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第三节 圆柱齿轮
* P- U' J4 A5 m, V7 J+ _ 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% D: N) d4 W/ N m, K& U. ?
圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动； * y$ ^( p( e8 Z. R$ X ?* P
圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动；
- V! D ^4 Z8 [, \9 S0 O6 ^3 ~- I 蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动； 9 x) X! V. K/ a% y
常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。
; y! u9 t; i f7 O ( }( X, z# F: c% } v
图13－28 常见的传动齿轮. H# n `" j& U6 Q: \7 q' r
a）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆5 A- Q, e4 P: H# g* ]" w9 n. z
1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 . J# W, G+ c& q- `2 z) ^( Z1 V
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。9 K3 @) O: k) ~, }
2 _: j3 f5 j: A图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号; J# O- z; U# l2 V) z8 Q8 _- [
a）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮) Y# S+ X' P, Y& \
(1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。
W4 Q. ]6 y. O/ ` (2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。
8 J# J4 j, K$ x (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。
3 _3 n' o( T' M# y4 Y' S3 ~' I 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。
% p( ~# s, {8 w& t; k4 F6 m (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 5 K3 r& x$ c g! e, u& V
h=ha+hf
* n* H& q8 x8 C8 W9 ^: U- J% u (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。
& o+ k: c S' ~8 @ (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
. g% H8 ^" ?/ c3 ^ d＝P/π ; R0 D. p3 Y- Z: R
令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。
" y. G5 d1 m) C) C3 s: S6 c 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。 , A$ e% w' R5 w" W5 l4 F
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）。
- I3 ~& k5 ?8 d! R7 @表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列+ G, G8 d7 R4 i
2 O4 O8 i# N5 Q' h (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°。
& E+ B3 a+ U* E+ O) o 只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。
) Z1 C- L8 |8 @# o 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。
/ j: J& M& z1 H( [& d表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式
3 z( Q0 V% P$ j$ g * K: k" ]4 W- i, l, v; @+ v
2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84)
: T3 S/ k4 o6 y+ ]3 x9 w6 x 齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。0 E/ V: A/ i; u. N& q" B6 k9 ^
" {! y/ E: x% |6 u! q. K& b
图13－31 圆柱直齿轮的规定画法 I7 |$ Z7 \( ^& J& ~( B+ G+ a
(1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。
4 N7 Z& ~- x# d1 Y& G5 `% G (2)分度圆和分度线用细点画线绘制。 7 P( D5 |0 T7 c! X- f, b" W
(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。 ' _$ R. `* x+ e; }" h& \ `
(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。
8 t5 d x* r- z" 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。
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- J: p2 I" g2 v% \' f0 t ^图13－32 圆柱斜齿轮的表示法1 ?* P5 Q) G( E. q+ i, ] |
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。0 `/ T; E7 g) w& ~. {/ |% O5 J: O, f
1 g) g5 d$ y1 i* U图13－33 圆柱直齿轮的零件图
5 ]# p& j9 c! y/ p4 [$ R 绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)：
; }) W8 u7 u+ u (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)。
* D' p- o# |; J (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。 " n, Z# L- i4 @! R% t Y' i
(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。
9 G: y B1 O& N4 g4 X& 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。
; @4 |% A) w) ?1 x: V+ g
+ O- Z5 r* _, L4 }% v; R图13－34 圆柱齿轮的啮合画法 |
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发表于 2009-6-12 03:19