齿轮是机器和仪器中应用最广泛的传动部件,是一种复杂的几何体。《单个齿轮齿形加工误差》国家标准规定了17种控制参数,根据齿轮使用要求的不同,对上述17种参数的控制要求也不同。如何确定齿轮的精度等级以及根据其精度等级确定相关控制参数的公差值是齿轮设计的关键。
齿轮的基本参数:
一般来说,齿轮由齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆组成。
(1)齿数:齿轮的总齿数称为齿数,用z表示..小齿轮的齿数可取z1=20~40。开式(半开式)齿轮传动,由于齿轮的轮齿主要是磨损的,为了使齿轮不致过小,所以小齿轮不仅选择的齿数过多,而且一般z1=17~20。
(2)由于齿轮分度圆的直径D,模数可由周长zp确定,即d = zp/π。为方便设计、计算、制造和检验,p/π= m,m称为齿轮的模数,这已标准化。它是决定齿轮尺寸的主要参数。分圆的直径为d=mZ,所以m = d/z。
(3)压力角α为分度圆的压力角,其标准值定义为α= 20°。它是决定齿轮齿廓形状的主要参数。
分度圆直径d=mZ/cosβ
压力角rb=rcosα=1/2mzcosα。
在两个齿轮节圆的切点p处,两个齿廓曲线的公法线(即齿廓的应力方向)与两个圆的公切线(即p点处的瞬时运动方向)之间的锐角称为压力角,也称为啮合角。对于单个齿轮,它是齿角。标准齿轮的压力角一般为20”。在某些情况下,还使用α = 14.5、15、22.50和25。
(4)齿顶高度系数和齿隙系数:h*a,C*
当两个齿轮啮合时,一个齿轮的齿顶总是进入另一个齿轮的齿根。为了防止热膨胀和作为油储存的空之间的间隙,要求齿根高度大于齿顶高度。第二次引入了齿顶高度系数和侧隙系数。
正常牙齿:h * a = 1;C*=0.25短齿:h * a = 0.8C*=0.3
一对相互啮合的齿轮的模数和压力角必须相等。标准齿轮的压力角(单个齿轮的齿廓角)为20°。
一套完整的齿轮参数计算公式;
1.内齿轮模块
2.直齿模块化齿轮
3.螺旋模块化齿轮
4.伞齿模数齿轮
5.改进型模块化齿轮
6.直齿齿轮
7.螺旋节距齿轮
8.行李架
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