第四节齿轮

1、 第四节第四节 齿轮齿轮 二二 直齿圆锥齿轮直齿圆锥齿轮 三三 蜗杆蜗杆 涡轮涡轮 一直齿圆柱齿轮一直齿圆柱齿轮 齿轮的种类齿轮的种类 齿轮的种类齿轮的种类 齿轮的作用齿轮的作用1)1)传递传递运动运动和和动力动力2)2)改变轴的改变轴的转速转速与与转向转向圆柱齿轮圆柱齿轮圆锥齿轮圆锥齿轮蜗轮蜗杆蜗轮蜗杆用于用于两平行轴两平行轴的传动。的传动。用于用于两相交轴两相交轴的传动。的传动。用于用于两交叉轴两交叉轴的传动。的传动。 齿齿 轮轮直齿圆直齿圆柱齿轮柱齿轮斜齿圆斜齿圆柱齿轮柱齿轮圆锥圆锥齿轮齿轮蜗轮蜗轮蜗杆蜗杆齿轮齿条齿轮齿条用于用于转动和移动之间的转换。转动和移动之间的转换。齿轮的结构轮缘

2、轮齿键槽轴孔轮毂一、直齿圆柱齿轮一、直齿圆柱齿轮.直齿圆柱齿轮各部分名称及有关参数直齿圆柱齿轮各部分名称及有关参数（1）、齿数）、齿数z:齿轮上轮齿得个数齿轮上轮齿得个数轮齿数目。是最基本参数之一。轮齿数目。是最基本参数之一。（2）齿根圆直径齿根圆直径df通过齿通过齿轮各轮各齿槽底部齿槽底部的圆柱体直径。的圆柱体直径。（3）齿顶圆直径）齿顶圆直径 da：通过齿：通过齿顶圆柱面的直径顶圆柱面的直径（4）分度圆（直径分度圆（直径d）是在是在齿顶圆与齿根圆之间齿顶圆与齿根圆之间的一个约定的一个约定的假想圆柱体直径。对标准齿轮的假想圆柱体直径。对标准齿轮来说，是来说，是齿厚与槽宽相等处齿厚与槽宽相等处

3、的一的一个圆。分度圆是齿轮设计和加工个圆。分度圆是齿轮设计和加工时计算尺寸的时计算尺寸的基准圆基准圆。 （8）齿距齿距p分度圆上相邻分度圆上相邻两齿对应点之间的两齿对应点之间的弧长弧长，称为，称为齿距。分度圆上齿距。分度圆上齿距齿距p、齿厚、齿厚s与槽宽与槽宽e之间有下列关系：之间有下列关系：p=s+e 或或 s=e=p/2（6）齿顶高齿顶高ha齿顶圆与分齿顶圆与分度圆度圆之间的径向距离。之间的径向距离。（7）齿根高齿根高hf分度圆与齿根分度圆与齿根圆圆之间的径向距离。之间的径向距离。（5）齿高齿高h齿根圆与齿顶圆齿根圆与齿顶圆之间的径向距离，之间的径向距离，h=ha+hf。 齿齿 轮轮（9）

4、：）： 齿厚齿厚s：轮齿两侧在分度圆上所占的弧长：轮齿两侧在分度圆上所占的弧长（11）模数模数m齿轮设计的重要参数。模数是这样引出的，分齿轮设计的重要参数。模数是这样引出的，分度圆的周长可由下式求得：度圆的周长可由下式求得： 分度圆周长分度圆周长d=pz 式中的式中的m即称为模数，其单位为即称为模数，其单位为mm国家标准规定了一系国家标准规定了一系列标准模数值。列标准模数值。d=pz /令令p/md=mz （ 10）齿槽宽）齿槽宽e:相邻两轮齿近侧齿廓在分度圆上的弧长相邻两轮齿近侧齿廓在分度圆上的弧长 12）压力角压力角a两齿轮啮合时，在节点两齿轮啮合时，在节点C处两齿廓的处两齿廓的公法线与两

5、轮中心连线的垂线之间的夹角。标准渐开公法线与两轮中心连线的垂线之间的夹角。标准渐开线齿轮的线齿轮的压力角压力角=20。 （13）中心距）中心距a两啮合齿轮两啮合齿轮轴线轴线之间的距离，之间的距离，a=(d1+d2)/2。 2.直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算直齿圆柱齿轮各部分的尺寸计算 a =1/2m(z1+z2) a 中心距中心距 df =m(z-2.5) df 齿根圆直径齿根圆直径 da =m(z+2) da 齿顶圆直径齿顶圆直径 d =mz d 分度圆直径分度圆直径 h =2.25m h 齿高齿高 hf =1.25m hf 齿跟高齿跟高 ha =m ha 齿顶高齿顶高 p =m p 齿距齿距

6、 基本参数：模数基本参数：模数m 齿数齿数z 压力角压力角a=20。序号序号 各部分名称各部分名称符号符号计算公式计算公式 齿齿 轮轮齿根圆齿根圆分度圆分度圆 齿顶圆齿顶圆画画粗实线。粗实线。 齿根圆齿根圆在剖视图在剖视图 中画中画粗实线粗实线，在，在 端视图中画细实端视图中画细实 线或线或省略不画省略不画。 在非圆投影的剖在非圆投影的剖 视图中视图中轮齿轮齿部分部分 不画剖面线。不画剖面线。 单个圆柱齿轮的画法单个圆柱齿轮的画法3.3.直齿圆柱齿轮的画法直齿圆柱齿轮的画法 分度圆分度圆画画点划线。点划线。齿顶圆齿顶圆 齿齿 轮轮齿顶圆（线）用粗实线齿顶圆（线）用粗实线分度圆（线）用细点划线分

7、度圆（线）用细点划线齿根圆（线）用细实线齿根圆（线）用细实线轮齿不画剖面线轮齿不画剖面线1. 单个齿轮的画法二、直齿圆柱齿轮的规定画法1、单个圆柱齿轮的规定画法直齿圆柱齿轮直齿圆柱齿轮1、直齿圆柱齿轮的啮合画法(1) 剖视图的画法啮合区内齿顶圆省略不画重合的节线画粗实线(2) 外形视图画法两个圆柱齿轮啮合示意图 两圆柱齿轮啮合的画法两圆柱齿轮啮合的画法 在非圆投影的剖视图在非圆投影的剖视图 中，两轮节线重合，中，两轮节线重合， 画点划线。画点划线。齿根线齿根线画画 粗实线。齿顶线粗实线。齿顶线画法画法 为为一个轮齿为可见，一个轮齿为可见， 画粗实线，一个轮齿画粗实线，一个轮齿 被遮住，画虚线。

8、被遮住，画虚线。 在投影为圆的视图中，在投影为圆的视图中， 两轮节圆相切，两轮节圆相切，齿顶齿顶 圆圆画画粗实线粗实线，齿根圆齿根圆 画画细实线细实线或或省略不画省略不画。（标准齿轮的节圆标准齿轮的节圆= =分度圆。分度圆。） 齿齿 轮轮（3）啮合齿轮的间隙间隙（0.25m)n1二、直齿二、直齿roundround锥齿轮锥齿轮 圆锥齿轮通常用于垂直相交两轴之间的传动。由于轮齿位圆锥齿轮通常用于垂直相交两轴之间的传动。由于轮齿位于圆锥面上，所以锥齿轮的轮齿一端大，另一端小，齿厚是逐于圆锥面上，所以锥齿轮的轮齿一端大，另一端小，齿厚是逐渐变化的，直径和模数也随着齿厚的变化而变化。规定以大端渐变化的

9、，直径和模数也随着齿厚的变化而变化。规定以大端的模数为标准值，用它决定轮齿的有关尺寸。一对锥齿轮啮合的模数为标准值，用它决定轮齿的有关尺寸。一对锥齿轮啮合也必须有相同的模数。也必须有相同的模数。 圆锥齿轮各部分几何要素圆锥齿轮各部分几何要素的尺寸，也都与模数、齿数及的尺寸，也都与模数、齿数及分度圆锥角有关。齿顶高，齿分度圆锥角有关。齿顶高，齿根高，齿高；分度圆直径，齿根高，齿高；分度圆直径，齿顶圆直径，齿根圆直径等顶圆直径，齿根圆直径等 齿齿 轮轮2.直齿锥齿轮画法直齿锥齿轮画法 一般用主、左两一般用主、左两视图表示，主视图画视图表示，主视图画成剖视图，在投影为成剖视图，在投影为圆的左视图中，

10、用粗圆的左视图中，用粗实线表示齿轮大端和实线表示齿轮大端和小端的齿顶圆，用点小端的齿顶圆，用点画线表示大端的分度画线表示大端的分度圆，不画齿根圆。圆，不画齿根圆。（1）单个锥齿轮的画法）单个锥齿轮的画法 齿齿 轮轮（2）锥齿轮啮合的画法）锥齿轮啮合的画法 主视图画成剖视图，主视图画成剖视图，其其节线重合，画成点划节线重合，画成点划线线；在啮合区内，应将；在啮合区内，应将其中一个齿轮的齿顶线其中一个齿轮的齿顶线画成粗实线，而将另一画成粗实线，而将另一个齿轮的齿顶线画成虚个齿轮的齿顶线画成虚线或省略不画。线或省略不画。 左视图画成外形视图。左视图画成外形视图。 对于标准齿轮来说，节圆锥面和分度圆锥面，对于标准齿轮来说，节圆锥面和分度圆锥面，节圆和分度圆是一致的。节圆和分度圆是一致的。 齿齿 轮轮三、蜗杆蜗轮三、蜗杆蜗轮 蜗杆和蜗轮用于蜗杆和蜗轮用于垂直交错两轴之间的传动垂直交错两轴之间的传动，通，通常蜗杆是主动的，蜗轮是从动的。蜗杆、蜗轮的传常蜗杆是主动的，蜗轮是从动的。蜗杆、蜗轮的传动比大，结构紧凑，但效率低。动比大，结构紧凑，但效率低。 齿齿 轮轮 蜗杆和蜗轮画法与蜗杆和蜗轮画法与圆柱齿轮基本相同，但圆柱齿轮基本相同，但是在是在蜗轮投影为圆的视蜗轮投影为圆的视图中，只画出分度圆和图中，只画出分度圆和最外圆，不画齿顶圆与最外圆，不画齿顶圆与齿根圆齿根圆。在外形视图中，。在外