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第三节 圆柱齿轮
8 W3 o$ S: F( I, P$ f$ w 齿轮是传动零件，在机器中它的作用是把一根轴上的旋转运动传到另一轴上，以传递动力、改变转速或运动方向。常用的齿轮有3种(图13－28)。 1 T* U8 \4 k% w4 ?
圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动；
0 X! L+ h6 @- u8 c+ t 圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动； ; [/ j3 m6 U: x0 Q
蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动； * R. O# `" e9 ~1 d
常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。, T+ k2 l2 K; s. U# ~
- n: B+ X) [8 ?' z8 e6 G图13－28 常见的传动齿轮
% v; C! y% @) I- V2 v% g& Ba）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆
) o5 W( e/ X ^. K9 t 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 ! m' v4 E z+ h. T+ Y( [
图13－30为相互啮合的一对标准直齿圆柱齿轮的示意图。图中给出了齿轮各部分名称和代号。
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图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号
7 N/ g% @7 P; Q9 y, k3 ga）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮4 Z, f c* T0 K, P: }
(1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。 " G" J1 H- S; Z# k
(2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。 + r" q# z# i# T
(3）分度圆。当齿轮的齿厚弧长(s）与齿间弧长(c）相等时所在的位置的圆称为分度圆，其直径以d表示。 " [2 g8 }( ~ ~
当一对啮合齿轮安装后，两个分度圆是相切的，此时的分度圆也称为节圆，切点P叫做节点。
3 }( |' \5 p6 t; s (4）齿高。齿顶圆与齿根圆之间的径向距离称为齿高，以h表示。其中，分度圆与齿顶圆之间径向距离称为齿顶高，以ha表示，分度圆与齿根圆之间的径向距离称为齿根高，以hf表示。可见，齿高是齿顶高与齿根高之和，即 # M2 W* x: i# [) d
h=ha+hf
1 }8 f8 O' O3 v& k/ F, R3 R (5)齿距。分度圆上相邻两齿的对应点之间弧长称为齿距，以P表示。
2 g- g7 q7 e3 E$ U9 F7 f! H+ @ (6)模数。若齿轮的齿数用Z表示，则齿轮分度圆周长为πd=ZP，即
! ^, X) o: Y' b t4 X. T, B d＝P/π $ G* l1 @' M D, J: \; L5 ^
令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。 ' B0 n2 R; |) d& K' {
模数m是设计和制造齿轮的一个重要参数。从m=p/π可看出模数大小与齿距成正比，若齿轮的模数大，齿轮的轮齿就大，齿轮能承受的力量就大。
7 ^- ~3 X0 E/ M" L 根据模数选 用相应的齿轮刀具去加工齿轮。国家标准对模数规定了标准（表13－10）。5 \ t& g1 `% q
表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列
' r* v* \1 |5 U `' Z 7 D" @- o1 ~, {( ]% ]/ b
(7）齿形角(压力角）：2个相啮合的轮齿齿廓在节点P处的公法线与分度圆的公切线的夹角称为齿形角，以α表示。我国常用的齿形角为20°。 ' I* X* }" r9 e" |3 ~
只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。
$ [0 S5 G/ i! O+ k! b. A* M 标准直齿轮的各基本尺寸均使其与模数和齿数成一定的比例关系，见表13－11。
2 h! ^) y; C; p6 U) X表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式1 x4 X( g* o- _" L% o" u
' l/ T! S9 i# W" ]& ~' w
2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84) - n6 D# g( A. L7 M$ U+ h& [
齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。
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7 X( F0 P4 Y' ^7 q图13－31 圆柱直齿轮的规定画法" }3 M! ?3 Z: u5 L$ c
(1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。 4 r4 W" _- L8 G0 I; ^2 f! P
(2)分度圆和分度线用细点画线绘制。
) P! g, z! A1 v- z( E0 b" P9 O, ~" |: S7 f (3)齿根圆和齿根线用细实线绘制，也可以省略不画。在剖视图中齿根线用粗实线绘制。
' n0 ?3 \. s5 z+ ~. H& u (4）在剖视图中，当剖切平面通过齿轮的轴线时，轮齿一律按不剖处理，即轮齿部分不画剖面线。
$ J3 m; q+ @! b' O (5)在需要表示齿轮齿线的形状时，可用与齿线方向一致的3条细实线表示（图13－32）。直齿则不需表示。
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. W; l @ |4 M' d图13－32 圆柱斜齿轮的表示法4 [/ C# r/ I2 t% O9 t9 ]" W' V1 n4 m4 ^
图11－33是圆柱齿轮的零件图，图中除标注尺寸和技术要求外，还在图样的右上角列出一个参数表，注明模数、齿数、齿形角、精度等级等。3 z" B- K8 m# R; y% I
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图13－33 圆柱直齿轮的零件图" x x0 }, k3 ]8 K4 T: s) E- u I; G
绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)：
# q$ W# T \2 E. H* { (1）在垂直于齿轮轴线的投影面的视图，2个齿轮的分度圆是相切的，啮合区的齿顶圆均用粗实线绘制(图13－34.b)，也可以省略不画(图13－34.d)。
6 }7 U G6 z0 w* c (2）在平行于齿轮轴线的投影面的视图上，当剖切平面通过两啮合齿轮的轴线时，在啮合区内将一个齿轮的轮齿用粗实线画出，而另一个齿轮的轮齿被遮住的部分用虚线绘制（图13－34.a），或省略不画。
, [# ^: D( `* L; Y6 y: O (3)图13－34.e是不剖画法，啮合区的齿顶线不需画出，节线用粗实线绘制。 * r& d5 U* r, j' y
(4)在剖视图中，当剖切平面通过啮合齿轮的轴线时，则轮齿一律按不剖绘制。
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图13－34 圆柱齿轮的啮合画法 |
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发表于 2009-6-12 03:19