最好走下限)
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齿轮精度等级
• 齿轮分为13个等级，用数字0~12由底到高的顺序排列，0级为最 高,12级最低。
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公法线长度变动
• 公法线长度变动（齿轮上跨过一定的齿数K（跨测齿数）所量的渐开 线间的法线距离称为公法线长度WK）
齿轮基本知识ppt课件
常用齿轮刀具资料
一、刀具资料的性能 1、 高的硬度 2、 高的耐磨性 3、 足够的硬度和韧性 4、 高耐热性
常用齿轮刀具资料种类
1、 高速钢，又称锋钢 淬火后硬度为HRC62-70 允许切削 速度为25-30m/min
2、 硬质合金 常温硬度HRA74-93 允许切削 速度可达200m/min
直齿圆柱齿轮各部分称号根本参数尺寸 计算
匀性，齿厚偏向
〔7〕 齿厚极限偏向 对齿厚偏向的上下偏向用c~s共14个字母代号。
〔8〕 齿轮精度和齿厚极限偏向标注
1、 齿顶圆——过齿轮各轮顶端所作的圆，用 “d0〞
2、 齿根圆——与齿轮各轮齿的齿槽底部相切的圆 用“df〞
3、 齿厚——在恣意圆上，一个轮齿的两侧齿廓间 的弧线长度，又称弧齿厚，用“S〞表示分度圆 上弧齿厚。
4、 齿槽宽——相邻两齿之间的间隙，用“e〞表 示分度圆的齿槽宽
5、 齿距——在恣意圆周上，相邻两齿同一侧齿廓 间的弧线长度，“p〞
1、 适用范围：适用于符合GB6<渐开线圆柱齿轮根本齿 廓> 法向模数mn≥1mm的渐开线直齿〔或斜齿〕圆柱齿轮。
2、 误差定义和代号：定义22项误差 常用12种：
〔1〕 齿距累积误差：ΔFp 在分度圆上〔允许在齿高中部丈量〕恣意两个同
侧齿间的实践弧长与公称弧长之差的最大绝对值
GB10095—88<渐开线圆柱齿轮精 度>简介
5、 顶隙系数——规定： 规范齿轮 C* =0.25
短齿齿轮 C* =0.3 采用扦齿、剃齿法加工时： C* =0.35
齿轮的精度和检测
对齿轮精度的根本要求： 〔GB10095-88〕
传送运动准确、平稳、振动和噪声小 齿面接触良好，载荷分布均匀 有一定的齿侧间隙
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二、渐开线齿轮
2、渐开线的性质
（4）渐开线的形状取决于基圆的大小。基 圆越大，渐开线越平直，当基圆半径无穷大 时，渐开线为直线； （5）渐开线上各点压力角不相等。离基圆 越远，压力角越大。
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为什么工业生产中广泛应用渐开线齿轮？
如图： 1、取相啮合的一对渐开线上任一点接触K； 2、由于，渐开线上任一点的法线必切于基圆；且这一 点的瞬时速度为一定值，所以此时两个齿轮的法线为同 一条直线； 3、这样的直线只有一条，即为两个基圆的内公法线,也 就是说，两个齿轮的啮合轨迹为一条直线； 4、因为两基圆的同侧内公切线只有一条，因此与连心 线交点只有一个， 5、根据传动比的定义可知： 即：i12=ω1/ ω 2=02p/01p=常数
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
明代《武备志》中齿轮 传动结构图
汉初青铜人字齿轮
现代齿轮
3
一、齿轮概述
2、齿轮的分类
齿轮可按齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。 齿轮外形——圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮等
直齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮
锥齿轮
涡轮蜗杆
非圆齿轮
齿条
4
一、齿轮概述
2、齿轮的分类
齿线形状——直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等 装置形式——开式齿轮、闭式齿轮、半开式齿轮 制造方法——铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等
直齿轮
斜齿轮
人字齿轮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
曲线齿轮
铸造齿轮
轧制齿轮
同步齿环
5
一、齿轮概述
2、齿轮的分类
长安使用的变速器采用的齿轮种类： 1、手动变速器：斜齿、直齿（倒档）、曲齿（速 度计蜗杆副）、轴线相交（差速器锥齿轮） 2、自变：扇形齿轮、齿条 3、以渐开线齿轮为主
直齿
斜齿
花键
扇形齿
轴线相交齿
6
一、齿轮概述
3、齿轮的作用和要求
齿轮基础知识 Gear Wheel Basics
1
一 齿轮概述
二 渐开线齿轮
目
三 齿轮精度与测量
录
四 齿轮加工工艺
五 齿轮失效模式
六 售后常见问题
2
一、齿轮概述
1、定义
齿轮——轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件，是能互相啮合 的有齿的机械零件。
产生——最早的齿轮记载源于2400多年前的东周时代的铜铸齿轮； 理论化——在1694年，法国学者PHILIPPE DE LA HIRE首先提出渐开 线可作为齿形曲线； 发展——18世纪工业革命时期，齿轮技术得到高速发展，专用机床与 刀具的相继出现； 现状——齿轮行业已成为中国机械基础件中规模最大的行业。
——渐开线齿轮保证按固定传动比传动，且受力方向不变、传动平 稳
12
二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（1）模数:m ——分度圆齿距与圆周率（π）之比，即m=p/π 。 由于分度圆直径 d与齿距p及齿数z之间的关系为:πd=pz，为了计算方便，便 定义了 模数：m=p/π
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二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
模数（m=p/π）是齿轮的一个重要参数，是齿轮所有几何尺寸计算的 基础。显然，模数越大，齿距越大，轮齿的尺寸也越大，其轮齿的抗弯 曲能力也越高。我国已规定了齿轮模数的标准系列(见下表）。
——在设计渐开线齿轮时，必须取标准值
14
二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（2）压力角:α ——渐开线上任一点法向压力的方向线与该点 速度方向线所夹锐角，称为该点的压力角。
ha ha*m
h f ha* c* m
齿顶高系数，国标规定，正常齿制
h
* a
1
,短齿制
h
* a
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。
为如变图值,，所co以s 压K 力 角rrKb 是由变于化的r b ；为定值， r K
为设计、制造方便，我国标准规定分度圆 上的压力角为标准压力角，其标准值为 α=20°。此外，在汽车、航空工业中有时 还有采用α=22.5° ， α=25°。
15
二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（3）齿顶高系数和顶隙系数 如果用模数来表示轮齿的齿顶高和齿根高，则可写为：
2）中心距变动不影响传动比 3）啮合线是节点的基圆内公切线 因为啮合线是直线，不论齿廓在何处啮合， 作用力总沿啮合线方向不变，所以渐开线齿 轮传动平稳
17
二、渐开线齿轮
4、渐开线齿轮的啮合原理
4）渐开线齿轮的正确啮合条件： m1=m2，α1=α2 即： ①模数相等；
②分度圆压力角相等 5）重合度： ε=实际啮合线长/法向齿距 表示同时接触的轮齿对数，理论上必须使ε＞1， 重合度的大小是齿轮承载能力高低和平稳性好 坏的一个重要指标。
1）作用： 传递动力 变速 变扭矩 (2）要求： 传动平稳 噪声低 使用寿命长 成本低廉
7
一、齿轮概述
4、齿轮的型号
按国内外计量单位不同，齿轮型号分为公制和英制两种。 公制齿轮型号：
国内主要采用公制齿轮（模数齿轮），齿轮模数=分度圆直径（D）/齿数 （Z）;
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
2）缺点： 不宜用于传动距离过大的场合；无过载 保护 运转时有振动和噪声，会产生一定的动 载荷 对于高精度齿轮的制造和安装较困难， 成本高，合格率低。
9
二、渐开线齿轮
1、定义
发生线在基圆上纯滚动时, 其上任一点的轨迹称 为渐开线。
2、渐开线的性质
（1）发生线上选择的点K走过的弧长长度等于基 圆上被滚过的弧长，即AB=AK； （2）渐开线上任一点的法线必切于基圆； （3）因渐开线是从基圆开始向外展开的，故基 圆以内无渐开线；
综上所述，m、a、ha*、c*、z 是渐开线齿轮几何尺寸计算的五个基本
参数，其中 m、a、ha*、c* 均为标准值。
16
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
二、渐开线齿轮
2、渐开线的性质
（4）渐开线的形状取决于基圆的大小。基 圆越大，渐开线越平直，当基圆半径无穷大 时，渐开线为直线； （5）渐开线上各点压力角不相等。离基圆 越远，压力角越大。
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为什么工业生产中广泛应用渐开线齿轮？
如图： 1、取相啮合的一对渐开线上任一点接触K； 2、由于，渐开线上任一点的法线必切于基圆；且这一 点的瞬时速度为一定值，所以此时两个齿轮的法线为同 一条直线； 3、这样的直线只有一条，即为两个基圆的内公法线,也 就是说，两个齿轮的啮合轨迹为一条直线； 4、因为两基圆的同侧内公切线只有一条，因此与连心 线交点只有一个， 5、根据传动比的定义可知： 即：i12=ω1/ ω 2=02p/01p=常数
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
明代《武备志》中齿轮 传动结构图
汉初青铜人字齿轮
现代齿轮
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一、齿轮概述
2、齿轮的分类
齿轮可按齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。 齿轮外形——圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮等
直齿圆柱齿轮
斜齿圆柱齿轮
锥齿轮
涡轮蜗杆
非圆齿轮
齿条
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一、齿轮概述
2、齿轮的分类
齿线形状——直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等 装置形式——开式齿轮、闭式齿轮、半开式齿轮 制造方法——铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等
直齿轮
斜齿轮
人字齿轮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
曲线齿轮
铸造齿轮
轧制齿轮
同步齿环
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一、齿轮概述
2、齿轮的分类
长安使用的变速器采用的齿轮种类： 1、手动变速器：斜齿、直齿（倒档）、曲齿（速 度计蜗杆副）、轴线相交（差速器锥齿轮） 2、自变：扇形齿轮、齿条 3、以渐开线齿轮为主
直齿
斜齿
花键
扇形齿
轴线相交齿
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一、齿轮概述
3、齿轮的作用和要求
齿轮基础知识 Gear Wheel Basics
1
一 齿轮概述
二 渐开线齿轮
目
三 齿轮精度与测量
录
四 齿轮加工工艺
五 齿轮失效模式
六 售后常见问题
2
一、齿轮概述
1、定义
齿轮——轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件，是能互相啮合 的有齿的机械零件。
产生——最早的齿轮记载源于2400多年前的东周时代的铜铸齿轮； 理论化——在1694年，法国学者PHILIPPE DE LA HIRE首先提出渐开 线可作为齿形曲线； 发展——18世纪工业革命时期，齿轮技术得到高速发展，专用机床与 刀具的相继出现； 现状——齿轮行业已成为中国机械基础件中规模最大的行业。
——渐开线齿轮保证按固定传动比传动，且受力方向不变、传动平 稳
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二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（1）模数:m ——分度圆齿距与圆周率（π）之比，即m=p/π 。 由于分度圆直径 d与齿距p及齿数z之间的关系为:πd=pz，为了计算方便，便 定义了 模数：m=p/π
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二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
模数（m=p/π）是齿轮的一个重要参数，是齿轮所有几何尺寸计算的 基础。显然，模数越大，齿距越大，轮齿的尺寸也越大，其轮齿的抗弯 曲能力也越高。我国已规定了齿轮模数的标准系列(见下表）。
——在设计渐开线齿轮时，必须取标准值
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二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（2）压力角:α ——渐开线上任一点法向压力的方向线与该点 速度方向线所夹锐角，称为该点的压力角。
ha ha*m
h f ha* c* m
齿顶高系数，国标规定，正常齿制
h
* a
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,短齿制
h
* a
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。
为如变图值,，所co以s 压K 力 角rrKb 是由变于化的r b ；为定值， r K
为设计、制造方便，我国标准规定分度圆 上的压力角为标准压力角，其标准值为 α=20°。此外，在汽车、航空工业中有时 还有采用α=22.5° ， α=25°。
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二、渐开线齿轮
3、渐开线齿轮的基本参数
（3）齿顶高系数和顶隙系数 如果用模数来表示轮齿的齿顶高和齿根高，则可写为：
2）中心距变动不影响传动比 3）啮合线是节点的基圆内公切线 因为啮合线是直线，不论齿廓在何处啮合， 作用力总沿啮合线方向不变，所以渐开线齿 轮传动平稳
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二、渐开线齿轮
4、渐开线齿轮的啮合原理
4）渐开线齿轮的正确啮合条件： m1=m2，α1=α2 即： ①模数相等；
②分度圆压力角相等 5）重合度： ε=实际啮合线长/法向齿距 表示同时接触的轮齿对数，理论上必须使ε＞1， 重合度的大小是齿轮承载能力高低和平稳性好 坏的一个重要指标。
1）作用： 传递动力 变速 变扭矩 (2）要求： 传动平稳 噪声低 使用寿命长 成本低廉
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一、齿轮概述
4、齿轮的型号
按国内外计量单位不同，齿轮型号分为公制和英制两种。 公制齿轮型号：
国内主要采用公制齿轮（模数齿轮），齿轮模数=分度圆直径（D）/齿数 （Z）;
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
2）缺点： 不宜用于传动距离过大的场合；无过载 保护 运转时有振动和噪声，会产生一定的动 载荷 对于高精度齿轮的制造和安装较困难， 成本高，合格率低。
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二、渐开线齿轮
1、定义
发生线在基圆上纯滚动时, 其上任一点的轨迹称 为渐开线。
2、渐开线的性质
（1）发生线上选择的点K走过的弧长长度等于基 圆上被滚过的弧长，即AB=AK； （2）渐开线上任一点的法线必切于基圆； （3）因渐开线是从基圆开始向外展开的，故基 圆以内无渐开线；
综上所述，m、a、ha*、c*、z 是渐开线齿轮几何尺寸计算的五个基本
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