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第三节 圆柱齿轮
* c0 G: o+ z" W7 F. f$ N4 Z 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)。 ; m& x/ w* n2 n; Q
圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动；
) B& a0 W3 E% I' s 圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动； 6 @1 g- ~6 ` k4 }: R
蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动；
4 I [6 m" |$ o3 r" i0 U$ l( w 常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。
/ ^$ W7 C( l7 i0 j( @ G! _: d+ n1 u3 H9 N
图13－28 常见的传动齿轮
/ U, b- Z3 {/ Z7 \/ r# ~/ m2 A# fa）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆
9 q b) q( b1 |7 E+ z" ]8 n 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 0 ?& L! [8 @$ m, o [7 o9 \
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。4 r3 |/ I! s; J
* P& W3 h- c4 w. ?. i0 ?8 L
图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号- V, Q+ `7 @9 L# T( x
a）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮- ^5 ~4 X3 p" Q
(1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。 6 `5 Q U) |( |6 H4 r! i
(2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。
7 D0 P; l. n' A' @$ b7 O. L' d (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。 % P8 E: H+ L! ^, Y4 V& D
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。
: E+ F3 q8 j; r+ h6 I (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 , {/ C% }% D/ W/ P4 x
h=ha+hf
3 k3 O+ m/ h* k: p7 h" D3 t (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。
) }5 C+ F) F8 F+ A) Q 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
1 G4 V V! C5 p4 K* {# Z% j( ~ d＝P/π
$ [+ T/ \& D( a# [! ?9 @ 令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。 " t0 }/ J U6 A/ @% z5 I! F& L) u
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。 4 }8 C! u9 Y) k7 q1 }; e
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）。
6 q. ?8 w9 c. z' T* r表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列4 ?: |8 O: p, U0 ]5 O
8 E5 u. Z, `: k+ l5 G: a/ 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°。
1 _. x/ @9 z- V# N3 A 只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。 % S0 f" ~6 i4 M9 T
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。
+ O7 }* E- K" j, K% R表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式
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5 I, p+ U* d8 _2 _ 2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84) # c3 y8 r, m2 m5 Y7 f; ^
齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。/ q. K6 d1 A5 `& I) D1 a
: L* ]. {# m4 {& ?# U$ d6 X" k- e( A图13－31 圆柱直齿轮的规定画法
) p) j% o; a* ^1 v (1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。
% V. ^& D3 L5 O V; p( [6 N. J (2)分度圆和分度线用细点画线绘制。 8 f9 s0 W" d0 |+ F. {% y3 ?% s
(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。
2 x. _+ _! d' [: f (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。 c; `' T. }! W0 g
(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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) ^/ |9 P s7 x$ ^) ^, G c图13－32 圆柱斜齿轮的表示法0 J# e, c# Z; A3 L) 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。
+ `4 q- c4 p9 a5 v3 J: f1 n 6 l' l7 L( h# G4 J
图13－33 圆柱直齿轮的零件图3 F4 ?- p- J; N+ ` `# \! W
绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)：
" ~' K8 h/ s! ~ Y$ I. E (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 @/ K3 R% D0 U7 K% P- b9 T (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。
/ Z4 d+ R% i _+ ^2 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。 0 q. N3 p" g" Y1 E; u. Q
(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