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齿轮参数图解

发表时间:2019-12-02   来源:一同传动

齿轮参数图解:


一、压力角:

1、压力角:渐开线上任一点法向压力的方向线(即渐开线在该点的法线)和该点速度方向之间的夹角称为该点的压力角。


2、下面左图中,ak即为渐开线上K点的压力角。由图可知:cosak=ON/OK=rb/Rk。


3、下面右图中,压力角是半径线与齿形的切线间的夹角,a为压力角,因为a‘=a,所以α‘也是压力角。


4、通常所说的齿轮压力角指的是分度圆上的压力角,以a表示,并规定分度圆上的压力角的标准值,称为标准压力角,我国取a=20°。

5、渐开线上各点压力角不等。基圆上压力角为零,齿顶圆上压力角最大。

二、端面:

垂直于齿轮轴线的平面。


三、法面:

垂直于轮齿齿线的平面。


四、齿线:

齿面和分度圆柱面的交线。


五、基圆:

形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。


六、齿宽b:

轮齿沿轴向的尺寸。


七、基准齿条:

依其标准齿轮规格所切削出来的齿条。


八、节圆:

两齿轮连心线上咬合接触点各齿轮上留下轨迹。


九、节径:

节圆直径。


十、分度圆:

在齿顶圆和齿根圆之间,规定一直径为d的圆,作为计算齿轮各部分尺寸的基准。


分度圆的大小是由齿距和齿数决定的。


分度圆周长 dπ=mz,d= pz/π。

十一、齿距:

相邻两齿同侧齿廓间的分度圆弧长,用p表示。


十二、模数:

齿距P与π的比值,用m表示。


十三、齿根高:

由分度圆到齿根圆的径向高度,用hf表示。


十四、齿顶高:

由分度圆到齿顶圆的径向高度,用ha表示。


十五、全齿高:

由齿顶圆到齿根圆的径向高度,用h表示。


十六、顶隙:

两齿轮装配后,两啮合齿沿径向留下的空隙距离,用C表示。


十七、齿数:

从基准面看下去,若顺时针测量,则齿或槽定义齿槽号为1,2..,Z为总齿数。

十八、齿面:

2种判断—个齿面是左面还是右面的方法分别如下,对于一个齿面,不管用哪种方法,结果都是一样的:


1、站在齿轮外面,看齿,左手即为左齿面,右手则为右齿面。


2、站在齿轮中心,看齿槽,左手即为左齿面,右手则为右齿面。


十九、法面模数:

斜齿轮法面齿形的模数。法面模数(法面压力角,等)用于齿轮制造、强度校核。


二十、端面模数:

斜齿轮端面齿形的模数。端面模数(端面压力角,等)用于结构尺寸计算。


1、对于直齿轮,端面模数 mt 和 法面模数mn的的换算公式如下:

2、对于斜齿轮,端面模数 mt 和 法面模数mn的的换算公式如下:

(β:螺旋角)


齿轮类型说明:


1、可分为直齿、斜齿及人字齿圆柱齿轮传动,此类产品一般用于平行轴间传动。


2、可分为螺旋齿轮传动、蜗轮蜗杆传动,此类产品一般用于垂直交错轴间传动。


3、内啮合齿轮传动,一般用于平行轴间同向传动。


4、齿轮齿条传动,一般用于旋转运动和直线移动的转换。


5、直齿锥齿轮传动,一般用于相交轴间传动。

标准直齿轮尺寸计算公式表:

直齿轮正确的啮合条件:模数及压力角相等。


变位齿轮:


用展成法加工渐开线齿轮,当齿条刀具的中线与齿轮坯的分度圆相切时,加工出来的齿轮称为标准齿轮。


若其他条件不变,仅改变刀具与齿轮坯的相对位置,使刀具的中线不再与齿轮坯的分度圆相切,这样加工出来的齿轮称为变位齿轮。


1、齿条刀具中线与齿轮坯分度圆的距离称为变位量,用变位系数x与齿轮模数m的乘积xm表示。


2、当刀具离齿轮中心较远时,x>0,这样的齿轮称为正变位齿轮;


3、相反,当刀具离齿轮中心较近时,x<0,这样的齿轮称为负变位齿轮。

4、与标准齿轮相比,由于基圆未变,所以齿廓曲线为相同的渐开线,只是正变位齿轮应用曲率半径较大的一段渐开线,而负变位齿轮应用曲率半径较小的一段渐开线。


5、变位齿轮与标准齿轮相比,其模数、齿数、压力角均无变化。


6、正常非变位齿轮在分度圆处:轮齿厚度=齿槽宽度;变位齿轮,在加工时改变刀具的位置(比正常的位置向外或向内),这样:轮齿厚度≠齿槽宽度。 


7、正变位时,齿廓曲线段离基圆较远,齿顶圆和齿根圆也相应增大,齿根高减小,齿顶高增大,分度圆齿厚与齿根圆齿厚都增大,但齿顶容易变尖;

8、负变位时,齿廓曲线段离基圆较近,齿顶圆和齿根圆也相应减小,齿根高增大,齿顶高减小,分度圆齿厚和齿根圆齿厚都减小。


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