圓柱齒輪

物品介紹

齒輪機構用於傳遞兩軸之間的運動和動力，是套用最廣的傳動機構。它是通過輪齒的嚙合來實現傳動要求的，因此同摩擦輪、皮帶輪等機械傳動相比較，其顯著特點是：傳動比穩定、工作可靠、效率高、壽命較長，適用的直徑、圓周速度和功率範圍廣。

圓柱齒輪是機械齒輪中的重要的一種齒輪類型，更是最為普遍的一種齒輪樣式。圓柱齒輪根據輪齒的方向，可分為直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和人字齒圓柱齒輪。

尺寸參數

圓柱齒輪各部分名稱(以直齒圓柱齒輪為例進行說明)

l）節圓直徑d’、分度圓直徑d——連心線O1O2上兩相切的圓稱為節圓。對單個齒輪而言，作為設計、製造齒輪時進行各部分尺寸計算的基準圓，也是分齒的圓，稱為分度圓。標準齒輪d=d’。

2）齒頂圓直徑da—通過輪齒頂部的圓，稱為齒頂圓。

3）齒根圓直徑df—通過齒槽根部的圓，稱為齒根圓。
4）齒頂高ha齒根高hf齒高h—齒頂圓與分度圓的徑向距離稱為齒頂高；分度圓與齒根圓的徑向距離稱為齒根高；齒頂圓與齒根圓的徑向距離稱為齒高。其尺寸關係為：h=ha+hf
5）齒厚s、槽寬e、齒距p——每個輪齒在分度圓上的弧長稱為齒厚；每個齒槽在分度圓上的孤長稱為槽寬；相鄰兩齒廓對應點間在分度圓上的弧長稱為齒距。兩嚙合齒輪的齒距必須相等。齒距p、齒厚S、槽寬e間的尺寸關係為：p=s+e，標準齒輪的s=e。
6）模數——若以Z表示齒輪的齒數，則：分度圓周長=πd=zp，即d=zp/π。令p/π=m，則d=mz式中。稱為模數。因為兩齒輪的齒距p必須相等，所以它們的模數也相等。
為了齒輪設計與加工的方便，模數的數值已標準化。如表1所列。模數越大，輪齒的高度、厚度也越大，承受的載荷也越大，在相同條件下，模數越大，齒輪也越大。

特點及套用

機構特點

該齒輪機構嚙合傳動時，沿其齒長方向存在較大的切向相對滑動速度，因而會產生較大的磨損;另一方面，兩輪齒廓處於點接觸狀態，其接觸應力值會很大.致使 q面過早被壓饋，促使輪齒磨損加劇。與平行軸斜齒輪相比，交錯軸斜齒輪機構的使用壽命和機械效率都低得多。

套用場合

由於交錯軸斜齒圓柱齒輪機構具有上述特點，因此該機構不宜用於傳遞動力，即不宜用於高速和較重載荷的環境，一般只適合用來傳遞運動或用以改變運動的方向。交錯軸斜齒輪機構兩個齒輪的螺旋角大小和方向都不一定相同，因而可以通過改變螺旋角A.和腸來調橄中心距、角速比和兩輪的相對轉向。這就使得該齒輪機構在傳動幾何關係上具有較大的靈活性，易於滿足任意交錯軸間的運動傳遞要求。

設計使用

圓柱齒輪最基本的型式是傳遞平行軸間運動的圓柱直齒輪機構和圓柱斜齒輪機構。

按齒輪齒廓曲線不同，又可分為漸開線齒輪、擺線齒輪和圓弧齒輪等，其中漸開線齒輪套用最廣。