直齿锥齿轮标准
机械设计基础——直齿锥齿轮传动的设计特点
z1 zv1 cos1
zv 2
z2 cos 2
三、标准直齿锥齿轮的几何尺寸
四、直齿锥齿轮的受力分析和强度计算
锥齿轮的轮齿截面从大端到小端 逐渐缩小，各部位的受力分布也 是从大端到小端逐渐缩小，通常 假设载荷集中在齿宽中点节线 处 的法平面内，并近似认为锥齿轮 的强度相当于当量直齿圆柱齿轮 的强度。
四、直齿锥齿轮的受力分析和强度计算
在齿宽中点节线处的法向 平面内，法向力Ｆn可分解为 三个分力：圆周力Ｆt、径向 力Ｆr和轴向力Ｆa 。
圆周力：
2000T1 2000T1 Ft1 d m1 (1 0.5 R )d1
dm1 (1 0.5 R )d1 (1 0.5b / R)d1
四、直齿锥齿轮的受力分析和强度计算
3.参数选择
直齿圆柱齿轮强度计算时参数选择的原则基本上适应于锥齿轮传
动，其特点如下： （1）单级直齿锥齿轮传动，一般取u=1-5；
z z （2） YFS 按当量齿数 v cos 由图5-26查取；
（3）许用应力的确定与圆柱齿轮相同； 通常 Ψ R 0.25 ~ 0.3 。
直齿锥齿轮
∑=δ1+δ2=90°的直齿锥齿轮传动的
强度条件。
一、直齿锥齿轮的传动比
二、直齿锥齿轮的当量齿数
1、背锥 背锥：过A点做该圆弧的切线与轴线交于O’，以O’A为母线 绕轴线OO’旋转所得的与球面齿廓相切的圆锥体称为背锥。
二、直齿锥齿轮的当量齿数
2、当量齿轮 当量齿轮：将背锥展成一平面扇形齿轮，并将该扇形齿轮 补充为整圆齿轮。这样所得的直齿圆柱为原直齿锥齿轮的当量 齿轮。
（4）齿宽系数 Ψ 大时，齿宽就大，推荐Ψ R 0.2(u 6) ~ 0.35(u 1) R
标准直齿锥齿轮计算公式
标准直齿锥齿轮计算公式直齿锥齿轮是一种常见的机械传动装置，它能够实现两轴的平行传动，广泛应用于各种机械设备中。
在设计和制造直齿锥齿轮时，需要准确计算其参数，以确保其性能和传动效率。
本文将介绍标准直齿锥齿轮的计算公式，帮助读者更好地理解和应用这一重要的机械传动元件。
1. 齿轮传动基本参数。
在计算直齿锥齿轮的参数之前，我们首先需要了解一些基本的齿轮传动参数。
这些参数包括模数、齿数、齿宽系数、压力角等。
模数是齿轮齿数与齿轮直径的比值，通常用m表示；齿数表示齿轮上的齿的数量，用z表示；齿宽系数是齿轮齿宽与模数的比值，用b/m表示；压力角是齿轮齿廓曲线与齿轮轴线的夹角，通常用α表示。
这些参数将在后续的计算中起到重要的作用。
2. 直齿锥齿轮计算公式。
（1）齿轮传动比的计算。
齿轮传动比是指齿轮输入轴与输出轴的转速比。
对于直齿锥齿轮，其传动比可以通过以下公式计算：i = z2 / z1。
其中，i表示传动比，z1和z2分别表示从动齿轮和主动齿轮的齿数。
通过计算传动比，可以确定齿轮传动系统的速比关系，为后续的参数计算提供基础。
（2）模数的计算。
模数是齿轮的重要参数之一，它直接影响着齿轮的尺寸和传动性能。
对于直齿锥齿轮，其模数可以通过以下公式计算：m = （z1 + z2）/（2 i）。
其中，m表示模数，z1和z2分别表示从动齿轮和主动齿轮的齿数，i表示传动比。
通过计算模数，可以确定齿轮的尺寸和齿廓参数，为后续的设计提供基础数据。
（3）齿轮齿距的计算。
齿距是指齿轮齿廓曲线上相邻两齿顶点之间的距离，它是齿轮传动中重要的参数之一。
对于直齿锥齿轮，其齿距可以通过以下公式计算：p = π m / sin(α)。
其中，p表示齿距，m表示模数，α表示压力角。
通过计算齿距，可以确定齿轮齿廓曲线的形状和尺寸，为齿轮的加工和装配提供基础数据。
（4）齿轮齿宽的计算。
齿宽是指齿轮齿面上的有效传动宽度，它直接影响着齿轮的传动能力和使用寿命。
CATIA标准直齿圆锥齿轮的建模
CATIA标准直齿圆锥齿轮的建模标准直齿圆锥齿轮参数：轴交角：Σ=90°模数：m=7齿数：z1=17, z2=29压力角：α=20°齿宽：b=40齿顶系数：c∗=0.2锥齿轮啮合图分度圆半径：r1=m z1/2=7×17/2=59.5当量分度圆半径：r n=r1/cosδ锥距：R=r1/sinδ当量齿顶圆半径：r n a=r n+m当量齿根圆半径：r nf=r n-(1+c∗)m)分度锥角：δ=tan−1(z1z2知道以上参数，就可以把这对齿轮副画出来了，所欠缺的，就是齿轮体上的一些特征参数，比如，齿轮体的外形参数，以及齿轮的装配方式方面的参数。
简化的图形架构关于绘图方面的一些设定:圆锥齿轮副的轴线，都在YZ平面内，小圆锥齿轮轴线指向Y轴正方向，大圆锥齿轮轴线指向Z轴正方向。
绘图中涉及到的一些数据，将即时计算。
绘制：直接进入“创成式外形设计”（开始-形状-创成式外形设计）。
点击“直线”按钮，出现“直线定义”对话框：在“线型”里选择“点-方向”；对话框转换成“点-方向”定义对话框；在“点”里，点右键选择“创建点”；对话框转换成“点定义”对话框。
在“点类型”里选择“平面上”；在“平面”里点右键选择“YZ平面”；用鼠标随便在界面上点一下，初始点就选择完毕了，该初始点在YZ平面内，以后可以编辑该点，确定分度锥角顶点的位置；点击“确定”回到直线线定义对话框；在“方向”里点右键，选择“Y部件”定义Y轴为直线方向；在“终点”里定义直线的长度；定义直线长度为r2长度101.5；点击“确定”，“直线.1”定义生成。
要点是直线方向，要指向Y轴的相反方向，这样画出的圆锥齿轮，看到的是齿轮前端，能更清楚的看清齿形。
现在我们要画出分度圆半径r1：点击“直线”按钮，出现“直线定义”对话框：在“线型”里选择“曲线的角度/法线”；在“曲线”里选择刚刚画完的“直线.1”，直接在绘图区里，点击画完的直线就行了；在“支持面”里点右键选择“YZ平面”；在“点”里选择刚画完的直线.1的“终点”，也是直接在绘图区里，点击画完的直线.1的终点，就可选中；在“角度”选项里，把数值改成“90°”；在“终点”里定义直线长度为r1长度59.5；点击“确定”，“直线.2”定义生成。
直齿圆锥齿轮的标准参数
直齿圆锥齿轮的标准参数直齿圆锥齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各种机械设备中。
它具有传递动力、改变转速和转矩传递方向的功能，因此在工业生产中具有重要的作用。
为了确保直齿圆锥齿轮的正常运转和传动效率，制定了一系列的标准参数，以便生产和使用时参考。
本文将对直齿圆锥齿轮的标准参数进行详细介绍。
首先，直齿圆锥齿轮的标准参数包括模数、齿数、齿宽、齿顶高、齿根圆直径等。
其中，模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值，它是确定齿轮尺寸的基本参数。
齿数是指齿轮上的齿的数量，它直接影响到齿轮的传动比和传动效率。
齿宽是指齿轮齿面的宽度，它决定了齿轮的承载能力和传动功率。
齿顶高和齿根圆直径则是齿轮齿面的两个重要尺寸，它们直接影响到齿轮的强度和耐磨性能。
其次，直齿圆锥齿轮的标准参数还包括齿轮的精度等级、齿轮材料和热处理要求。
齿轮的精度等级是指齿轮齿面的加工精度，它直接影响到齿轮的传动精度和噪音水平。
齿轮材料是指制造齿轮所采用的材料，常见的材料有合金钢、铸铁和塑料等。
不同的材料具有不同的机械性能和耐磨性能，需要根据具体的使用条件来选择。
热处理要求是指对齿轮进行的热处理工艺，它可以提高齿轮的硬度和强度，延长使用寿命。
最后，直齿圆锥齿轮的标准参数还包括齿轮的设计和制造要求。
设计要求包括齿轮的结构形式、齿轮齿面的修形和倒角、齿轮的轴向间隙和端面间隙等。
制造要求包括齿轮的加工工艺、检测方法和表面处理等。
这些设计和制造要求是保证齿轮质量和可靠性的重要保障。
综上所述，直齿圆锥齿轮的标准参数涵盖了齿轮的尺寸、精度、材料、热处理和制造要求等方面，它们对于确保齿轮的正常运转和传动效率具有重要意义。
在实际生产和使用中，必须严格按照标准参数进行设计、制造和检测，以确保齿轮的质量和可靠性，提高机械设备的性能和使用寿命。
直齿锥齿轮标准模数
直齿锥齿轮标准模数直齿锥齿轮是一种常见的传动装置，广泛应用于机械设备中。
而直齿锥齿轮的标准模数则是直接影响其性能和使用效果的重要参数之一。
在机械设计和制造中，了解直齿锥齿轮的标准模数对于正确选用、使用和维护直齿锥齿轮传动具有重要意义。
一、直齿锥齿轮的标准模数概述。
直齿锥齿轮的标准模数是指齿轮的模数大小符合国家标准规定的模数。
模数是齿轮齿廓曲线的基本参数，也是齿轮尺寸的基本参数之一。
直齿锥齿轮的标准模数一般由国家标准规定，常用的有1、1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10等。
不同的标准模数适用于不同的工作条件和传动要求。
二、直齿锥齿轮标准模数的选择原则。
1. 根据传动功率和转速确定模数。
直齿锥齿轮的标准模数选择应根据传动功率和转速来确定。
一般来说，传动功率越大、转速越高，所选用的标准模数就应该越大，以满足传动的强度和齿轮的耐磨性要求。
2. 根据传动比确定模数。
直齿锥齿轮传动中，传动比是由齿轮的齿数决定的。
一般来说，传动比越大，所选用的标准模数就应该越小，以满足齿轮的强度和齿面接触疲劳寿命的要求。
3. 根据齿轮的制造工艺确定模数。
直齿锥齿轮的标准模数选择还应考虑到齿轮的制造工艺，以便于加工和制造。
一般来说，标准模数应尽量选择能够适应常用的齿轮加工设备和工艺流程，以降低生产成本和提高生产效率。
三、直齿锥齿轮标准模数的应用范围。
直齿锥齿轮的标准模数适用于各种机械设备和传动系统中，特别是在需要进行大功率、高速度传动的场合。
在重型机械、汽车、船舶、飞机等领域中，直齿锥齿轮的标准模数应用非常广泛。
四、直齿锥齿轮标准模数的发展趋势。
随着机械制造技术的不断进步和发展，直齿锥齿轮的标准模数也在不断演变和完善。
未来，直齿锥齿轮的标准模数将更加趋向于多样化和个性化，以满足不同领域和不同需求的机械传动要求。
总之，直齿锥齿轮的标准模数是直接影响其传动性能和使用效果的重要参数，正确选择和应用标准模数对于保证直齿锥齿轮传动的可靠性、安全性和经济性具有重要意义。
我国规定直齿锥齿轮小端模数为标准值
我国规定直齿锥齿轮小端模数为标准值
我国的规定中，直齿锥齿轮的小端模数是作为标准值而存在的，它是基于我国各类传动设备及其元件的重要技术指标。
直齿锥齿轮小端模数是指直齿锥齿轮模数中压力角对外圆模数之比，也称为小端角齿模数，它是直齿锥齿轮节距的特征数值。
直齿锥齿轮小端模数的标准值的范围一般为12至60间。
由于直齿锥齿轮小端模数涉及许多技术参数，其精准的测量和计算是决定齿轮传动性能的关键，它的标准值的准确性对于保证传动机构的正常工作有着关键性的作用，我国正式规定了直齿锥齿轮小端模数的标准值，具体数值详见表1。
模数主节距a 牙形h 平行键K
20 0.5 0.326 0.3
30 0.75 0.332 0.3
35 0.875 0.342 0.3
40 1 0.348 0.3
45 1.125 0.356 0.3
50 1.25 0.364 0.3
60 1.5 0.376 0.3
直齿锥齿轮小端模数的标准值受制造工艺、装配配合以及要求服务条件的影响较大，必须根据实际情况确定具体模数。
由于它涉及许多精密参数，因此当它出现故障时，必须由专业人士进行检测和维修保养，以确保正常运行。
我国正式规定了直齿锥齿轮小端模数的标准值，且该标准值也得到了广泛的应用，不仅能保证传动机构的正常工作，还可以确保设备的出厂质量满足国家标准的要求。
锥齿轮公差标准 DIN
锥齿轮公差 DIN3965UDC ：德国标准 1986年8月取代1981年9月版为了与国际标准化组织（ISO）发行的标准的现行实践相一致，整个标准都使用逗号作为十进制标志。
目录第一部分基本内容1. 应用范围此标准为直齿，曲齿及带偏置距或不带偏置距的弧齿锥齿轮指定公差，相应的模数范围为1mm到50mm，最大节圆直径达2500mm。
2. 前言为确保标准满足锥齿轮所有功能要求，涉及到运转平稳性，承载能力，均匀的角度传递和统一的使用寿命，齿轮系统某些参数的误差有必要控制在给定的范围内。
公差大小已使用与圆孔配合相类似的原则确定了。
因此，与圆孔配合类似，目前技术无法实现的精度对应的公差等级也已被确定，因为它们代表将来有可能达到的精度。
3. 符号和量a 齿面接触斑点尺寸，轴向偏移c 齿面接触斑点尺寸d 节圆直径；齿面接触斑点尺寸d m中点节圆直径d B测试凸缘直径d R分度曲面直径e 齿面接触斑点尺寸f 个体误差；齿面接触斑点尺寸f a轴线交点误差f i’齿间切向综合误差f k’切向综合误差的短波成分f l’切向综合误差的长波成分f p相邻周节误差f u相邻周节偏差fΣ轴交角误差m 模数m mn 中点锥距处的法向模数t B安装距（顶点到背部的距离）t E轮冠距（大端齿顶圆所在平面至定位面的距离）t H辅助面距（辅助平面到定位面间距离）u 传动比B 孔径F 综合累积误差F i旋转偏差F i’切向综合误差F p节距累积误差F r径向跳动F rd 测试凸缘直径dB 相对于大轮轴线的径向跳动 F rs 参考平面F1相对于大轮轴线的径向跳动 F 1,F 2 参考平面 K 1-K 9辅助量 R m 中点锥距 δ 分锥角 δa 顶锥角 εα 端面重合度 εβ 纵向重合度 εγ 总重合度 φ 公差增量 Σ 轴交角图1 齿坯和安装距公差（同样可以参考DIN3971中的定义）4. 齿坯尺寸公差（适用于切齿之前的齿坯）计量、制造和装配所必须的测试平面和测试直径的公差也同样要满足。
DIN3965锥齿轮标准管理公差
锥齿轮公差 DIN3965为了与国际标准化组织（ISO）发行的标准的现行实践相一致，整个标准都使用逗号作为十进制标志。
目录第一部分差不多内容 (3)1. 应用范围 (3)2. 前言 (3)3. 符号和量 (3)4. 齿坯尺寸公差 (6)5. 齿轮公差体系结构 (7)5.1公差间的关系 (7)5.2参数的误差和偏差 (8)5.3锥齿轮公差等级 (8)5.4公差的计算 (9)6. 应用公差 (11)7. 附加的测量方法 (11)7.1径向跳动 (12)7.2节距误差 (12)7.3切向综合误差 (12)8. 齿面接触斑点 (13)第2部分单个参数公差 (16)1. 前言和应用范围 (16)2. 公差 (16)第3部分切向综合误差公差 (57)1. 前言和应用范围 (57)2. 公差 (57)第4部分轴交角误差和轴交点偏差公差 (94)1. 前言和应用范围 (94)2. 公差 (95)第一部分差不多内容1.应用范围此标准为直齿，曲齿及带偏置距或不带偏置距的弧齿锥齿轮指定公差，相应的模数范围为1mm到50mm，最大节圆直径达2500mm。
2.前言为确保标准满足锥齿轮所有功能要求，涉及到运转平稳性，承载能力，均匀的角度传递和统一的使用寿命，齿轮系统某些参数的误差有必要操纵在给定的范围内。
公差大小已使用与圆孔配合相类似的原则确定了。
因此，与圆孔配合类似，目前技术无法实现的精度对应的公差等级也已被确定，因为它们代表今后有可能达到的精度。
3.符号和量a 齿面接触斑点尺寸，轴向偏移c 齿面接触斑点尺寸d 节圆直径；齿面接触斑点尺寸d m中点节圆直径d B测试凸缘直径d R分度曲面直径e 齿面接触斑点尺寸f 个体误差；齿面接触斑点尺寸f a轴线交点误差f i’齿间切向综合误差f k’切向综合误差的短波成分f l’切向综合误差的长波成分f p相邻周节误差f u相邻周节偏差fΣ轴交角误差m 模数m mn 中点锥距处的法向模数t B安装距（顶点到背部的距离）t E轮冠距（大端齿顶圆所在平面至定位面的距离）t H辅助面距（辅助平面到定位面间距离）u 传动比B 孔径F 综合累积误差F i旋转偏差F i’切向综合误差F p节距累积误差F r径向跳动F rd测试凸缘直径dB相关于大轮轴线的径向跳动F rs参考平面F1相关于大轮轴线的径向跳动F1,F2参考平面K1-K9辅助量R m中点锥距δ分锥角δa 顶锥角εα端面重合度εβ纵向重合度εγ总重合度φ公差增量Σ轴交角图1 齿坯和安装距公差（同样能够参考DIN3971中的定义）4. 齿坯尺寸公差（适用于切齿之前的齿坯）计量、制造和装配所必须的测试平面和测试直径的公差也同样要满足。
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直齿锥齿轮标准
直齿锥齿轮是一种常用的传动装置，具有传动效率高、传递力矩大、工作平稳等特点，广泛应用于各行各业。
为了确保直齿锥齿轮的准确设计、制造和使用，制定了一系列的标准，其中最重要的是直齿锥齿轮标准。
本文将介绍直齿锥齿轮标准的背景、分类和要求。
一、直齿锥齿轮标准的背景
直齿锥齿轮标准是为了统一直齿锥齿轮设计和制造的要求，保证产品的质量和安全性，促进国内外的交流与合作。
直齿锥齿轮标准的制定由国内外专家共同参与，经过多次研究
和测试，结合实际应用情况，确立了一系列的技术规范和标准。
二、直齿锥齿轮标准的分类
直齿锥齿轮标准根据不同的方面进行分类，主要包括以下几个方面：
1.国际标准：国际上有一些组织负责制定直齿锥齿轮的国际标准，如国际标准化组织（ISO）制定的ISO 23509等。
2.国家标准：各个国家都有相应的直齿锥齿轮标准，如中国的GB/T 10095、GB/T 2077等。
3.行业标准：不同行业对直齿锥齿轮的要求也各不相同，因此有一些行业标准来规范
直齿锥齿轮的设计和制造，如汽车行业的GBT 4860等。
三、直齿锥齿轮标准的要求
直齿锥齿轮标准主要包括几个方面的要求，如以下几个方面：
1.几何形状：直齿锥齿轮的外形尺寸、齿数、齿廓等要符合标准规定的范围，并且要
有合适的齿面间隙和齿槽。
2.材料和热处理：直齿锥齿轮的材料要求有一定的强度和耐磨性，一般采用高强度合
金钢制造，并且要经过适当的热处理过程，以提高材料的硬度和耐磨性。
3.安装和使用：直齿锥齿轮的安装和使用要符合标准的要求，包括正确选择齿轮的参数、正确安装和调整齿轮的间隙等。
4.质量控制：在直齿锥齿轮的制造过程中，要进行严格的质量控制，包括材料的检测、热处理的控制、齿轮的加工和检测等。
四、直齿锥齿轮标准的应用
直齿锥齿轮标准的应用范围很广，主要用于各种机械设备和传动系统中。
直齿锥齿轮广泛应用于汽车、航空、船舶、冶金、化工、矿山、建筑、电力等行业，用于传动轴和齿轮箱等设备。
总结：
直齿锥齿轮标准是一份重要的技术文档，用于规范直齿锥齿轮的设计、制造和使用。
通过遵循直齿锥齿轮标准，能够保证产品的质量和安全性，提高传动效率和可靠性。
在设计和使用直齿锥齿轮时，我们应该根据标准的要求进行操作，以确保直齿锥齿轮的正常运行。
在未来的发展中，我们还需要进一步完善直齿锥齿轮标准，以适应不断发展的技术需求。