6.3齿轮
齿轮为罕用件，普遍运用于机械中的传动零件，它能将一根轴的动力及转动疏通通报给另一轴，也可改革转速和转动方位，齿轮上每一个用于啮合的隆起部份称轮齿。齿轮的品种良多，罕用的齿轮按两轴的相对地方不同分以下三类：
圆柱齿轮传动——用于两轴平行时，如图6-15a所示。
圆锥齿轮传动——用于两轴订交时，如图6-15b所示。
蜗轮蜗杆传动——用于两轴穿插时，如图6-15c所示。
圆柱齿轮的轮齿有直齿、斜齿和人字齿等，个中最罕用的是直齿圆柱齿轮。本节重要先容直齿圆柱齿轮的基础参数及画法。
（a）(b)(c)
图6-15齿轮
6.3.1直齿圆柱齿轮
最基础的齿轮传动是圆柱齿轮传动。罕见的圆柱齿轮按其齿的方位分红直齿、斜齿和人字齿等。直齿圆柱齿轮由轮齿、幅板（或幅条）、轮毂等构成。
现以准则直齿圆柱齿轮为例，解释圆柱齿轮各部份的称呼和尺寸相干，如图6-16所示。
图6-16轮齿各部份的称呼
1.直齿圆柱齿轮轮齿的各部份称呼及代号
(1)齿顶圆：经过轮齿顶部的圆，其直径用da示意。
(2)齿根圆：经过轮齿根部的圆，其直径用df示意。
(3)分度圆：安排、制作齿轮时计划轮齿各部份尺寸的基准圆，其直径用d示意。
(4)齿距：在分度圆周上相邻两齿对应点之间的弧长，用p示意。
(5)齿厚：一个轮齿在分度圆上的弧长，用s示意。
(6)槽宽：一个齿槽在分度圆上的弧长，用e示意。在准则齿轮中，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间隔，用ha示意。
(8)齿根高：分度圆到齿根圆之间的径向间隔，用hf示意。
(9)齿高：齿顶圆到齿根圆之间的径向间隔，用h示意。
(10)齿宽：沿齿轮轴线方位量得的轮齿宽度，用b示意。
2.直齿圆柱齿轮的基础参数与齿轮各部份的尺寸相干
(1)模数：如以z示意齿轮的齿数，齿轮上有几多齿，在分度圆周上就有几多齿距，于是，分度圆周长＝齿距×齿数，即πd＝pz
式中π是荒谬数，为了便于计划和衡量，齿距p与π的比值称为模数（单元为mm），用标识m示意，即
m＝p/π
d＝mz
由于模数是齿距p与π的比值，于是齿轮的模数m愈大，其齿距p也愈大，齿厚s也愈，于是齿轮承载技能也愈大。
模数是安排和制作齿轮的基础参数。不同模数的齿轮，要用不同模数的刀具来制作。为了便于安排和制作，缩小齿轮成形刀具的规格，模数曾经准则化，我国划定的准则模数值见表8-3。
表6-3准则模数
第一系列
11...
第二系列
1...75（3.25）3.5（3.75）4.55.5（6.5）79（11）
注：选历时，优先采用第一系列。
(2)齿形角：齿轮的齿廓弧线与分度圆交点P的径向与齿廓在该点处的切线所夹的锐角α称为分度圆齿形角，时常所称齿形角是指分度圆齿形角，我国准则齿轮的分度圆齿形角为20°。
惟有模数和齿形角都类似的齿轮才华互相啮合。
在安排齿轮时要先断定模数和齿数，其余各部份尺寸均可由模数和齿数计划出来。
准则直齿圆柱齿轮各部份的尺寸相干见表8-4。
表6-4准则直齿圆柱齿轮的计划公式
基础参数：模数m，齿数z
计划举例
称呼
标识
计划公式
已知：m=3，z=50
齿顶高
齿根高
齿高
分度圆直径
齿顶圆直径
齿根圆直径
齿距
重心距
ha
hf
h
d
da
df
p
a
ha=m
hf=1.25m
h=ha+hf=2.25m
d=mz
da=d+2ha=m(z+2)
df=d-2hf=m(z-2.5)
p=pm
a=m(z1+z2)/2
ha=3
hf=3.75
h=6.75
d=
da=
df=.5
6.3.2直齿圆柱齿轮的画法
1.单个圆柱齿轮的画法
国度准则划定，齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制，分度圆和分度线用点画线绘制，齿根圆和齿根线用细实线绘制（或省稍不画）。
在剖视图中，当剖切平面经过齿轮的轴线时，轮齿一致按不剖解决，齿根线用粗实线绘制，如图6-17所示。
未剖画法剖视画法
图6-17单个圆柱齿轮的划定画法
2.圆柱齿轮的啮合画法
在端视图中，啮合区内的齿顶圆用粗实线绘制，如图6-18a所示；也可省稍不画，如图6-18b所示。相切的两个分度圆用点画线绘制。齿根圆省稍不画。
在剖视图上，啮合区内一个齿轮的轮齿用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿被遮掩的部份用虚线绘制，虚线也可省稍不画，如图6-19所示。
若不做剖视，则啮合区内的齿顶线不用画出，此时候度线用粗实线绘制，如图6-18c所示。
图6-18齿轮啮合的划定画法
图6-19两个齿轮啮合的空隙
6.3.3圆锥齿轮简介
图6-20单个圆锥齿轮的划定画法
圆锥齿轮通罕用于笔直订交两轴之间的传动。由于轮齿位于圆锥面上，以是圆锥齿轮的轮齿一端大，另一端小，齿厚是逐突变动的，直径和模数也跟着齿厚的变动而变动。为了安排和制作便利，准则划定以大端的模数为准，用它决意轮齿的相关尺寸。一双圆锥齿轮啮合也必需有类似的模数。圆锥齿轮各部份好多因素的称呼和划定画法，如图6-20所示。
圆锥齿轮各部份好多因素的尺寸，也都与模数m、齿数z及分度圆锥角δ相关。其计划公式：齿顶高ha=m，齿根高hf=1.2m，齿高h=2.2m；分度圆直径d=mz，齿顶圆直径da=m(z＋2cosδ)，齿根圆直径df=m（z－2.4cosδ）。
图6-21单个圆锥齿轮的绘图环节
圆锥齿轮的划定画法与圆柱齿轮基事实同。正常用主、左两个视图示意，主视丹青成剖视图，在投影为圆的左视图中，用粗实线示意齿轮大端和小端的齿顶圆，用点画线示意大端的分度圆，不画齿根圆。单个圆锥齿轮的绘图环节如图6-21所示。
图6-22圆锥齿轮的啮合画法
圆锥齿轮的啮合画法，如图6-22所示。主视丹青成剖视图，关于准则齿轮来讲，由于两齿轮的分度圆锥面相切，于是，其分度线重合，画成点画线；在啮合区内，应将个中一个齿轮的齿顶线画成粗实线，而将另一个齿轮的齿顶线画成虚线或省稍不画（在图6-22中，画成虚线）。左视丹青成形状视图。轴线笔直订交的两圆锥齿轮啮合时，两节圆锥角δ1′和δ2′之和为90°。
6.3.4蜗杆和蜗轮简介
蜗轮蜗杆传动正常用于笔直交叉两轴之间的传动，蜗杆是自动的，蜗轮是从动的。蜗轮蜗杆的传动比大，布局紧凑，但效率低，蜗杆的齿数（即头数）z1相当于螺杆上罗纹的线数。蜗杆罕用单头，在传动时，蜗杆转动一圈，则蜗轮只转过一个齿，于是，可获得对比大的传动比（i=z2/z1，z2为蜗轮齿数），蜗杆和蜗轮的轮齿是螺旋形的，蜗轮的齿顶面和齿根面常制成圆环面。
为安排和加工便利，划定以蜗杆的轴向模数mx和蜗轮的端面模数mt为准则模数。一双啮合的蜗杆、蜗轮，其模数应相等，即准则模数m=mx=mt。且蜗轮的螺旋角和蜗杆的螺旋线导程角巨细相等、方位类似。
蜗轮各部份好多因素的代号和划定画法，如图6-23所示。其画法与圆柱齿轮基事实同，然则在蜗轮投影为圆的视图中，只画出分度圆和最外圆，不画齿顶圆与齿根圆。图中dae是蜗轮齿顶的最外圆直径，即齿顶圆柱面的直径，dai是蜗轮的齿顶圆环面喉圆的直径。蜗杆的画法与圆柱齿轮类似，在形状视图中，蜗杆的齿根圆和齿根线用细实线绘制或省稍不画。
蜗轮蜗杆传动的啮合画法，在主视图中，蜗轮和蜗杆遮住的部份不用画出；在左视图中，蜗轮的分度圆和蜗杆的分度线相切，如图6-24所示。
图6-23蜗轮的好多因素代号和画法
图6-24蜗轮蜗杆的啮合画法
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