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第三节 圆柱齿轮
; M" e8 I( d& N% Z: x Y3 v$ K 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)。
+ y E- e0 R- t& {" S 圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动；
7 x' v' Z0 F& F1 Q2 a. j 圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动； , i; r7 n: W. _8 d; M! d, ~
蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动；
3 R2 E, N# Q4 p8 ?# f8 H: | 常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。+ u; V7 z" Y$ A# Z$ U: O
: w9 Z) F) N$ K5 Y图13－28 常见的传动齿轮
* Y& S4 s- [4 Z, n3 h8 B1 t& v, ?; H% {a）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆$ \% k/ g: I2 I) I% a
1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 6 n1 c' [+ s* E3 j) W$ s6 s
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。
, h0 R- B. }8 ~ 3 w# y. }2 a4 ^* m h* ?
图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号2 u5 }" h9 y' c* ~# ]3 C
a）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮
2 T2 x) r9 L9 i/ ^1 P (1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。
3 A; r% A. A5 D2 e, K* |/ e( d# B" L (2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。 1 c2 }0 ?- z3 ]( h' u* `
(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。
# H) u, ?. O; |; J, t6 Y, a 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。
* N# I, s( p, C. V. _ (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
$ _; U/ Q2 a9 _) d* C9 s! F- |' d3 ^. S h=ha+hf 5 \6 Y4 r. |3 k1 h# b. f5 _
(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。 0 _+ N& Q% H/ H' c( m% G
(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
. d7 O I, p8 V7 B d＝P/π
4 [8 z3 @& x( f2 c! m% k0 r' S 令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。
1 h& M) K. t% N' |9 f1 u% u; T 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。
% L; F1 s7 K& ~& M( u 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）。4 i5 B" i6 P+ s5 b0 j
表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列
# w A! }4 e/ B
2 v% _. F9 l0 o/ E (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°。
8 ? v' Q8 R: v0 k: m 只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。
. H0 ~7 Z( I: _6 ?% u( 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。
L! Z$ y( O& z9 w表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式; }# w: X, f8 C# {& v; ~# q- D
) W9 t* [% }( q5 t! P2 |# Z 2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84) - W$ C0 H% o( v. j- Z- i, _ I5 N$ b
齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。
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图13－31 圆柱直齿轮的规定画法% X# h- T6 g7 `: o# g v9 A S
(1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。 % R [& y5 H$ E! x- q
(2)分度圆和分度线用细点画线绘制。 ?2 x X' [/ h& }. A: I
(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。 # f+ }! u/ l* L" U0 U5 F3 {" R/ D
(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。
, [) Z) _/ y* `4 w (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。
. D5 o6 R& ~) T. m* s % M% V0 y4 [$ C+ x/ G% R
图13－32 圆柱斜齿轮的表示法
0 x1 j% T% m4 s 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 @. {; B+ u9 c) ?" W
R' e" h% H+ ]! m' ?( t2 Y L
图13－33 圆柱直齿轮的零件图
& p$ }* T8 h- w9 b3 y 绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)： # K) K$ u6 {0 n. S
(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)。 ) k5 }! q) P# p; g
(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。 # s& o8 ?" ~/ ^8 K7 X3 k& u
(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。 " x& ~0 m9 h4 ]' B- p
(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。& |+ t/ d+ {" r8 C9 ~5 \1 h
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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