标准齿轮有何特点
什么是标准齿轮
什么是标准齿轮标准齿轮是一种常见的机械传动装置，它具有许多独特的特点和功能。
首先，标准齿轮是一种用于传递动力和运动的机械元件，通常由金属材料制成。
它们通常被用于各种机械设备和工业机械中，如汽车、飞机、船舶、机床等。
标准齿轮的主要作用是通过齿轮之间的啮合传递动力，实现不同部件之间的转动和传动。
其次，标准齿轮通常由一对或多对啮合的齿轮组成，其中一对齿轮被称为传动齿轮，另一对齿轮被称为从动齿轮。
传动齿轮的作用是传递动力，而从动齿轮的作用是接受传递来的动力，并实现相应的运动。
这种啮合的方式使得标准齿轮在传动过程中具有较高的传动效率和稳定性，能够满足各种机械设备对于精密传动的要求。
此外，标准齿轮还具有一定的传动比和传动速比，这是由齿轮的齿数和模数决定的。
传动比是指传动齿轮的齿数与从动齿轮的齿数之比，而传动速比是指传动齿轮的转速与从动齿轮的转速之比。
通过合理选择齿轮的齿数和模数，可以实现不同的传动比和传动速比，从而满足不同机械设备对于速度和力矩的要求。
此外，标准齿轮还具有一定的传动精度和运动平稳性。
传动精度是指齿轮啮合时的精度和稳定性，它直接影响到齿轮传动的效率和可靠性。
为了提高传动精度，通常需要采用精密的加工工艺和材料，确保齿轮的啮合面光滑平整，齿轮的齿形和齿距符合标准要求。
运动平稳性是指齿轮在传动过程中的稳定性和平稳性，它直接影响到机械设备的运行效果和寿命。
为了提高运动平稳性，通常需要采用合理的设计和安装方式，确保齿轮的啮合和转动过程平稳无误。
总的来说，标准齿轮是一种常见的机械传动装置，具有许多独特的特点和功能。
它通过齿轮之间的啮合传递动力，实现不同部件之间的转动和传动。
在实际应用中，我们需要充分了解标准齿轮的特点和功能，合理选择和设计齿轮，确保机械设备的传动效率和可靠性。
机械原理第10章齿轮机构及其设计
2、具有标准顶隙：c = c *m
2.1.2 标准中心距
a=ra1+c+rf2 =r1+h*am+c*m+r2-( h*am+c*m)
=r1+r2=m(z1+z2) / 2
两轮的中心距a应等于两轮分度 圆半径之和，我们把这种中心距称为 标准中心距a
实际中心距a’
2.1.3 啮合角
啮合角α’——两轮传动时其节点P的圆周速度方向与啮合线 N1N2之间所夹的锐角，其值等于节圆压力角。 压力角α和啮合角α’的区别
2、对于按标准中心距安装的标准齿轮传动，当两轮的 齿数趋于无穷大时的极限重合度εαmax=1.981。
3、重合度εα还随啮合角α’的减小和齿顶高系数ha*的增 大而增大。
4、重合度是衡量齿轮传动质量的指标。 重合度承载能力传动平稳性
[例] 已知 z1=19、z2=52、=20、m =5mm、ha*=1。求 。
rb1+rb2=(r1+r2)cosα=(r1’+r2’)cos α’
齿轮的中心距与啮合角的关系为： a’cos α’=acos α
r1 =r1
O1
ω1 rb1 N1
=
r1 r1
O1
ω1 rb1 N1
N2
P
rb2 r2 =r2
P
N2 a
rb2
r2
r2
a
ω2
ω2
O2
O2
2.2 齿轮与齿条啮合传动 齿轮与齿条标准安装：齿轮的分度圆和齿条的分度线相切。
2．齿轮传动的中心距和啮合角
2.1 外啮合传动
2.1.1 齿轮正确安装的条件： 1、齿侧间隙为零：
即 s'1 e'2 及s'2 e'1
什么是标准齿轮
什么是标准齿轮
标准齿轮是一种常见的机械传动装置，它具有一定的几何形状和尺寸标准，用于传递动力和运动。
标准齿轮通常由两个或多个齿轮组成，通过齿轮的啮合来实现转动传动。
在工程应用中，标准齿轮被广泛应用于各种机械设备和传动系统中，如汽车、船舶、风力发电机、工业机械等。
标准齿轮的主要特点是齿轮的齿数、模数、压力角等几何参数符合国际或国家标准规定，以保证齿轮的互换性和传动精度。
通过严格的制造和加工工艺，标准齿轮可以实现高效、平稳的传动，具有较高的传动精度和可靠性。
在机械传动系统中，标准齿轮通常承担着传递动力和运动的重要任务。
它可以根据实际需要选择不同的齿轮类型，如直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等，以满足不同的传动要求。
标准齿轮的设计和选择需要考虑到传动比、传动功率、工作环境等因素，以确保传动系统的正常运行和安全可靠。
此外，标准齿轮还可以与其他传动装置相结合，如联轴器、减速机、齿轮箱等，构成复杂的传动系统，实现多种运动方式和功率
输出。
在工程设计中，标准齿轮的选型和设计需要综合考虑传动效率、噪音、寿命、安全性等方面的要求，以满足不同工程应用的需求。
总的来说，标准齿轮作为一种重要的机械传动装置，具有广泛的应用前景和发展空间。
随着工程技术的不断进步和发展，标准齿轮的设计、制造和应用将会更加精密和智能化，为各种机械设备和传动系统的高效运行提供更好的支持和保障。
齿轮机构作业及答案
第5章 思考题5-1 齿轮传动要匀速、连续、平稳地进行必须满足哪些条件?答 齿轮传动要均匀、平稳地进行，必须满足齿廓啮合基本定律．即i 12=ω1/ω2=O 2P ／O 1P ，其中P 为连心线O 1P 2与公法线的交点。
齿轮传动要连续、平稳地进行，必须满足重合度ε≥l ，同时满足一对齿轮的正确啮合条件。
5-2渐开线具有哪些重要的性质?渐开线齿轮传动具有哪些优点? 答：参考教材。
5-3具有标准中心距的标准齿轮传动具有哪些特点?答 若两齿轮传动的中心距刚好等于两齿轮节圆半径之和，则称此中心距为标准中心距．按此中心距安装齿轮传动称为标准安装。
（1)两齿轮的分度圆将分别与各自的节圆重合。
(2)轮齿的齿侧间隙为零。
(3)顶隙刚好为标准顶隙，即c=c*m=O.25m 。
5-4何谓重合度?重合度的大小与齿数z 、模数m 、压力角α、齿顶高系数h a *、顶隙系数c*及中心距a 之间有何关系?答 通常把一对齿轮的实际啮合线长度与齿轮的法向齿距p b 的比值εα。
称为齿轮传动的重合度。
重合度的表达式为：εα=[z 1(tan αal —tan α’)±z 2(tan αa2-tan α’)/2π由重合度的计算公式可见，重合度εα与模数m 无关．随着齿数z 的增多而加大，对于按标准中心距安装的标准齿轮传动，当两轮的齿数趋于无穷大时的极限重合度εα=1.981 此外重合度还随啮合角α’的减小和齿顶高系数h a *的增大而增大。
重合度与中心距a 有关(涉及啮合角α’)，与压力角α、顶隙系数c*无关。
5-5 齿轮齿条啮合传动有何特点?为什么说无论齿条是否为标准安装，啮合线的位置都不会改变?答 由于不论齿条在任何位置，其齿廓总与原始位置的齿廓平行．而啮合线垂直于齿廓，因此，不论齿轮与齿条是否按标准安装，其啮合线的位置总是不变的，节点位置确定，齿轮的节圆确定；当齿轮与齿条按标准安装时，齿轮的分度圆应与齿条的分度线相切。
标准圆柱齿轮
标准圆柱齿轮
首先，标准圆柱齿轮的结构包括齿轮轴、齿轮齿、齿间隙等部分。
齿轮轴是齿轮的主体，它承载着齿轮的传动任务；齿轮齿是齿轮的传动部分，通过齿轮齿的啮合来实现传动功能；齿间隙是指相邻两个齿轮齿之间的间隙，它影响着齿轮的传动效果和噪音水平。
标准圆柱齿轮的结构设计合理，能够有效地实现传动功能。
其次，标准圆柱齿轮的工作原理是基于齿轮齿的啮合传动。
当两个齿轮啮合时，通过齿轮齿的啮合来实现动力的传递，从而实现机械设备的运转。
标准圆柱齿轮的传动比稳定，传动效率高，传动平稳，能够满足各种机械设备的传动需求。
此外，标准圆柱齿轮的制造工艺包括材料选用、齿轮加工、热处理等环节。
材料选用是制造标准圆柱齿轮的第一步，通常选用优质合金钢或碳素钢作为原材料；齿轮加工是指通过铣削、滚齿等工艺将齿轮齿加工成合适的形状；热处理是为了提高齿轮的硬度和耐磨性，常用的热处理工艺包括渗碳、淬火等。
标准圆柱齿轮的制造工艺严格，确保了齿轮的质量和性能。
最后，标准圆柱齿轮被广泛应用于各种机械设备中，如汽车、
船舶、飞机、工程机械等。
它在这些机械设备中起着传动作用，实现了机械设备的正常运转。
标准圆柱齿轮具有传动比稳定、传动效率高、传动平稳等优点，受到了广泛的认可和应用。
总之，标准圆柱齿轮作为一种常见的机械传动元件，具有重要的意义。
它的结构简单、工作原理稳定、制造工艺严格、应用领域广泛，为各种机械设备的正常运转提供了可靠的保障。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解标准圆柱齿轮，为相关领域的工作者提供参考和借鉴。
机械设计基础第七章 齿轮传动
啮合点沿着主 动轮的齿根逐渐移 向齿顶。
从动轮则相反。
实际啮合线段B1B2 理论啮合线段N1N2 实际工作段
非工作段
一对渐开线齿轮正确啮合的条件
一对齿轮传动时，所有啮合点都在啮合线N1N2上。
pb1
O1
rb1
ω1
r1 N1
B2 B1 P
N2
ห้องสมุดไป่ตู้pb1
rb1 r1
B1
N2
O1
ω1
N1
B2 P
pb1
rb1 r1
过其接触点所作的齿廓公法线必须与两轮的连心
线相交于一固定点P。P点称为节点。
节圆的概念 r1、r2
2传动比
3
i12
中心距
1 2
r2' r1'
a O1O2 r1'r2 '
7.2.2 共轭齿廓
共轭齿廓：凡能实现预定传动比的一对齿廓。 包络法求共轭齿廓曲线 共轭齿廓的选择：考虑加工、安装测量、定传动比。
一）按传动比是否恒定分： 1） 定传动比：齿轮是圆形的。当主动轮等
速回转时，从动轮也作等速回转，运转平 稳。因此应用最广。 2） 变传动比：齿轮一般是非圆形的。用于 一些具有特殊要求的机械中。
椭圆齿轮机构
二）按两轮轴的相对位置分类：
1）圆柱齿轮传动：直齿、斜齿、人字齿轮， 用于平行轴间的传动；
2）锥齿轮传动：直齿、斜齿、弧齿锥齿轮， 用于相交轴间的传动；
3 、连续传动的条件及重合度
第七章 齿轮传动
7.1 齿轮传动的特点与类型
1、 齿轮传动的特点
优点：适用的圆周速度和功率范围广， 效率高，可获得稳定的传动比，寿命较 长，工作可靠性高，可实现平行轴、任 意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
【机械原理】简答题(四)
31 、具有标准中心距的标准齿轮具有哪些优点?答：标准齿轮在按标准中心距安装时，其无齿侧间隙的要求也能得以满足。
当两齿轮按标准中心距安装时，其分度圆与节圆相重合，即齿轮此时的节圆与其分度圆大小相等。
当两齿轮按标准中心距安装时，由于齿轮的节圆与分度圆重合，所以此时的啮合角也等于齿轮的分度圆压力角，同时顶隙刚好为标准顶隙。
32 、何为齿轮传动的重合度?重合度的大小与齿数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数及中心距有何关系?答：重合度:通常把实际啮合线长度与齿轮法向齿距的比值称为齿轮传动的重合度。
重合度与模数无关，而随着齿数的增多而增大。
重合度还随着中心距的减小，齿顶点系数的增大而增大，但与压力角和顶隙系数无关。
33 、齿轮齿条啮合传动有何特点?为什么说无论齿条是否为标准安装，啮合线的位置都不会变?答：（1）由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点的法线是平行的，面且由于在传动时齿条是作直线移动的，所以齿条齿廓上各点的压力角相同，其大小等于齿廓直线的倾斜角。
（2）由于齿条上各齿同侧的齿部是平行的，所以不论在分度线上或与其平行的其他直线上，其齿距都相等。
（3）对于齿轮和齿条传动，不论两者是否为标准安装，齿轮的节圆恒与其分度圆重合，（4）其啮合角恒等于齿轮的分度圆压力角。
只是在非标准安装时，齿条的节线与其分度线将不再重合而已。
34 、何为根切，它有何危害，如何避免？答：在某些情况下，渐开线齿轮传动会发生两轮齿廓的渐开线与渐开线之间或渐开线与过渡曲线之间相互重叠的现象，称为齿廓干涉。
若齿廓干涉发生在展成切齿中，使被加工齿轮的齿根或齿顶渐开线被切去一部分，则称为切齿干涉。
根切是发生在被加工齿轮齿根部的一种切齿干涉。
根切现象不仅将降低轮齿的抗弯强度，而且可能使齿轮传动的重合度减小。
①避免方法:在设计齿轮时，为了避免根切现象，则啮合极限点 N必须位于刀具齿顶线之上。
②采用变位修正法:将齿条刀具由切削标准齿轮的位置，相对于轮胚中心向外移出一段距离，从而刀具齿顶线不超过 N，这样就不会再发生根切现象了。
一对标准直齿圆柱齿轮
一对标准直齿圆柱齿轮
直齿圆柱齿轮是一种常见的机械传动元件，其结构简单、制造
工艺成熟，被广泛应用于各种机械设备中。
本文将从标准直齿圆柱
齿轮的定义、特点、应用及制造工艺等方面进行介绍。
首先，标准直齿圆柱齿轮是一种齿轮，其齿轮齿面与齿轮轴线
平行，齿轮齿面为直线，齿轮的齿廓呈圆弧形。
这种齿轮具有传动
比恒定、传动平稳等特点，因此在机械传动中应用广泛。
其次，标准直齿圆柱齿轮具有以下特点，1. 传动比恒定，传动
精度高；2. 结构简单，制造工艺成熟，成本较低；3. 适用于中小
功率传动；4. 可以通过改变齿轮的模数、齿数等参数来实现不同的
传动比。
标准直齿圆柱齿轮广泛应用于各种机械设备中，如汽车变速箱、机床传动、风力发电设备等。
在这些设备中，标准直齿圆柱齿轮能
够提供稳定可靠的传动效果，发挥着重要作用。
最后，标准直齿圆柱齿轮的制造工艺主要包括齿轮设计、齿轮
加工、热处理等环节。
在齿轮设计中，需要根据传动比、传动功率
等参数确定齿轮的模数、齿数等设计参数；在齿轮加工中，需要进
行铣削、滚齿等工艺；在热处理中，需要进行渗碳、淬火等工艺以
提高齿轮的硬度和耐磨性。
总之，标准直齿圆柱齿轮作为一种常见的机械传动元件，具有
传动比恒定、结构简单、制造工艺成熟等特点，被广泛应用于各种
机械设备中，发挥着重要作用。
对于制造标准直齿圆柱齿轮的企业
来说，需要注重提高制造工艺水平，提高齿轮的传动精度和可靠性，以满足不同领域对于齿轮传动的需求。
何为标准齿轮
何为标准齿轮
首先，标准齿轮是指符合国家或行业标准规范的齿轮产品。
这些标准规定了齿轮的尺寸、齿数、齿形、齿向、公差等重要参数，以确保齿轮在不同设备中的通用性和互换性。
标准齿轮的设计和制造必须严格遵循这些规范，以保证其性能和质量符合要求。
其次，标准齿轮在机械传动中起着至关重要的作用。
它可以通过齿轮啮合传递动力和运动，实现不同转速和扭矩的传递。
标准齿轮的设计合理与否直接影响到机械传动系统的效率、稳定性和寿命。
因此，选择合适的标准齿轮对于机械设备的性能和可靠性至关重要。
标准齿轮的制造工艺也是至关重要的一环。
采用先进的数控加工设备和精密的加工工艺，可以保证齿轮的精度和表面质量，提高其传动效率和使用寿命。
同时，严格的质量控制体系和检测手段也是保证标准齿轮质量稳定的重要保障。
总之，标准齿轮作为机械传动中不可或缺的重要组成部分，其设计、制造和选择都需要严格遵循相关的标准和规范。
只有如此，才能保证齿轮在机械设备中发挥良好的传动效果，确保机械系统的稳定运行和长期可靠性。
希望本文能够对标准齿轮的重要性有所启发，对相关行业的从业人员有所帮助。
一对标准直齿圆柱齿轮
一对标准直齿圆柱齿轮
首先，我们来看一对标准直齿圆柱齿轮的结构特点。
直齿圆柱
齿轮的齿轮齿面呈直线状，与齿轮轴线平行，这种设计使得齿轮在
传动过程中具有较大的啮合面积，能够承受较大的载荷和转矩。
同时，直齿圆柱齿轮的模数、齿数、齿宽等尺寸参数都有严格的标准，以确保齿轮的互换性和传动精度。
此外，标准直齿圆柱齿轮的齿形、齿向、齿顶间隙等参数也经过严格的计算和设计，以确保齿轮在传
动过程中的平稳性和静音性。
在实际应用中，选择合适的齿轮材料也是至关重要的。
常见的
齿轮材料包括合金钢、硬质合金、铸铁等。
不同的材料具有不同的
强度、硬度和耐磨性，需要根据具体的传动工况和使用要求进行选择。
此外，齿轮的热处理和表面处理也对其使用性能起着重要的影响，通过热处理可以提高齿轮的强度和硬度，通过表面处理可以提
高齿轮的耐磨性和抗疲劳性能。
除了结构和材料的选择，齿轮的安装和润滑也是影响其传动性
能的重要因素。
在安装过程中，需要保证两个齿轮的啮合角度和啮
合间隙符合设计要求，以确保齿轮的正常工作。
同时，合理选择润
滑方式和润滑剂，对于减小齿轮的摩擦和磨损，延长齿轮的使用寿
命起着至关重要的作用。
总的来说，一对标准直齿圆柱齿轮在机械传动系统中扮演着重要的角色，其设计、选材、安装和润滑等方面的因素都对传动系统的性能和可靠性有着重要的影响。
因此，在工程设计和制造中，需要对直齿圆柱齿轮的相关知识有深入的了解和把握，以确保机械传动系统的稳定运行和长期使用。
何为标准齿轮
何为标准齿轮
首先，标准齿轮是指符合国家标准或行业标准规定的齿轮。
它们通常具有统一
的模数、压力角、齿数等参数，以保证在不同的机械设备中可以互换使用。
标准齿轮的设计和制造需要符合严格的标准要求，以确保其性能和质量稳定可靠。
其次，标准齿轮通常采用标准材料制造，如优质合金钢等。
这些材料具有良好
的强度和耐磨性，能够满足不同工况下的使用要求。
同时，标准齿轮的热处理和表面处理也需要符合标准要求，以提高其硬度和耐磨性，延长使用寿命。
此外，标准齿轮的几何形状和精度也受到严格控制。
它们的齿形、齿距、齿向
等几何参数需要符合标准规定，以保证齿轮在传动过程中的平稳性和传动效率。
同时，标准齿轮的加工精度也需要符合要求，以确保其与其他齿轮或传动件的配合精度，避免因配合间隙过大或过小而引起的传动失效问题。
此外，标准齿轮的安装和使用也需要符合相应的标准要求。
在安装过程中，需
要注意齿轮的对中和啮合，以避免因不良安装而引起的振动和噪音问题。
在使用过程中，需要按照标准要求进行润滑和维护，以确保齿轮的正常运转和使用寿命。
总的来说，标准齿轮是一种具有统一规格和参数的机械传动元件，它们的设计、制造、材料、几何形状、精度、安装和使用都需要符合相应的标准要求，以确保其性能和质量稳定可靠。
在实际应用中，我们应该选择符合标准要求的标准齿轮，严格按照标准要求进行设计、制造、安装和使用，以确保机械设备的正常运转和使用寿命。
机械设计基础第5章 齿轮传动-1原理1
课堂练习
今有一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，已知 m=4mm， z1=25, z2=75。试计算：中心距a，分度 圆直径d1、d2，齿顶圆直径da1、da2。
解： d1 mz1 4 25 100mm d 2 mz 2 4 75 300 mm da1 d1 2ha 100 2 1 4 108mm
齿轮插刀插外齿
齿轮插刀 齿条插刀
齿轮滚刀
滚直齿轮
滚斜齿轮
二、根切现象与最少齿数
二、根切现象与最少齿数
若刀具齿顶线超过N1点，则会将 根部已加工出的渐开线切去一 部分，这种现象称为根切。 根切使齿根削弱，还会使重合 度减小，所以应当避免。 标准齿轮是否发生根切取决于其 齿数的多少。当齿数增多时， 分度圆半径增大，轮坯中心上 移至O1’ 处，理论啮合点也随之 上移至N1 ’ 处，从而避免根切； 标准齿轮欲避免根切，其齿数z 反之，齿数越少，根切越严重。 必须大于或等于不根切的最少 齿数 。对于α=20°和ha* =1的 正常齿制标准渐开线齿轮，其 最少齿数zmin=17。
O1 O1
ω1 r′2 rb1 N1 ′ C N2 rb2 ω2 O2 r′1 rb2 r′1 r′2 ω1 rb1 N1 K
N2
C
K
ω2
O
三、渐开线齿廓啮合的其它特性
2、啮合线与啮合角 对于渐开线齿轮，无论在哪一 点接触，接触点总是在两基圆 的内公切线上 。 因此直线N1N2就是渐开线齿廓 的啮合线。 过节点C作两节圆的公切线，它 与啮合线N1N2间的夹角称啮合角 （α ’）。 啮合角等于节圆上的压力角α ’
a=r1’+r2’=r1+r2=m(z1+z2)/2
标准齿轮有何特点
作用；用传动比是否恒定对齿廓曲线提出要求。
2.什么是节点、节线、节圆？节点在齿轮上的轨迹是圆形的称为什么齿轮？
答；（1）由渐开线性质中，渐开线任一点的法线必切于基圆
（2）两圆的同侧内公切线只有一条，并且两轮齿廓渐开线接触点公法线必切于两基圆，因此节点只有一个，即
i12 ＝ ω1 / ω2 ＝ O2P / O1P ＝ r2′/ r1′= rb2 / rb1 = 常数
7．什么是啮合线？
答：两轮齿廓接触点的轨迹。
8．渐开线齿廓啮合有哪些特点，为什么？
答：（1）传动比恒定，因为 i12 ＝ω1 /ω2＝ r2′/r1′ ，因为两基圆的同侧内公切线只有一条，并且是两齿廓接触点的公法线和啮合线，因此与连心线交点只有一个。故传动比恒定。
（2）中心距具有可分性，转动比不变，因为 i12 ＝ω1 /ω2＝ rb2 / rb1 ，所以一对齿轮加工完后传动比就已经确定，与中心距无关。
19) 什么是「齿顶倒角加工」？
★在加工轮齿的同时进行齿顶倒角加工。
其优点为:
1.防止切齿加工时产生的毛刺等。
2.防止使用及搬运时容易发生的撞痕。
【注】齿顶＝齿面与齿顶面的交线。
齿轮基础知识问答
1.什么是齿廓啮合基本定律，什么是定传动比的齿廓啮合基本定律？齿廓啮合基本定律的作用是什么？
★一般情况下,需要同时讨论弯曲和齿面的强度。
但是,在选定使用频度少的齿轮、手摇齿轮、低速啮合齿轮时,有仅以弯曲强度选定的情况。最终,应该由设计者自己决定。
机械原理简答题总结
第一章绪论基本概念1.机械：机器和机构的总称。
2.机构：用来传递与变化运动和力的可动装置。
3.机器：根据某种使用要求设计的执行机械运动的装置，可用来变换或传递能量、物料和信息。
第二章机构的结构分析1.何谓构件?构件与零件有何区别?试举例说明其区别。
构件是由一个或多个小零件刚性联接的独立运动单元体，它是机构组成的基本要素；而零件则是独立的制造单元，所有机器均由零件构成。
2.何谓运动副和运动副元素?运动副是如何进行分类的?由直接接触形成的可动联接为运动副；其接触表面称作运动副元素；运动副根据接触特性分为高副与低副；按照相对运动形式，可分为移动副、转动副、齿轮副、凸轮副和螺旋副；此外，依据引入的约束数目对它们进行分类。
I级副-V级副3.何谓高副?何谓低副?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?齿轮副的约束数目应如何确定?点线接触为高副，面面接触为低副；各带入1个和2个约束；若两齿轮（条）固定则引入一个约束，不固定引入2个约束。
4.何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?通过运动副的联接而构成的可相对运动的系统；机构是具有固定构件的运动链。
5.何谓机构的自由度?在计算平面机构的自由度时，应注意哪些问题?机构具有确定运动是所必须给定的独立运动参数的数目，亦及必须给定的独立的广义坐标的数目，称为机构的自由度。
注意复合铰链（包含机架），去除局部自由度（某些构件产生的局部运动并不影响其他构件的运动），去除虚约束（在机构中，有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束作用）。
6.既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束？虚约束是指对机构运动起不到实际约束作用的约束。
虚约束可以改善构件的受力情况，提高机构的刚度和强度，有于保证机械顺利通过某些特殊位置。
（尽量减少虚约束）7.机构具有确定运动的条件是什么？机构具有确定运动的条件是其原动件数目等于机构自由度的数目。
当不满足此条件时，若原动件少于自由度，机构运动将不确定；反之，若原动件多于自由度，则可能导致机构最薄弱环节的破坏。
机械原理总复习
16
凸轮机构的压力角及其许用值 压力角α:凸轮与从动件在接触点B 处正压力的方向与从动件上力作用点 处的速度方向之间所夹的锐角。 它是 反映凸轮机构受力情况的一个重要参 数。 通常规定：
αmax≤ [α]
许用压力角[α]的推荐值为：
推程：直动从动件 [α]=30º ~40º 摆动从动件 [α]=35º ~45º
① 当 l m ax l m in l l 时： 最短杆为连架杆——曲柄摇杆机构 最短杆为机架 —— 双曲柄机构 最短杆为连杆 —— 双摇杆机构 ② 当 l m ax l m in l l 时： 无论何杆为机架——均为双摇杆机构。
机构极位——曲柄与连杆两次共线时的位置。 极位夹角——原动件曲柄在机构极位时所夹的锐角。 摆角——从动件摇杆两极限位置的夹角。
标准齿轮 —— m 、、 ha*、 c*均为标准值， 且分度圆上s = e 的齿轮。
22
轮齿任意半径ri上的齿厚si
si s ri r 2 ri ( inv i inv )
1、 正确啮合条件 m1 =m2= m
1= 2=
两轮的模数和压力角分别相等
—— 渐开线直齿圆柱齿轮的
机构的组成原理：任何机构都是由若干个基本杆组依次连接
于原动件和机架上所组成的系统。在同一机构中可包含不同级别
的基本杆组，我们把机构中所包含的基本杆组的最高级数作为机 构的级数，这就是机构的结构分类方法。
结构分析步骤：
1、先计算机构自由度，并确定原动件 2、从远离原动件的构件先试拆Ⅱ级杆组，若不成再拆三级杆 组，直至剩下原动件和机架为止 3、最后确定机构的级别
21
五 直齿圆柱齿轮几何尺寸
分度圆直径： d = mz 齿顶高： ha = ha * m 齿根高： hf =（ha*+ c*）m 齿全高： h = ha + hf = (2ha*+ c*）m 齿顶圆直径： da = d + 2ha=（z+2ha*）m 齿根圆直径： df = d- 2hf =（z - 2ha*- 2c*） m 基 圆 直 径： db = dcos = mzcos 法 向 齿 距： pb= db/z = mcos 注： ha*—— 齿顶高系数，标准值为ha*= 1 c* —— 顶隙系数，标准值为c*= 0.25
工学第四章齿轮机构
假设rK = rb ，那么αK=0，即渐开线起始点A处的压力角为0
18
5、渐开线的形状取决于基圆的大小。即同一基圆展开的 渐开线的形状完全相同。
在相同压力角处： 〔如图4-4〕 rb↓→渐开线越弯曲，曲率半径↓；
图4-3
15
二、渐开线的特性
根据渐开线的形成过程，渐开线的特性有：
1、 BK= AB。 发生线在基圆上滚过的
长度BK等于基圆上被滚过的 圆弧长度AB。
2、渐开线上任一点的法线 必切于基圆；或者说基 圆的切线必为渐开线某 一点的法线。
B
Ⅱ
Vk k
k
K
Fn
rK
A
Ⅰ
O
rb
16
3、线段BK是渐开线在K点的曲率半径〔 用ρK 表示〕， B点是渐开线在K点的曲率中心。
26
§4—4 渐开线标准齿轮(Standard Involute Gears)
一、齿轮各局部的名称和符号
图4-6所示为标准直齿圆柱外齿轮的一局部。 齿：齿轮上每一个用于啮合
的凸起局部称为齿。每 一个轮齿的齿形是由2 段渐开线、3段圆弧、2 段过渡曲线所构成。
图4-6
27
1〕齿顶圆(addendum circle)： 过齿轮各轮齿顶端所作的圆。
rb↑→渐开线越平直，曲率半径↑； rb→∞，那么渐开线成为直线，齿
条的齿廓是直线的渐开线。
6、基圆内无渐开线。 ∵ 渐开线是从基圆开始向外展开的。
图4-4
对齿轮加工，这话的意思是：刀具在基圆内所切的曲
线不是渐开线。 19
7、同一基圆上任意两条渐开线〔不管是同向还是反向〕 沿公法线方向的对应点之间的距离处处相等。
标准圆柱齿轮
标准圆柱齿轮
首先，标准圆柱齿轮的结构特点主要包括齿轮的模数、齿数、压力角、齿顶高和齿根圆径等。
这些参数的选择直接影响着齿轮的传动效率、传动比和传动精度。
在设计标准圆柱齿轮时，需要根据具体的传动要求和工作条件来确定这些参数，以确保齿轮的正常运转和长期使用。
其次，标准圆柱齿轮的设计原则包括传动比的确定、齿轮的强度计算、啮合条件的分析和齿轮的布局设计等。
在确定传动比时，需要考虑到传动装置的工作要求和齿轮的制造成本，同时还要兼顾齿轮的传动效率和传动平稳性。
在进行齿轮的强度计算时，需要考虑到齿轮的受力情况和材料的强度特性，以确保齿轮在工作过程中不会发生破坏。
在进行齿轮的布局设计时，需要考虑到齿轮的啮合条件和齿轮轴的布置位置，以确保齿轮的正常啮合和传动。
最后，标准圆柱齿轮的制造工艺包括齿轮的加工工艺、齿轮的热处理和齿轮的装配调试等。
在进行齿轮的加工工艺时，需要选择合适的加工设备和加工工艺，以确保齿轮的加工精度和表面质量。
在进行齿轮的热处理时，需要根据齿轮的材料和使用要求来选择合适的热处理工艺，以提高齿轮的强度和耐磨性。
在进行齿轮的装配
调试时，需要进行齿轮的啮合测试和传动试验，以确保齿轮的正常运转和传动性能。
总之，标准圆柱齿轮作为一种重要的机械传动元件，其设计和制造具有重要的意义。
只有合理的设计和精密的制造，才能确保齿轮的正常运转和长期使用。
希望本文对标准圆柱齿轮的设计和制造有所帮助，谢谢阅读！。
标准圆柱齿轮
标准圆柱齿轮
首先，我们来看一下标准圆柱齿轮的结构特点。
标准圆柱齿轮
由齿轮轮毂、齿轮齿、齿顶圆、齿根圆等部分组成。
齿轮齿的形状
一般为圆弧形，这样可以减小齿轮齿与齿轮齿之间的啮合冲击，从
而减小噪音和振动。
齿轮齿的齿顶圆和齿根圆的尺寸是根据标准规
定的，这样可以保证不同厂家生产的齿轮可以互换使用。
其次，标准圆柱齿轮的传动原理是怎样的呢？当两个齿轮啮合时，通过齿轮齿的啮合，可以实现转矩和转速的传递。
一般来说，
大齿轮的转速较小，但具有较大的转矩；小齿轮的转速较大，但具
有较小的转矩。
通过不同大小齿轮的组合，可以实现不同的传动比，从而满足不同的工作要求。
另外，标准圆柱齿轮在实际应用中需要注意哪些问题呢？首先，需要注意齿轮的润滑和维护。
齿轮在工作时会产生一定的摩擦，因
此需要定期进行润滑，以减小齿轮的磨损。
其次，需要注意齿轮的
安装和对中。
齿轮在安装时需要保证其轴线的对中，以减小齿轮的
偏差，从而减小齿轮的振动和噪音。
最后，需要注意齿轮的工作温度。
过高或过低的温度都会对齿轮的工作性能造成影响，因此需要
在适宜的温度范围内工作。
总的来说，标准圆柱齿轮作为一种常见的机械传动元件，具有结构简单、传动平稳、传动比稳定等特点，广泛应用于各种机械设备中。
在实际应用中，需要注意齿轮的结构特点、传动原理以及安装维护等方面的问题，以保证齿轮的正常工作。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
什么是标准齿轮
什么是标准齿轮标准齿轮是一种常见的机械传动元件，它具有一定的齿数和模数，用于传递动力和转速。
标准齿轮通常由金属材料制成，具有一定的硬度和耐磨性，广泛应用于各种机械设备中。
下面将从标准齿轮的结构、工作原理和应用领域等方面进行详细介绍。
首先，标准齿轮的结构包括齿轮头、齿、齿底、齿顶、齿根圆、分度圆等部分。
其中，齿轮头是齿轮的外径，齿是齿轮上突出的齿状部分，齿底是相邻两齿之间的凹槽部分，齿顶是齿的最高点，齿根圆是齿底的圆形轮廓，分度圆是齿轮的基本参考圆。
这些部分构成了标准齿轮的基本结构，保证了齿轮在工作时的稳定性和可靠性。
其次，标准齿轮的工作原理是利用齿轮的啮合传递动力和转速。
当两个齿轮啮合时，通过齿轮头的转动，齿轮上的齿会相互啮合，从而传递动力和转速。
在传动过程中，齿轮的齿数和模数会影响传动比和传动效率，不同的齿轮组合可以实现不同的传动效果。
标准齿轮的工作原理简单而有效，被广泛应用于各种机械传动系统中。
此外，标准齿轮具有广泛的应用领域，包括汽车、船舶、飞机、工程机械、农业机械等各个领域。
在汽车中，标准齿轮被用于传动发动机的动力到车轮，实现汽车的行驶。
在船舶和飞机中，标准齿轮被用于传动发动机的动力到螺旋桨，实现船舶和飞机的航行。
在工程机械和农业机械中，标准齿轮被用于传动发动机的动力到各个工作部件，实现机械设备的工作。
可以说，标准齿轮在现代机械设备中起着至关重要的作用。
综上所述，标准齿轮是一种常见的机械传动元件，具有复杂的结构和精密的工作原理，被广泛应用于各种机械设备中。
了解标准齿轮的结构、工作原理和应用领域对于工程师和机械设计师来说至关重要，只有深入了解标准齿轮，才能更好地应用它，设计出更加高效和可靠的机械设备。
希望本文对于读者对标准齿轮有所帮助，谢谢阅读！。
齿轮机构
* 齿轮滚刀—属于齿条型刀具。
加工时，滚刀的轴线与轮坯的端面应有一个等于滚刀螺旋升 滚刀加工 角γ的夹角，以便切制出直齿轮。
实际加工过程
* 齿轮滚刀— 滚刀在轮坯端面内的投影相当于一个齿条，即 在轮坯端面内，滚刀和轮坯的运动相当于一对 齿轮齿条的啮合。
由于切削运动连续，因此生产率高 。 而且，只要m、α相同，无论被加工齿轮的齿数是多少， 珩齿加工 都可用同一把刀具加工。
磨齿加工
三、根切现象 1、定义; 用展成法加工齿轮时，有可能发生齿 根部分已加工好的渐开线齿廓又被切 掉一块的情况，称为“根切”。 这是展成法加工齿轮时，在特定条件 下产生的一种“过度切削”现象。
2、根切的后果： ①削弱轮齿的抗弯强度； ②使重合度ε下降。
3、“根切”的产生原因 从加工的角度来看，“根切”的产生是因为刀具 的 齿顶线过于靠近轮坯中心而越过了N1点。 O1
顺口溜： 弧长等于发生线， 基圆切线是法线， 曲线形状随基圆， 基圆内无渐开线。
3.3
渐开线齿形和渐开线齿轮传动的特点
3、 渐开线函数
①、 压力角ak
②、由渐开线性质导出渐开线的极坐标参数方程：
k 称为渐开线在K点的展角。
AB = BK
k = tg ak - ak
rb＝rk cosαk
k 就是压力角ak的渐开线函数，用 invak来表示。
所以 变位齿轮在各类机械中获得了广泛地应用。
3. 变位齿轮传动的类型及其应用 零传动 x1＋x2＝0
标准齿轮传动 x1＝x2＝0 x1＝-x2≠0 等变位齿轮传动 不等变位齿轮传动 或角度变位。
变位齿轮 传动类型
（1）零传动
正传动 x1＋x2>0
负传动 x1＋x2<0
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
答：标准齿轮按无齿侧间隙安装的中心距称为标准齿轮的标准安装中心距，标准齿轮按标准顶隙安装的中心距也称标准安装中心距。
标准安装时，a ＝ a′，r = r′，a = r1 ＋ r2
17.什么是非标准安装中心距？非标准安装有什么特点？
（4）同一基圆上的两条渐开线的法线方向的距离相等。
（5）渐开线的形状取决于基圆的大小，在展角相同时基圆愈小，渐开线曲率愈大，基圆愈大，曲率愈小，基圆无穷大，渐开线变成直线。
（6）基圆内无渐开线。
5.请写出渐开线极坐标方程。
答： rk = rb / cos αk θk= inv αk = tgαk一αk
) 什么是「模数」？
★模数表示轮齿的大小。
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）。
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」？
作用；用传动比是否恒定对齿廓曲线提出要求。
2.什么是节点、节线、节圆？节点在齿轮上的轨迹是圆形的称为什么齿轮？
答：齿廓接触点的公法线与连心线的交点称为节点，一对齿廓啮合过程中节点在齿轮上的轨迹称为节线，节线是圆形的称为节圆。具有节圆的齿轮为圆形齿轮，否则为非圆形齿轮。
3.什么是共轭齿廊？
答：满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓。
4.渐开线是如何形成的？有什么性质？
答：发生线在基圆上纯滚动，发生线上任一点的轨迹称为渐开线。
性质：（1）发生线滚过的直线长度等于基圆上被滚过的弧长。
（2）渐开线上任一点的法线必切于基圆。
（3）渐开线上愈接近基圆的点曲率半径愈小，反之则大，渐开线愈平直。
齿面强度是啮合的轮齿在反复接触中什么强度为基准选定齿轮为好？
★一般情况下,需要同时讨论弯曲和齿面的强度。
但是,在选定使用频度少的齿轮、手摇齿轮、低速啮合齿轮时,有仅以弯曲强度选定的情况。最终,应该由设计者自己决定。
10) 什么是「中心距 」？
变位系数：用标准模数表达变位量所需的系数。
最小变位系数：加工渐开线齿轮不产生根切所需变位系数的最小值。
xmin = h*a （Zmin - Z）/ Zmin
24.同齿数的变位齿轮与标准齿轮相比，哪些尺寸变了，哪些尺寸不变，为什么？
答：齿数、模数、压力角、分度圆、基圆、分度圆周节、全齿高不变，齿顶圆、齿根圆、分度圆齿厚、齿槽宽发生变了。
（3）齿廓间正压力方向不变，因为齿廓间正压力方向是沿接触点的公法线方向，这公法线又是两基圆同侧内公切线，并且只有一条所以齿廓间正压力方向不变。
（4）啮合角α随中心距而变化，因为 a COSα = a′COSα′。
（5）四线合一，1.啮合线是两基圆同侧内公切线，2. 是齿廓接触点的公法线，3.接触点的轨迹是啮合线，4.是齿廓间正压力作用线又是接触点曲率半径之和。
轮齿向右上倾斜的是右旋齿轮、 向左上倾斜的是左旋齿轮。
6) M（模数）与CP（周节）的不同是什么？
★CP（周节：Circular pitch）是在分度圆上的圆周齿距。单位与模数相同为毫米。
CP除以圆周率（π）得M（模数)。
M（模数）与CP得关系式如下所示。
M（模数)＝CP／π（圆周率）
原因：用标准齿轮刀具加工变位齿轮，加工方法不变，即正确啮合条件不变，所以分度圆模数、压力角不变。因而由公式可知分度圆、基圆不变，再有齿根高、齿顶高、齿根圆、齿项圆的计算，基准是分度圆，在加工变位齿轮时，标准刀具中线若从分度圆外移齿根高变小，齿根圆变大，而若要保证全齿高不变则齿顶高变大齿顶圆变大，因刀具外移在齿轮分度圆处的刀具齿厚变小，即被加工出的齿槽变小，又因为分度圆周节不变，齿厚变厚。
20.什么是渐开线齿廓的根切现象？其原因是什么？
答：用范成法加工齿轮，当加工好的渐开线齿廓又被切掉的现象时称为根切现象。
原因：刀具的齿顶线与啮合线的交点超过了被切齿轮的啮合极限点，刀具齿顶线超
过啮合极限点的原因是被加工齿轮的齿数过少，压力角过小，齿顶高系数过大。
21.标准外啮合齿轮不发生根切的最少齿数如何确定？
两者都是表示轮齿大小的单位。
7)什么是「齿隙」？
★一对齿轮啮合时,齿面间的间隙 。
齿隙是齿轮啮合圆滑运转所必须的参数。
8) 弯曲强度与齿面强度的不同是什么？
★齿轮的强度一般应从弯曲和齿面强度的两方面考虑。
弯曲强度是传递动力的轮齿抵抗由于弯曲力的作用,轮齿在齿根部折断的强度。
答：一对啮合传动的齿轮，节圆与分度圆不重合的安装称为非标准安装，其中心距称为非标准安装中心距。
特点 r ≠ r′，a ≠ a′，a′ = r1′ ＋ r′2 = （r1 + r2）cosα/ cosα′ 即 a ′≠ a α′≠ α r1′≠ r1 r2′≠ r2 c′≠ c
有齿侧间隙，产生冲击，重合度下降，平稳性差。
答：由 Zmin = 2h*a / sin2α 确定。
22.什么是变位齿轮？
答：分度圆齿厚不等于齿槽宽的齿轮及齿顶高不为标准值的齿轮称为变位齿轮。加工中齿条刀具中线不与被加工齿轮的分度圆相切这样的齿轮称为变位齿轮。
23.什么是变位量和变位系数和最小变位系数？
答：变位量：刀具的中线由加工标准齿轮的位置平移的垂直距离。
为啮合极限点。
实际啮合线：两齿顶圆与理论啮合线交点之间的线段。
齿廓工作段：在齿轮传动中齿廓参与啮合的部分。
14.什么是渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件和连续啮合传动条件？
答：正确啮合条件： m1 = m2 = m α1 = α2 = α
连续啮台条件： εα= B1B2 / Pb ≥ 1
6.渐开线齿廓满足齿廓啮合基本定律的原因是什么？
答；（1）由渐开线性质中，渐开线任一点的法线必切于基圆
（2）两圆的同侧内公切线只有一条，并且两轮齿廓渐开线接触点公法线必切于两基圆，因此节点只有一个，即
i12 ＝ ω1 / ω2 ＝ O2P / O1P ＝ r2′/ r1′= rb2 / rb1 = 常数
?作用在齿轮上的力与直齿伞形齿轮相同。
?比直齿伞形齿轮强度高、噪音低（就一般而言）。
?因为可以进行磨齿加工＝可以生产出高精度齿轮。
☆小知识： 弧齿伞形齿轮的螺旋角一般为35°
16) 怎样求出DP（径节）正齿轮的分度圆直径（DP8-15z）？
★将DP（径节）换算为模数。
14) 「组装距离 」的尺寸容许差应该取多少？
★为得到适当的齿隙及轮齿接触,应尽量使容许差接近于0。
基准尺寸（容许差近似于0）的公差,推荐使用js7～js9。
15) 什么是「零度伞形齿轮」？
★螺旋角为0°的弧齿伞形齿轮。
外形近似于直齿伞形齿轮的弧齿伞形齿轮。
其优点为:
9.什么是模数和分度圆？
答：m = p / π为模数，m 和α为标准值的那个圆称为分度圆。
10.什么是周节，齿厚和齿槽宽？
答：在一个圆周上相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为周节。齿厚所占的弧长称为齿
厚，齿槽占据的弧长称为齿槽宽。
11.什么是标准齿轮？
答：m 、α、h*a、c* 为标准值，并且 s = e = p / 2 的齿轮。
★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。
3) 什么是「压力角」？
★齿形与分度圆交点的径向线与该点的齿形切线所夹的锐角被称为分度圆压力角 。一般所说的压力角,都是指分度圆压力角。
15.重合度的实质意义是什么？重合度与什么有关？
答：重合度的大小表示一对齿轮传动过程中同时在啮合线上啮合的对数。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，重合度的大小与m无关，随 Z1，Z2 增加而增加，α′愈大，εα愈小，α′随中心距变化，a 愈大，α′愈大，εα愈小。
7．什么是啮合线？
答：两轮齿廓接触点的轨迹。
8．渐开线齿廓啮合有哪些特点，为什么？
答：（1）传动比恒定，因为 i12 ＝ω1 /ω2＝ r2′/r1′ ，因为两基圆的同侧内公切线只有一条，并且是两齿廓接触点的公法线和啮合线，因此与连心线交点只有一个。故传动比恒定。
（2）中心距具有可分性，转动比不变，因为 i12 ＝ω1 /ω2＝ rb2 / rb1 ，所以一对齿轮加工完后传动比就已经确定，与中心距无关。
18.齿轮与齿条啮合传动的特点是什么？
答：（1）啮合线位置不因齿轮和齿条间的相对位置变化而变化，永远是切于基圆又垂直于齿条直线齿廓的一条固定直线。
（2）r = r′ α′= α = 齿条齿形角
19.标准齿条刀具加工标准齿轮的特点是什么？
答：轮坯的分度圆与齿条刀具中线相切纯滚动，被加工齿轮的齿数是由刀具的移动速度与轮坯转动的角速度来保证V刀 ＝ rω坯。
2.防止使用及搬运时容易发生的撞痕。
【注】齿顶＝齿面与齿顶面的交线。
齿轮基础知识问答
1.什么是齿廓啮合基本定律，什么是定传动比的齿廓啮合基本定律？齿廓啮合基本定律的作用是什么？
答：一对齿轮啮合传动，齿廓在任意一点接触，传动比等于两轮连心线被接触点的公法线所分两线段的反比，这一规律称为齿廓啮合基本定律。若所有齿廓接触点的公法线交连心线于固定点，则为定传动比齿廓啮合基本定律。
M（模数） ＝ 25．4／DP（径节） ＝ 25．4／8 ＝ 3．175 mm