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第三节 圆柱齿轮
4 o- I9 I: F/ G g9 a/ a; 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)。
2 D* Z. Y4 {* }3 J7 n% p 圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动； ! v& Q6 ?( l. y+ T1 c
圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动；
. B9 i0 _, K! r7 D! c# u 蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动； + i0 F0 g1 Q. W' z. C
常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。
; r$ S! x% x3 I6 W; F5 v. K
' o; I( V/ j. Z& V# ]0 t) I图13－28 常见的传动齿轮
7 ^: A! N3 h. m$ {a）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆
! M0 e$ v/ x) T# h1 L4 L 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系
. L( _5 G4 x, h; d: ]7 J, w 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 ~5 e/ J4 h' U( F
9 u' H4 o( v5 G
图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号
/ L+ k$ V/ R$ |) ~$ r+ `% Sa）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮
7 w- M+ a; F, e. C (1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。
/ J9 V: g3 G5 d1 \2 v (2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。
/ v: c. o k4 E d" H+ U! b (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。 9 E. n0 T, Z e* i9 D- y; {* ?
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。 8 ~# Q6 r. C. F- S8 X
(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
' R0 w! G* E7 I" Y' g h=ha+hf
5 M/ @, | N1 L7 S8 @ (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。
. c! @" @ G( G' I! A (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& S! g( R8 u, t$ _, i
d＝P/π % z* h) Z4 K1 _) w7 t: S3 Z6 `
令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。
6 Z0 x3 Y3 @& X' j2 J 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。 * t# c2 z( }' N4 a9 a0 r3 l0 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）。
5 |8 W1 | f& F7 i; m$ F表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列/ a, o2 C" |+ P. B, X
7 i; b' L! A( h" 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°。
' J+ |+ G2 d% ?. | 只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。 ; [+ `( s) N7 z! q! y0 w1 F2 ~
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。/ Q/ ^' U! F+ j8 `- A
表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式
: |# c, W* D7 o+ m1 G) g# o1 H6 u # C! |; f) t! R! ~
2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84)
; k( w# X+ b: `5 \+ v0 ]% M 齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。7 [% H+ ~* k4 j- L6 p
/ T" J! k) ]: _1 h1 Z% T
图13－31 圆柱直齿轮的规定画法
8 {7 P, S, c! B; t (1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。 & o7 L- C+ X; y2 T! H
(2)分度圆和分度线用细点画线绘制。
/ T. P" R V, [' a (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。 * l, O4 H3 w% x0 W# r! f6 t6 H3 L
(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。
3 M) O- V7 A' \ (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。
0 v3 u2 z/ D. p& L
& L( q* k( H: s. w6 a图13－32 圆柱斜齿轮的表示法
0 D. \* m. A8 @( E. A4 x1 l2 p 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。
# s; l# {! v+ J 6 T5 I2 z3 M, ]. x( s7 Z/ q
图13－33 圆柱直齿轮的零件图
b5 ]& {, |- S: t) x5 A5 b 绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)：
8 }! A; }7 d7 {' H9 O; [, 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)。 + Y0 \1 i3 T( Y- 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。
9 ]) y j4 L, \' P$ D) u% a# K (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/ F$ `. Z1 b0 C' e6 j; h2 n (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。
0 w9 [, `# L! [; s9 F ) Q. p4 m7 J3 [# L& e
图13－34 圆柱齿轮的啮合画法 |
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发表于 2009-6-12 03:19