大連齒輪之種類:

　　大連齒輪為有齒之輪，及其嚙合作用將一軸之旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳至他軸，在兩軸之間傳達(dá)運(yùn)動(dòng)或扭力，齒輪有許多種類,依照齒輪軸性區(qū)分,有平行軸(parallel axis),直交軸(intersecting axis),錯(cuò)交軸(non-parallel and non-intersecting axis)

　　模數(shù)：表示齒輪輪齒大小的一個(gè)指針，一對(duì)咬合的齒輪其模數(shù)必需一致，否則兩齒輪的輪齒規(guī)格不同，無法平順的運(yùn)轉(zhuǎn)。用文字來解釋模數(shù)為：節(jié)徑和齒數(shù)的比值，單位通常為（㎜）,模數(shù)通常是用在公制中的，而在英制中，與其相同地位的是徑節(jié)，亦即齒輪齒數(shù)和節(jié)徑的比值，在意義上是模數(shù)的倒數(shù)。單位為 （齒／寸）。

　　模數(shù)：m＝D／N  徑節(jié)：Pd＝N／D

　　節(jié)圓：是一個(gè)理論圓，一對(duì)咬合的齒輪中，其節(jié)圓必互切

　　節(jié)徑：就是節(jié)圓的直徑，D

　　壓力線:兩齒輪在接觸時(shí)，垂直于接觸面的方向即是，通常正向負(fù)荷是沿壓力線的方向傳遞。

　　壓力角PA:此為兩齒輪節(jié)圓公切線和壓力線所夾的角，一般的壓力角有 14.5 度和20度，現(xiàn)今多用20的壓力角，以防止干涉的情形發(fā)生。

　　齒輪用語說明:

　　基準(zhǔn)齒條(Standard Rack):只基圓之尺寸,齒形,全齒高,齒冠高及齒厚等尺寸均合乎標(biāo)準(zhǔn)正齒輪規(guī)格之齒條,依其標(biāo)準(zhǔn)齒輪規(guī)格所切削出來之齒條稱為基準(zhǔn)齒條.

　　基準(zhǔn)節(jié)圓(Standard Pitch Circle):用來決定齒輪各部尺寸的基準(zhǔn)圓.為 齒數(shù)x模數(shù)

　　基準(zhǔn)節(jié)線(Standard Pitch Line):齒條上的一條特定節(jié)線或沿此線測(cè)定之齒厚,為節(jié)距的二分之一.

　　作用節(jié)圓(Action Pitch Circle):一對(duì)正齒輪在咬合作用時(shí),各有一相切做滾動(dòng)的圓.

　　基準(zhǔn)節(jié)距(Standard Pitch)：以選定的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)距做基準(zhǔn)者,與基準(zhǔn)齒條的節(jié)距相等.

　　節(jié)圓(Pitch Circle):兩齒輪連心線上的咬合接觸點(diǎn)在各齒輪上留下的軌跡稱為節(jié)圓.（分度圓）

　　節(jié)徑Pitch Diameter):節(jié)圓直徑.

　　全齒高(Whole Depth):齒冠高與齒根高之和.

　　有效齒高(Working Depth):一對(duì)正齒輪齒冠高的和.又稱工作齒高.

　　齒冠高(Addendum):齒頂圓與節(jié)圓半徑的差.

　　齒根高(Dedendum):節(jié)圓與齒底圓半徑的差.

　　齒厚(Tooth Thickness):沿節(jié)圓量測(cè)的齒厚.

　　齒隙(Backlash):兩齒咬合時(shí),齒面與齒面的間隙.

　　齒寬(Face Width):軸徑方向的齒輪厚度.

　　齒頂隙(Clearance):兩齒咬合時(shí),一齒輪的齒頂圓與另一齒輪底間的空隙.

　　節(jié)點(diǎn)(Pitch Point):一對(duì)齒輪咬合與節(jié)圓相切的點(diǎn).

　　基圓(Basic Circle):繪制漸開線齒形時(shí)作為基礎(chǔ)之圓.

　　齒根圓(Dedendum Circle):通過齒根之圓.

　　節(jié)距(Pitch):相鄰兩齒間相對(duì)應(yīng)點(diǎn)的弧線距離.p（齒距）=e（齒槽寬）+s（齒厚）

　　法向節(jié)距(Normal Pitch):漸開線齒輪沿特定斷面的同一垂線所測(cè)得的節(jié)距.

     基圓直徑=分度圓直徑 X cosa

a=壓力角 

大連齒輪系數(shù)即載荷系數(shù)K，包括使用系數(shù)KA、動(dòng)載系數(shù)KV、齒間載荷分配系數(shù)Kα及齒向載荷分布系數(shù)Kβ，即 

   K=KAKVKαKβ    

   使用系數(shù)KA是考慮齒輪嚙合時(shí)外部因素引起的附加動(dòng)載荷影響的系數(shù)。這種動(dòng)載荷取決于原動(dòng)機(jī)和從動(dòng)機(jī)械的特性、質(zhì)量比、聯(lián)軸器類型以及運(yùn)行狀態(tài)等。                                            

    動(dòng)載系數(shù)KV一般齒輪傳動(dòng)的動(dòng)載系數(shù)幾，可參考上圖選用。若為直齒圓錐齒輪傳動(dòng)，應(yīng)按圖中低一級(jí)的精度線及圓錐齒輪平均分度圓處的圓周速度Vm查取Kv值。 

    載荷分布系數(shù)Kα

   Kα的值可用詳盡的算法計(jì)算[38]。對(duì)一般不需作精確計(jì)算的直齒輪和β≤30°的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)可查表。

齒向載荷分布系數(shù)Kβ 

   齒向載荷分布系數(shù)Kβ可分為KHβ和KFβ其中KHβ為按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)所用的系數(shù)，而KFβ為按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算時(shí)所用的系數(shù)。

徑向變位齒輪傳動(dòng)可分為高變位齒輪傳動(dòng)和角變位齒輪傳動(dòng)。

高變位齒輪傳動(dòng)又稱變位零傳動(dòng)，其特點(diǎn)是兩輪的變位系數(shù)x1+x2=0。因此，高變位齒輪傳動(dòng)的嚙合角α′等于標(biāo)準(zhǔn)齒輪壓力角α，即α′=α；節(jié)圓與分度圓重合，即r′=r；中心距a′等于標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的中心距a，即a′=a。但由于變位齒輪齒頂高和齒根高發(fā)生了變化，高變位齒輪傳動(dòng)可用于中心距等于標(biāo)準(zhǔn)中心距，而又需要提高小齒輪齒根彎曲強(qiáng)度和減小磨損的場(chǎng)合。

角變位齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)是x1+x2≠0，故α′≠α，r′≠r，a′≠a。 與標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)相比，其嚙合角發(fā)生了變化。當(dāng)x1+x2>0 時(shí)，稱為正傳動(dòng)，此時(shí)α′>α，r′>r,a′>a。采用正傳動(dòng)可以提高輪齒的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度，改善輪齒的磨損，湊配中心距，但重合度有所減小。當(dāng)x1+x2<0 時(shí)，稱為負(fù)傳動(dòng)，此時(shí)α′<α，r′<r，a′<a。采用負(fù)傳動(dòng)除重合度有所增大外，輪齒彎曲強(qiáng)度降低，磨損加劇。因此，除湊配中心距外，盡量不采用負(fù)傳動(dòng)。

外嚙合變位直齒輪基本尺寸計(jì)算公式名稱符號(hào)計(jì)算公式度圓直徑 d d = mz 齒厚s s = m(π/2 + 2xtgα) 嚙合角 α' invα'= invα+2tgα(x1+x2)/(z1+z2) 或cosα'=a/a'cosα 節(jié)圓直徑 d' d'= dcosα/cosα' 距變系數(shù) y 齒高變系數(shù) σσ= x1+x2-y 齒頂高 ha ha=(ha*+x-σ)m 齒根高 hf hf=(ha*+c*-x)m 齒全高 h h=(2ha*+c*-σ)m 齒頂圓直徑 da da=d+2ha 齒根圓直徑 df df=d-2hf 距 a' a'=(d1'+d2')/2 公線度 Wk Wk = mcosα[(k-0.5)π+ zinvα]+2xmsinα 度圓齒厚、齒槽寬公線度計(jì)算 s = m(π/2 + 2xtgα) e = m(π/2 –2xtgα) Wk = mcosα[(k-0.5)π+ zinvα]+2xmsinα k=αmz/1800+0.5 αm-----半徑rm=r+xm圓周壓力角 嚙合角α'與總變位系數(shù)x1+x2關(guān)系 invα'=2tgα(x1+x2)/(z1+z2) + invα 距與嚙合角關(guān)系;距變系數(shù)y計(jì)算頂隙:σ稱齒頂高變系數(shù) 齒高、齒頂圓齒根圓計(jì)算

外嚙合變位直齒輪基本尺寸的計(jì)算公式 

名稱 

符號(hào) 

計(jì) 算 公 式 

分度圓直徑 d d = mz 

齒厚 s s = m(π/2 + 2xtgα) 

嚙合角 α' invα'= invα+2tgα(x1+x2)/(z1+z2) 或cosα'=a/a'cosα 

節(jié)圓直徑 d' d'= dcosα/cosα' 

中心距變動(dòng)系數(shù) y 

齒高變動(dòng)系數(shù) σ σ= x1+x2-y 

齒頂高 ha ha=(ha*+x-σ)m 

齒根高 hf hf=(ha*+c*-x)m 

齒全高 h h=(2ha*+c*-σ)m 

齒頂圓直徑 da da=d+2ha 

齒根圓直徑 df df=d-2hf 

中心距 a' a'=(d1'+d2')/2 

公法線長度 Wk Wk = mcosα[(k-0.5)π+ zinvα]+2xmsinα 

分度圓齒厚、齒槽寬和公法線長度的計(jì)算 

s = m(π/2 + 2xtgα) 

e = m(π/2 –2xtgα) 

Wk = mcosα[(k-0.5)π+ zinvα]+2xmsinα 

k=αmz/1800+0.5 

αm-----半徑為rm=r+xm的圓周上的壓力角。 

嚙合角α'與總變位系數(shù)x1+x2的關(guān)系 

invα'=2tgα(x1+x2)/(z1+z2) + invα 

中心距與嚙合角的關(guān)系；中心距變動(dòng)系數(shù)y的計(jì)算 

頂隙為： 

σ稱為齒頂高變動(dòng)系數(shù)。 

齒高、齒頂圓和齒根圓的計(jì)算