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第三节 圆柱齿轮
. _; E! t( r; N. c9 U 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)。 & k7 n0 |, C! Z3 K% x1 N
圆柱齿轮，用于平行轴之间的传动；
# s0 X, X/ c% s; b 圆锥齿轮，用于相交二轴之间的传动；
# K2 B6 v: F h' [# T3 ^8 f4 K 蜗轮与蜗杆，用于交叉二轴之间的传动； ) c# ]# j, w4 p
常用的圆柱齿轮有直齿轮和斜齿轮2种(图13－29)。7 ]2 o) [" S! Y3 z; R, E0 _" W
! a! e' j0 l: _2 n8 N* O
图13－28 常见的传动齿轮' Y# i1 k# n! V2 _
a）圆柱齿轮 b）锥齿轮 c）涡轮蜗杆
5 N, D! N6 r' o4 J 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 . H! t R |9 ^5 T, e/ Q
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。+ D, C/ r0 W, O0 S- P
* ]/ O& m: h# Q图13－29 圆柱齿轮 图13－30 圆柱齿轮各部分名称和代号
# \3 K/ l! Z ]6 O* g1 t% Ha）圆柱直齿轮 b）圆柱斜齿轮* z- _5 V9 N: E6 @; n/ R
(1)齿顶圆。通过齿顶端的圆称为齿顶圆，其直径以da表示。 5 V) D: N2 \* X, y& M; N3 P
(2)齿根圆。通过齿根部分的圆称为齿根圆，其直径以df表示。 9 D% D- k, g. N" e1 ~
(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 z0 ~* V1 y' L2 P: |' _. 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。 ! u* Q) Q m+ h
(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
$ z+ g! M) `4 L: a8 } h=ha+hf * A" R+ ~) l% l, 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。 - y9 Y& g" [0 A: j0 `) l* b
(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 Y' c" g/ }* L* D V
d＝P/π 4 M- i; l2 j5 {, L* Y
令P/π＝m，则d＝mz，称m为模数。
' Q2 P' E! x5 Y 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。
" R& ?9 j- ^' {5 f' b 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 `* V/ R! z& {6 p& s4 T8 N表13－10 渐开线圆柱齿轮模数的标准系列5 ?, m! {9 T0 `3 h0 U+ k1 O0 `
& u2 K8 L0 C- g( r/ ]- f (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°。 4 O. R! i ?* g( z2 l
只有模数和齿形角都相同的一对齿轮才能相互啮合。 ( _/ d" I" G! q$ ]% _$ K8 w
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。: k% r5 V, {4 z" `4 `
表13－11 渐开线直齿圆柱齿轮计算公式# J# |3 _( j, s2 B* p8 S0 I# Y2 P
5 q, R0 c- i2 t" N" B' w
2．圆柱齿轮的规定画法(GB4459.2－84) 7 a3 h! n3 x& \/ r" y
齿轮的轮齿部分按图13－31的规定绘制。
! s5 H. L/ v3 h: k0 S
3 k. }6 |: n: t; B0 B图13－31 圆柱直齿轮的规定画法
8 E& ]5 `' _- O6 y- _3 p( N (1)齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。 & M$ u# m; @/ h$ M2 U
(2)分度圆和分度线用细点画线绘制。
; ]& X. _$ h4 T; o0 G$ r (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。 : f9 _! I I) @0 z& I: 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。 9 S/ P4 _ N' B9 `- n" I9 N
(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。
4 z4 @! f) M6 g# F0 E9 d
/ M, A4 T0 q7 A7 _) W图13－32 圆柱斜齿轮的表示法5 }% G5 Y, z1 k, z
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。: N- r9 ]3 w8 `, T
, ]. H% g: X; ?$ t2 f图13－33 圆柱直齿轮的零件图/ P2 T% I5 `- _7 }* p, N+ f
绘制一对啮合齿轮时，应注意其啮合部分画法(图13－34)：
, m% ~, k+ _4 d: q6 [0 V (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)。
' r C+ m8 v7 \5 i" L3 h9 n (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。 ; T5 C7 h; y u0 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。 , @5 @% f/ g+ I" F/ w
(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 M3 y$ W; M: D- Z/ a* H- [
$ o) x; d5 k; _
图13－34 圆柱齿轮的啮合画法 |
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发表于 2009-6-12 03:19