15.11.6直齿圆柱齿轮的几何要素及尺寸关系

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15.11.6直齿圆柱齿轮的几何要素及尺寸关系

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齿轮的啮合条件：因为两啮合齿轮的齿距/>必须相等，啮合两齿轮的模数和压力角也必须相同。齿轮各部分的名称及代号如图15-59所示。

①模数（m)模数m是设计、制造齿轮的重要参数。确定齿轮模数，模数决定齿轮的齿厚。工业用齿轮模数一般取m>2，国标中标准模数。模数大，齿距/>也大，齿厚、齿高&也随之增大，因而齿轮的承载能力增大。为了便于齿轮的设计和制造，模数已经标准化，我图15_59齿轮各部分的名称及代号国规定的标准模数值见表15-2。

②齿形角（a，也叫压力角，一般为20°)是齿廓曲线和分度圆的交点处的径向与齿廓 在该点处的切线所夹的锐角。

③齿顶圆直径wa)通过轮齿顶部的圆的直径。

④齿根圆直径（山）通过轮齿根部的圆的直径。

⑤分度圆直径（J)分度圆是一个约定的假想圆，齿轮的轮齿尺寸均以此圆直径为基

准确定，该圆上的齿厚与槽宽相等，d=mz。

⑥齿顶高OiJ齿顶圆与分度圆之间的径向距离。

⑦齿根高（Af)齿根圆与分度圆之间的径向距离。

⑧齿高（A)齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。

⑨齿厚（5)—个齿的两侧齿廓之间的分度圆弧长。

⑩槽宽（e) —个齿槽的两侧齿廓之间的分度圆弧长。

⑪齿距（/>)相邻两齿的同侧齿廓之间的分度圆弧长。

⑫齿宽（6)齿轮轮齿的轴向宽度。

⑬齿数U) —个齿轮的轮齿总数。

齿轮的齿数确定后，齿轮的外径也随着确定。当传动中心距一定时，齿数越多，传动越

平稳，噪声越低。但齿数多，模数就小，齿厚也小，致使其弯曲强度降低，因此在满足齿轮

弯曲强度条件下，尽量取较多的齿数和较小的模数。为避免干涉，齿数一般取=>17,螺纹

型芯的齿数尽可能少，但最少不少于14齿（避免根切），且最好取偶数。

⑭传动比（/)传动比为主动齿轮的转速q (r/min)与从动齿轮的转速(r/min)

之比，即 Wl/?Z2。由 nizi =7?22：2 ;可得：i^=r\\lui=zilz\ 0传动比决定啮合齿轮的转速。传动比在高速重载或开式传动情况下选择质数，目的是为了避免失效集中在几个齿上。传动比还与选择哪种驱动方式有关系，比如用齿条+锥度齿或大导程的多头螺母、螺杆机构（图15-60)这两种驱动时，因传动受行程限制，须大一点，一般取当选择用电机时，因传动无限制，既可以结构紧凑点节省空间，又有利于降低马达瞬间启动力，还可以减慢螺纹型芯旋转速度，一般取0.25<纟<1。

&#9326;中心距（a) 两圆柱齿轮轴线之间的最短距离称为中心距，即：a = (.d\        )/2==m (zi ~hz2 )/2

&#9327;直齿圆柱齿轮几何要素的尺寸计算

标准直齿圆柱齿轮各几何要素尺寸的计算公式见表15-3。

从表中可知，已知齿轮的模数m和齿数&#12316;按表所列公式可以计算出各几何要素的尺寸，画出齿轮的图形。