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第三节 圆柱齿轮
, q8 |4 u8 C! y2 q' E; L 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)。 6 f' m, }5 G/ L
圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动； 2 [9 D: X/ C( T: w9 W) b1 J2 N
圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动；
0 ~3 w* R) t1 Y" y b- ^ 蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动； - O) `1 p! Z- t" J I, {
常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。/ r9 A2 f, T- o
0 C, W, {1 h8 G: J8 ~) e d; m图13－28 常见的传动齿轮7 a6 {% N$ g9 z1 M& X3 d- p3 }, N
a）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆
$ ^& n$ {1 `. U0 L 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系
/ `& T" m% m6 g# ^( y- b: k 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。* J$ D. E0 s" `
) l- q$ `, `$ H( j
图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号
0 r/ u6 s) A& J4 Pa）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮
/ G- G; s5 T+ K/ U0 v (1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。
+ |* y8 z- f% |) D (2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。
: ]: o$ X# D9 H$ a (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。 / S+ r. X. ?, Q* L* {# }6 h
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。
5 t6 m& I# X5 x- N2 |# z# p (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
7 E6 h, r g5 _' q% E+ E h=ha+hf ! G; E4 k; f+ G* N {+ m! G5 f+ F
(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。
; d8 n: B' D, q( j! Y (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: n) W* q$ n2 t- j
d＝P/π ! Y% Z" ? S' x: F
令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。 ! ?3 h! o- G3 m. Y3 z% s, b
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. m0 W/ F% X3 d4 V 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）。
, P2 b, I% i, ?# e* {$ s0 ]: y7 O1 z表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列
! K G) u$ S5 ?( k0 e9 v, b/ Q9 {7 Q
+ m5 i* v! I9 z, h0 x (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°。
/ ]# X# z9 V) D0 ^6 V+ U 只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。
9 `' _) h% R* I% N r( ^) E 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。5 X# b/ |% H. @0 k9 b
表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式1 N- c7 O8 u. ~: D
& i* _2 F$ I4 a/ d 2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84) 2 w+ l g5 J7 J- F1 I
齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。
/ [8 E) O6 O& M5 w* M) t1 N
) |% d" o j+ c图13－31 圆柱直齿轮的规定画法
" g' G) |1 B" O9 J7 J (1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。
: }: A8 R& |0 Q% @0 f9 H% P (2)分度圆和分度线用细点画线绘制。 # O2 \1 u4 n! r4 h7 ^# |( m2 B
(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。
% _: x$ P. F; t0 n0 z (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。
0 |7 T+ N, h; Q$ S! C (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。$ P! l& \% I- T
, @1 W$ s& i+ @! I; l3 j$ z
图13－32 圆柱斜齿轮的表示法
& \& p3 n" I5 ?% t+ j" Q" v( D 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。2 [) l# e4 l. q7 K
( G( \% f/ `7 q4 x1 O
图13－33 圆柱直齿轮的零件图
& f; w$ r% a% B% H+ o& c; Y 绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)： ) v- t- ^ Q2 Z: f
(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)。 8 k* g" e* S3 i: m5 s" {
(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。
8 p5 X$ i9 ^8 @4 a: ~0 F7 D; | (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。 4 |1 W- d2 Z0 H8 r9 }
(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。! v, p0 b2 `, m# p2 N( [
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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