齿轮传动的主要参数
齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择
齿轮传动的设计参数、许用应力与精度选择(一)齿轮传动设计参数的选择压力角α的选择由机械原理可知，增大压力角α,轮齿的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。
我国对一般用途的齿轮传动规定的标准压力角为α=20°。
为增强航空用齿轮传动的弯曲强度及接触强度，我国航空齿轮传动标准还规定了α=25°的标准压力角。
但增大压力角并不一定都对传动有利。
对重合度接近2的高速齿轮传动，推荐采用齿顶高系数为1～1.2 ，压力角为16°～18°的齿轮，这样做可增加轮齿的柔性，降低噪声和动载荷。
小齿轮齿数 z1 的选择若保持齿轮传动的中心距 a 不变，增加齿数，除能增大重合度、改善传动的平稳性外，还可减小模数，降低齿高，因而减少金属切削量，节省制造费用。
另外，降低齿高还能减小滑动速度，减少磨损及减小胶合的可能性。
但模数小了，齿厚随之减薄，则要降低轮齿的弯曲强度。
不过在一定的齿数范围内，尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强度时，以齿数多一些为好。
闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多一些为好。
小齿轮的齿数可取为 z1=20～40。
开式(半开式)齿轮传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不至过小，故小齿轮不宜选用过多的齿数，一般可取z1=17～20。
为使轮齿免于根切，对于α=20°的标准直齿圆柱齿轮，应取z1≥17。
齿宽系数φd的选择由齿轮的强度计算公式可知，轮齿愈宽，承载能力愈高；但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布趋不均匀，故齿宽系数应取得适当。
圆柱齿轮齿宽系数的荐用值见下表。
对于标准圆柱齿轮减速器，齿宽系数取为，所以对于外啮合齿轮传动：。
φa的值规定为0.2,0.25,0.30,0.40,0.50,0.60,0.80,1.0,1.2。
运用设计计算公式时，对于标准减速器，可先选定φa后再用上式计算出相应的φd值。
齿轮的基本参数有哪些
一、齿轮是什么东西齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，由轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆等部分组成，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。
齿轮的作用主要是传送动力，它能将一根轴的转动传递给另一根轴，不同的齿轮组合可以起到不同的作用，可实现机械的减速、增速、变向和换向等动作，基本上机械装置都离不开齿轮。
齿轮的种类繁多，按齿轮轴性分类可分为平行轴齿轮、相交轴齿轮及交错轴齿轮三种类型，其中平行轴齿轮又包括正齿轮、斜齿轮、内齿轮、齿条及斜齿条等；相交轴齿轮有直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮、零度齿锥齿轮等；交错轴齿轮有交错轴斜齿齿轮、蜗杆蜗轮、准双曲面齿轮等。
二、齿轮的基本参数有哪些齿轮有很多齿轮所特有的参数，用来表达齿轮的各种性能，基本的齿轮参数有：1、齿数z：指一个齿轮的轮齿总数。
2、模数m：模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数，是指相邻两轮齿同侧齿廓间的齿距p 与圆周率π的比值，齿数相同的齿轮模数越大，则其尺寸也大。
3、分度圆直径d：是指直径为模数乘以齿数的乘积的圆，它实际在齿轮中并不存在，只是一个定义上的圆，但齿轮的轮齿尺寸均以此圆为基准而确定，分度圆直径=齿数z*模数m。
4、压力角α：压力角是决定齿轮齿形的参数。
在两齿轮节圆相切点P处，两齿廓曲线的公法线与两节圆的公切线所夹的锐角称为压力角，也称啮合角。
小压力角齿轮的承载能力较小，大压力角齿轮的承载能力较大，但负荷也相对较大。
5、齿高与齿厚：轮齿的高度由模数m决定，全齿高=齿根高+齿顶高，其中齿顶高是从齿顶到分度线的高度，齿根高是从齿根到分度线的高度。
齿厚的基准是齿距的一半。
在以上几种参数中，模数和齿数是齿轮最主要的参数，通常在齿数不变的情况下，模数越大则轮齿越大，抗折断的能力越强，当然齿轮轮坯也越大，空间尺寸越大；模数不变的情况下，齿数越大则渐开线越平缓，齿顶圆齿厚、齿根圆齿厚相应地越厚。
齿轮设计参数
齿轮设计参数齿轮是一种常用的机械元件，它通过互相啮合实现传动作用。
齿轮设计参数是指影响齿轮传动效果的各种参数，下面将分别介绍。
一、模数模数是齿轮设计中最基本的参数之一，它是齿轮齿数和齿轮直径之比。
模数越大，齿轮直径越大，齿轮的承载能力越大，但齿数较少，精度较低；模数越小，齿数较多，精度较高，但齿轮的承载能力较小。
二、齿数齿数是指齿轮上的齿的数量，通常用z表示。
齿数越多，齿轮的传动平稳性和精度越高，但是齿数过多会导致齿轮体积增大，制造成本增加。
三、齿轮宽度齿轮宽度是指齿轮的啮合面上的宽度，通常用b表示。
齿轮宽度越大，齿轮的承载能力越大，但是齿轮体积和重量也会增加。
四、啮合角啮合角是指两个啮合齿轮的啮合面上的夹角，通常用α表示。
啮合角越小，齿轮传动效率越高，但是齿轮的承载能力和强度也会降低。
五、压力角压力角是指齿轮齿面上的主导压力方向与法向的夹角，通常用γ表示。
压力角越小，齿轮传动效率和精度越高，但是齿轮承载能力和强度也会降低。
六、齿形齿形是指齿轮齿面的几何形状，常见的有圆弧齿、渐开线齿等。
不同的齿形对齿轮的传动效率、噪音和磨损等方面都有不同的影响。
七、材料齿轮的材料对其承载能力和耐磨性等性能有很大影响。
常见的齿轮材料有高速钢、合金钢、硬质合金等。
八、精度齿轮的精度包括齿形精度、距离精度、轴向偏差、跳动等指标。
精度越高，齿轮传动效率越高，但是制造成本也会增加。
以上是齿轮设计中的一些重要参数，不同的应用场景需要根据不同的需求进行选择和优化。
齿轮设计需要考虑到齿轮的传动效率、承载能力、精度和噪音等因素，从而实现最佳的传动效果。
斜齿轮的参数及齿轮计算
斜齿轮的参数及齿轮计算斜齿轮是一种常见的传动装置，主要用于实现两个交叉轴之间的转动传递。
斜齿轮的参数与齿轮计算是设计斜齿轮传动所必备的基本步骤之一、本文将介绍斜齿轮的参数以及齿轮计算的相关知识，并详细解释如何进行齿轮设计与计算。
一、斜齿轮的参数1. 模数（Module）：模数是斜齿轮的一个重要参数，代表齿轮大圆与齿数之比。
模数一般以毫米为单位，常见的模数有0.5、1、1.5、2、2.5等。
模数越大，齿轮尺寸越大，传动能力越强。
2. 齿数（Number of Teeth）：齿数是指齿轮上的齿的数量，用N表示。
齿数决定了齿厚、齿宽等参数，可以根据传动比、模数和其他要求进行计算确定。
3. 压力角（Pressure Angle）：压力角是齿轮上任意一点的轮齿延长线与与该点处相切的准线之间的夹角。
常用的压力角有20°、14.5°、25°等，其中20°和25°的最常见。
选择合适的压力角可以提高齿轮传动的平稳性和效率。
4. 齿宽（Face Width）：齿宽是指齿轮上两相邻齿顶之间的距离。
齿宽大小应根据传递的转矩大小、使用环境等因素进行综合考虑与计算。
二、齿轮计算齿轮计算是根据给定的参数和需求，对齿轮的尺寸、传动比等进行计算和设计。
齿轮计算通常包括以下步骤：1.传动比计算：根据实际应用需求和设计要求，计算传动比。
传动比可以根据两个斜齿轮的齿数N1、N2来计算，传动比等于齿数比N2/N12.齿数计算：确定斜齿轮的齿数。
齿数一般根据传动比和模数来计算，可使用公式N=（Z1/Z2）*（Z2/Z1）。
3.齿轮尺寸计算：通过使用已知的参数，计算齿轮的尺寸。
齿轮尺寸计算包括齿顶高度、齿根高度、齿厚、齿槽宽度等。
4.齿轮间隙计算：齿轮间隙是两个齿轮啮合时齿顶与齿根之间的距离，用来保证齿轮运转时的正常啮合。
齿轮间隙的计算需要根据齿轮的尺寸和齿轮材料的热胀冷缩系数进行计算。
5.齿数修正：根据使用要求和实际制造条件，对齿数进行修正。
标准齿轮参数
标准齿轮参数首先，我们来介绍一下齿轮的模数。
模数是指齿轮的参数之一，它是齿轮齿数与分度圆直径的比值。
在实际应用中，常用的模数有0.5、1、1.5、2等。
模数的选择与齿轮的传动比、齿轮的强度和制造成本等因素有关，不同的传动要求会对模数的选择提出不同的要求。
其次，齿数是指齿轮上的齿的数量，它决定了齿轮的传动比。
齿数的选择需要考虑到传动比的要求、齿轮的强度和噪音等因素。
一般来说，齿数较多的齿轮传动平稳，但制造成本较高；齿数较少的齿轮传动成本低，但传动平稳性较差。
压力角是指齿轮齿面上的压力方向与法线方向的夹角。
常用的压力角有20°和14.5°两种。
压力角的选择与齿轮的传动能力、噪音、齿轮的强度等因素有关。
一般来说，20°压力角的齿轮传动能力较强，但噪音较大；14.5°压力角的齿轮传动噪音较小，但传动能力较弱。
齿宽是指齿轮齿面的宽度，它决定了齿轮的传动能力和强度。
齿宽的选择需要考虑到传动功率、齿轮的受载能力等因素。
一般来说，齿宽较大的齿轮传动能力和强度较强，但制造成本较高；齿宽较小的齿轮传动成本低，但传动能力和强度较弱。
除了以上介绍的参数外，齿轮的精度、材料、齿形等也是影响齿轮性能的重要因素。
在实际应用中，需要综合考虑这些参数，进行合理的选择和设计，才能保证齿轮的正常运转和传动效果。
总的来说，标准齿轮参数是齿轮设计和制造中的重要内容，合理的参数选择和设计可以保证齿轮的传动效果和使用寿命。
希望本文的介绍能够为相关领域的工程师和设计师提供一些参考和帮助，促进齿轮传动技术的发展和应用。
齿轮基本形状参数
齿轮基本形状参数齿轮是机械传动中常见的零件，具有传递动力、转速、扭矩等作用。
它由齿面、齿谷、齿侧、齿顶和齿根组成。
齿轮的基本形状参数包括模数、齿数、齿轮直径、压力角、摩擦系数等。
本文将详细介绍齿轮的各项基本形状参数。
一、模数模数是齿轮参数中最为基础的一个，是描述齿轮尺寸的一个基础参数。
模数的定义是齿轮的模数为齿轮的轴向尺寸与齿的数目的比值，常用单位是毫米。
模数越大，齿轮的齿也越大。
齿轮的模数一般根据机械工程的实际需求而定，一般来说，大型装置需要用大的模数，而中小型装置则需要用较小的模数。
二、齿数齿数是齿轮参数中非常重要的一个参数，是决定齿轮尺寸和传动比的一个基础参数。
齿数通常用Z表示，且要求保证传动稳定性，一般情况下应该使用偶数齿数，避免使用奇数齿数。
三、齿轮直径齿轮直径是齿轮的基本参数之一，是传递动力和扭矩的重要指标。
齿轮直径的大小取决于齿数与模数的乘积。
齿轮直径的大小也会直接影响齿轮的传动能力和耐久性。
一般来说，大直径齿轮适用于大扭矩传动，小直径齿轮适用于小扭矩传动。
四、压力角压力角是齿轮设计过程中非常重要的一个参数，它是指齿轮的齿面力的方向与齿轮的切向方向之间的夹角。
压力角的大小决定着齿和齿面力的大小。
压力角越小，齿轮的齿面力就越小，但是齿轮的接触强度就会降低。
压力角越大，齿轮的接触强度也会增加但齿面力就会增大。
常用的压力角有14.5度、20度和25度等。
五、齿侧角齿侧角是齿轮参数中另一个非常重要的参数，它描述了齿轮齿面形状的特征。
齿侧角是齿根圆的切线和齿面上的切线之间的夹角。
齿侧角一般是20度～30度之间。
六、摩擦系数摩擦系数是齿轮传动中非常关键的参数，直接影响齿轮的传动效率。
摩擦系数一般分为齿轮表面的静摩擦系数和动摩擦系数。
在齿轮传动过程中，齿轮表面的静摩擦系数一般为0.15，动摩擦系数一般在0.07～0.15之间。
齿轮基本形状参数是机械传动中非常重要的一个方面，它直接影响着齿轮的传动能力、精度、效率和寿命。
标准直齿轮的基本参数
标准直齿轮的基本参数直齿轮是一种常见的机械传动装置，具有简单、可靠、传动效率高等特点，在工业生产中得到广泛应用。
了解直齿轮的基本参数对于正确选择、设计和使用直齿轮具有重要意义。
本文将介绍标准直齿轮的基本参数，希望能够对相关领域的工程师和研究人员有所帮助。
1.模数（Module）。
模数是直齿轮齿轮齿廓曲线上的长度单位与齿数的比值，通常用字母M表示。
模数的选择需根据传动功率、转速、齿轮尺寸等因素来确定。
一般来说，模数越大，齿轮的强度和韧性越好，但制造成本也会相应增加。
2.压力角（Pressure Angle）。
压力角是齿轮齿廓曲线与轴线的夹角，通常用字母α表示。
常用的压力角有20°和14.5°两种。
一般来说，压力角越大，齿轮的强度和韧性越好，但传动效率会略有降低。
3.齿数（Number of Teeth）。
齿数是指齿轮上的齿的数量，通常用字母Z表示。
齿数的选择需根据传动比、中心距、工作条件等因素来确定。
一般来说，齿数越多，传动比越大，但齿轮的尺寸和重量也会相应增加。
4.法向模数（Normal Module）。
法向模数是指齿轮齿廓曲线上的长度单位与齿数的比值在法向方向上的投影，通常用字母mn表示。
法向模数的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
一般来说，法向模数越大，齿轮的强度和韧性越好，但制造成本也会相应增加。
5.齿宽（Face Width）。
齿宽是指齿轮齿面上的宽度，通常用字母b表示。
齿宽的选择需根据传动功率、工作条件、齿轮材料等因素来确定。
一般来说，齿宽越大，齿轮的承载能力和传动效率越好。
6.顶隙（Addendum）。
顶隙是指齿轮齿顶与基圆之间的距离，通常用字母h_a表示。
顶隙的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
一般来说，顶隙越大，齿轮的加工精度要求越低，但传动效率会略有降低。
7.底隙（Dedendum）。
底隙是指齿轮齿根与基圆之间的距离，通常用字母h_f表示。
底隙的选择需根据齿轮的工作条件和制造工艺来确定。
螺旋齿轮的主要参数
螺旋齿轮的主要参数
螺旋齿轮是一种常见的齿轮类型，其主要参数包括以下几个方面： 1. 模数：螺旋齿轮的模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值，表
示齿轮齿数密度的大小。
模数越大，齿轮齿数越少，但齿轮强度越大。
2. 压力角：螺旋齿轮的压力角是指齿轮齿面上法线与径向的夹角，一般为20度或25度。
压力角越大，齿轮强度越小。
3. 齿数：螺旋齿轮的齿数决定了齿轮的传动比，也会影响齿轮
的运动平稳性和噪声。
4. 齿宽：螺旋齿轮的齿宽是指齿轮齿面的有效宽度，影响齿轮
的承载能力和传动效率。
5. 同轴度和偏心度：螺旋齿轮的同轴度和偏心度会影响齿轮的
运动精度和噪声。
以上是螺旋齿轮的主要参数，不同的应用场合需要根据需求选择合适的参数值，以达到最佳的传动效果。
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机械设计
表4-1 齿轮传动精度等级的选择与应用
6
一对齿轮
d (节圆直径) d（分度圆直径)
ha、hf 改变了
角度变位
角度变位： x1+x2≠0，
啮合角α’ ≠α，
dd
机械设计
5
精度等级选择
GB/T10095.1-2008规定：共13个等级 0(最高)→12(低)
0～2级：待发展，少数企业目前可以制造2级精度； 3～5级：高精度； 6～8级：中等精度； 9～12级：低精度
机械设计数
机械设计
2
主要参数
1）基本齿廓、模数(GB/T1957-2008) 、中心距、分度圆压力角 2）传动比i、齿数比u
n1 d 2 z 2 (从动轮） i n 2 d 1 z（主动轮） 1
减速传动：i＞1
增速传动：i＜1
u
z 大齿轮 z 小齿轮
1
减速传动：u=i
增速传动：u=1/i
机械设计 3）变位系数
变位齿轮应用日益广泛，加工方法简单，但通过变位可适应不
3
同要求。 径向变位齿轮：加工时标准刀具从标准位置移动一径向距离xm。 刀具移远
正变位
齿 根 变 厚
刀具移近 负变位
齿 根 变 薄
机械设计 x1+x2=0、 x1= -x2≠0。
高度变位
4
啮合角=α’（α’=分度圆压力角α）