齿轮基础知识
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渐开线标准直齿齿形:轮齿的轮廓线就是渐开线。
一:基本概念介绍渐开线:将一端系有铅笔的线缠在圆筒的外周上,然后在线绷紧的状态下将线渐渐放开。
此时,铅笔所画出的曲线即为渐开曲线。
圆筒的外周被称为基圆。
一个示例:8齿渐开线齿轮示例。
将圆筒8等分后,系上8根铅笔,画出8条渐开曲线。
然后,将线向相反方向缠绕,按同样方法画出8条曲线,这就是以渐开曲线作为齿形,齿数为8的齿轮。
当直线沿一圆周作相切纯滚动时,直线上任一点在与该圆固联的平面上的轨迹k0k,称为该圆的渐开线。
渐开线的性质(1)直线NK = 曲线N K0(2) 渐开线上任意一点的法线必切于基圆,切于基圆的直线必为渐开线上某点的法线。
与基圆的切点N为渐开线在k点的曲率中心,而线段NK是渐开线在点k处的曲率半径。
(3)渐开线齿廓各点具有不同的压力角,点K离基圆中心O愈远,压力角愈大。
(4)渐开线的形状取决于基圆的大小,基圆越大,渐开线越平直,当基圆半径趋于无穷大时,渐开线成为斜直线。
(故齿条的齿轮廓线为斜线)(5)基圆内无渐开线。
渐开线的方程式rk为渐开线再任意点K的向径。
模数:模数是决定齿大小的因素。
齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数,是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数。
目的是标准化齿轮刀具,减少成本。
直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表。
分度圆上的齿距p对Π的比值称为模数,用m表示,单位为mm,即m=p/Π,已标准化。
模数是齿轮的主要参数之一,齿轮的主要几何尺寸都与模数成正比,m越大,则齿距p越大,轮齿就越大,轮齿的抗弯能力就越强,所以模数m又是轮齿抗弯能力的标志。
不同模数的轮齿大小对比。
分度圆:为了便于设计、制造及互换,我们把齿轮某一圆周上的比值规定为标准值(整数或较完整的有理数),并使该圆上的压力角也为标准值,这个圆称为分度圆,其直径以d表示。
因轮齿分度圆上的齿槽宽e=齿厚s。
故s=e=Πd/2z,故p=2s=2e=Πd/z。
齿轮基础必学知识点
以下是齿轮基础必学的知识点:
1. 齿轮的定义:齿轮是一种用于传递转动的机械元件,它由一组齿数相等、剖面相同的齿排列在轮轴上。
2. 齿轮的作用:齿轮主要用于传递转矩和旋转速度,通过齿轮传动可以改变输入轴和输出轴的转速和转矩。
3. 齿轮的分类:齿轮可以根据齿轮的齿数和齿形来分类,常见的分类包括直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等。
4. 齿轮的主要参数:齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽、压力角等。
这些参数对齿轮的传动效果和强度有重要影响。
5. 齿轮的传动比:齿轮传动比是指输入轴和输出轴的转速比,可以通过齿轮的齿数比来计算。
6. 齿轮的啮合问题:齿轮的啮合是指两个齿轮齿面相互接触和传递转动的过程,啮合过程中需要考虑啮合角和啮合系数等问题。
7. 齿轮的设计原则:齿轮的设计需要考虑传动效率、噪音、强度等因素,通常需要满足一定的设计原则和标准。
8. 齿轮的制造工艺:齿轮的制造工艺包括锻造、车削、滚齿等,不同的工艺对齿轮的精度和强度有不同的要求。
9. 齿轮的润滑和维护:齿轮在运动过程中需要适当的润滑和维护,以
保持正常运转和延长使用寿命。
10. 齿轮的应用:齿轮广泛应用于机械传动领域,如汽车、工程机械、船舶等,也用于其他领域如机械工具、钟表等。
机械原理作业齿轮1. 齿轮的基本原理齿轮是一种常用的机械传动装置,通过不同大小的齿轮间的啮合来实现动力的传递和转换。
齿轮传动具有传递能量高效、传递力矩稳定等优点,广泛应用于机械设备、车辆和工业生产中。
2. 齿轮的分类根据直径方向上的相对位置,齿轮可以分为平行轴齿轮和交叉轴齿轮。
平行轴齿轮是指两个齿轮的轴线平行,常用于平行轴传动;而交叉轴齿轮是指两个齿轮的轴线相交,常用于垂直轴传动。
3. 齿轮的主要参数齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽和齿廓等。
模数决定了齿轮的尺寸和齿数,齿宽则决定了齿轮的强度和传动能力。
齿廓则根据不同的齿轮传动要求选择不同的曲线。
4. 齿轮的工作原理在齿轮传动中,驱动轮的转动将通过齿轮啮合将动力传递到被驱动轮上。
由于齿轮齿面的接触,驱动轮的转动会引起被驱动轮的转动,从而实现动力的传递。
这种传递过程中,驱动轮和被驱动轮的转速和转矩之间存在特定的关系,可以通过齿轮的齿数比来计算。
5. 齿轮的应用齿轮传动广泛应用于各种机械设备中,如汽车、机床、船舶、工程机械等。
它可以实现不同转速和转矩的转换,提高机械设备的工作效率和性能。
6. 齿轮传动的优缺点齿轮传动具有传动效率高、传动特性稳定、传动精度高等优点。
同时,齿轮传动也存在噪音大、啮合间隙、需润滑等缺点。
因此,在实际应用中需要根据需求综合考虑其优缺点。
7. 齿轮的维护保养为了保证齿轮传动的正常工作,需要进行定期的检查和保养。
主要包括清洁齿轮表面、检查齿轮齿面是否磨损、检查齿轮的润滑情况等。
定期的维护保养可以延长齿轮的使用寿命并保证其传动效果。
8. 齿轮传动的改进为了进一步提高齿轮传动的性能,研究人员在齿轮设计和制造方面进行了许多改进。
如采用先进的材料、精密制造工艺和优化的齿轮结构等,以提高齿轮传动的效率和可靠性。
9. 高精度齿轮的应用高精度齿轮具有传动精度高、传动效率高等优点,被广泛应用于精密机床、航天器械等领域。
高精度齿轮的制造要求更高,需要采用先进的加工技术和测量手段来确保其质量。
齒輪學基礎知識一.齒輪之功用a.能夠傳達動力.b.能通過先選配齒數組合,獲得任意正確的速度比.c.能通過增減齒輪組合數,改變各軸之間的相互位置關係.二.齿轮的种类齿轮有许多种类,根据轴向和位置关系可大致分为3类:①平行轴②交叉轴类③偏移轴。
①平行轴类(斜齿条)②交叉轴类③偏移轴类三. 精度等级執行規範JIS:日本国家工业齿轮规范JGMA:日本齿轮工会规范AGMA:美国齿轮工会规范DIN:德国齿轮工会规范四.正齒輪各部位之名稱及定義:1.模數(M):表示公制齒輪上齒的大小.2.齒數(Z):一個齒輪齒的數量.3.壓力角(a):指一對嚙合齒輪間之壓力線與節圓在節點之公切線所夾之角度.常用壓力角有14.5°; 20°; 22.5°4.節圓:為節線在圓周上的軌跡,即互相嚙合的兩齒間假想互為滾動之圓.為齒輪設計與制造上的主要數據.5.基圓:與壓力角線相切之圓,即產生漸開線齒廓之圓.6.齒冠圓:為通過齒輪頂部之圓.7.齒根圓:為通過齒輪根部之圓.8.齒冠:又稱齒頂高,為齒冠圓與節圓半徑之差.9.齒根:又稱齒底高,為節圓與齒根圓半徑之差.10.齒深:即全齒高,齒冠與齒齒根之和.五.正齒輪之計算:1.標準正齒輪2.轉位正齒輪3.齒條與正齒輪六.齒輪設計要求:1.模數標準值之使用:見附頁,首先考慮第一糸列.2.塑膠齒輪常用的材質是POM料, .機械性質良好,高強度、高剛性、耐疲勞限,俗有”塑鋼(plastic steel)”之稱.但其在成型時主要的缺點是縮水率較大(0.15%~0.35%),故齒輪設計時均勻的料位是影響其精度的一個重要因素:一般料位厚度在1.0—1.5mm之間,且偷料要兩邊均勻,在結構要求允許的情況下兩邊偷料.3.孔兩端倒角及磨擦環設計:4.齒輪重點部位尺寸一般公差定義:孔徑一般控制在+0.05/+0.01mm,功能長度控制在+0/-0.10mm.齒外徑的管控與模數、齒數及齒輪的精度有關,一般模數在0.3(包括0.3以下)為+0/-0.10,其他的可根據齒數及精度控制在+0/-0.20mm.5.齒輪的定位情況:如果配合五金軸心則一般利用介子扣在軸心上定位或齒輪上做一倒鉤扣住軸心定位;如果是配合塑膠軸心則一般是塑膠軸心上做一倒鉤定位.6.兩齒輪咬合中心距公差定義:一般為+0.1/+0mm或+0.05/-0.05mm.7.解決噪音問題:噪音一般會產生在轉速較快的咬合齒輪之間.其主要的原因為齒輪的精度差、齒面上有異物、或兩齒輪拉得太遠(中心距不當),還有一個能減小噪音的辦法就是齒輪使用比較軟一點型號的pom材料,比如SU-25、NW-02……等,但其強度、剛性稍差,需依功能來定.8.齒輪設計之強度:正齿轮设计基于刘易斯公式的疲劳强度设计刘易斯公式的基本思路是假设一个齿尖承受所有法向负荷这样一种最严重的情况,并据此来考虑齿根处所产生的最大弯曲应力。
齿轮知识点总结大全一、齿轮的定义齿轮是一种机械传动元件,由一个或多个齿轮组成,用于传递动力和转速。
它们通常是金属制成,具有一定的硬度和耐磨性,可在高速运动和高负荷下可靠地工作。
二、齿轮的分类1. 按齿轮轴的位置划分:(1)平行轴齿轮:齿轮轴线平行。
(2)垂直轴齿轮:齿轮轴线成直角。
(3)斜齿轮:齿轮轴线不平行也不相交。
2. 按齿轮的形状划分:(1)圆柱齿轮:齿轮齿的咬合线为直线。
(2)锥齿轮:齿轮齿的咬合线为斜线。
(3)蜗杆齿轮:由蜗杆和蜗轮组成。
3. 按齿轮齿数划分:(1)小齿轮:齿数较少。
(2)大齿轮:齿数较多。
4. 按齿轮传动形式划分:(1)齿轮齿和链轮齿。
(2)齿轮和滚子链传动。
5. 按齿轮副的类型划分:(1)外啮合齿轮副。
(2)内啮合齿轮副。
(3)混合啮合齿轮副。
三、齿轮的参数1. 齿轮的模数(m):模数是齿轮齿数和齿轮直径的比值,常用来确定齿轮的大小。
2. 齿轮的齿数(z):齿数是齿轮上齿的数量,齿数与模数和齿轮直径有直接关系。
3. 齿轮的齿宽(b):齿轮齿的宽度,影响齿轮的承载能力。
4. 齿轮的分度圆直径(d):分度圆直径是齿轮上齿的根部圆与齿轮轴线的距离。
5. 齿轮的法向齿距(P):同一齿轮上相邻两个齿的顶部和底部之间的距离。
6. 齿轮的齿面硬度:齿轮齿面的硬度应适中,以保证齿面耐磨和承受载荷。
四、齿轮的原理1. 齿轮的啮合原理:两个啮合的齿轮之间,齿与缝的形状是特定的,称为啮合曲线,其形状决定了齿轮的传动特性。
2. 齿轮的传动比:传动比是驱动轮和从动轮的转速之比,可以通过齿轮的齿数比来计算。
3. 齿轮的传动效率:齿轮传动的效率是指输入功率和输出功率的比值,取决于齿轮的设计和加工质量。
4. 齿轮的传动稳定性:齿轮传动的稳定性受制于载荷和齿轮的设计,有时需要采取一定的减振和降噪措施。
5. 齿轮的传动可靠性:齿轮传动的可靠性是指在一定时间内不发生故障的能力,取决于齿轮的材料和制造工艺。
齿轮设计基础知识点总结齿轮是一种常见的运动传动装置,广泛应用于各个行业的机械设备中。
它的设计涉及到许多基础知识点,下面将对齿轮设计的基本原理、齿轮参数和齿轮制造工艺等方面进行总结。
1. 齿轮的基本原理齿轮是通过齿与齿之间的啮合来传递动力和转动运动的。
它主要由两个部分组成,一个是主动轮,另一个是从动轮。
主动轮通过齿与从动轮的齿相互咬合,在外力的作用下产生相应的转动。
2. 齿轮的参数齿轮设计中常用的参数有模数、齿数、压力角等。
模数是齿轮齿槽的尺寸参数,用于表示齿轮的大小;齿数表示齿轮上的齿的数量,对于同样的模数,齿数越多,齿轮越小;压力角是齿轮齿条与齿轮中心线的夹角,直接影响齿轮传动的精度和传动效率。
3. 齿轮的啮合方式齿轮的啮合方式主要分为外啮合和内啮合两种。
外啮合是指齿轮齿条的外侧相互啮合,常见于汽车和机械工程中;内啮合是指齿轮齿条的内侧相互啮合,常见于工业机器人和飞机发动机等高速设备中。
4. 齿轮的传动比齿轮的传动比是指主动轮转动一圈时,从动轮转动的圈数。
齿轮的传动比可以根据齿数的比值计算得出,传动比越大,从动轮的转速越快,转矩越小。
5. 齿轮制造工艺齿轮的制造工艺一般包括齿形设计、齿轮加工和齿轮热处理等步骤。
齿形设计是根据齿轮的传动要求和参数进行计算和绘制;齿轮加工包括铣削、滚齿、切割等工艺,用于加工齿轮的齿条;齿轮热处理是通过加热和冷却工艺,提高齿轮的硬度和耐磨性。
总结:齿轮设计是机械工程领域中的基础知识,涉及到许多方面的内容。
本文对齿轮的基本原理、参数、啮合方式、传动比和制造工艺等进行了总结,希望能对读者了解齿轮设计提供一定的帮助。
在实际的齿轮设计过程中,还需要结合具体的工程要求和实际情况进行综合考虑和分析,以确保设计的齿轮具有良好的传动效果和可靠性。
对于齿轮制造企业和机械工程师来说,深入了解齿轮设计基础知识,不断学习和创新,将有助于提高工作效率和产品品质。
齿轮基础知识讲解齿轮基础知识讲解一、引言齿轮是机械传动领域中不可或缺的元件,它的作用是将原动机输出的旋转运动转化为执行机构所需的旋转或直线运动。
齿轮的设计和制造是机械工程的重要部分,保证了各种机械设备的高效、稳定和长寿命运行。
本文将详细介绍齿轮的基本知识,包括分类、制造工艺以及应用领域,帮助读者更好地了解和掌握这一重要技术。
二、齿轮类型根据不同的分类标准,齿轮可分为多种类型。
常见的分类方式如下:1、直齿齿轮和斜齿齿轮:根据齿轮齿的走向,齿轮可分为直齿和斜齿。
直齿齿轮的齿与旋转轴垂直,而斜齿齿轮的齿与旋转轴成一定角度。
2、圆柱齿轮和圆锥齿轮:根据齿轮的形状,齿轮可分为圆柱齿轮和圆锥齿轮。
圆柱齿轮通常用于平行轴之间的传动,而圆锥齿轮用于相交轴之间的传动。
3、主动齿轮和从动齿轮:根据齿轮在传动中的作用,齿轮可分为主动齿轮和从动齿轮。
主动齿轮是原动机连接的齿轮,从动齿轮是接收动力并完成传动的齿轮。
4、高速齿轮和低速齿轮:根据传动速度,齿轮可分为高速齿轮和低速齿轮。
高速齿轮通常用于高速旋转的传动系统,而低速齿轮则用于低速旋转的传动系统。
三、齿轮制造工艺齿轮制造需要经过多个环节,包括材料选择、毛坯制备、热处理、切削加工等。
以下是齿轮制造工艺的主要步骤:1、材料选择:根据齿轮的使用条件和性能要求,选择合适的材料。
常用的材料包括钢材、铸铁、青铜等。
2、毛坯制备:根据设计图纸制作毛坯。
毛坯可以采用铸造、锻造、切削等方法制备。
3、热处理:对毛坯进行热处理,以提高材料的力学性能和硬度。
4、切削加工:对热处理后的毛坯进行切削加工,以形成精确的齿形和尺寸。
5、精加工:采用磨削、珩磨等工艺提高齿轮的精度和表面光洁度。
四、齿轮应用齿轮广泛应用于各种机械设备中,如机械传动系统、运输设备、建筑工程等。
以下是几个具体的应用示例:1、机械传动系统:齿轮是机械传动系统中的核心元件,用于将原动机(如电动机、内燃机等)的旋转运动传递到执行机构(如丝杠、螺母等)。
齿轮基础知识讲解齿轮是机械传动系统中的重要组成部分,广泛应用于各种机械设备中。
无论是汽车、飞机、还是各种工业设备,都离不开齿轮的应用。
掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。
圆柱齿轮:最常见的齿轮类型,用于平行轴之间的传动。
根据齿向的不同,圆柱齿轮又分为直齿和斜齿两种。
圆锥齿轮:通常用于相交轴之间的传动,它的齿是呈圆锥形状的。
涡轮齿轮:通常用于小功率、小速比的传动,其形状像蜗牛壳,转动方向与蜗牛爬行方向相同。
模数:模数是齿轮设计的基本参数,它表示齿的大小。
模数越大,齿轮的尺寸就越大。
齿数:齿数是表示齿轮上齿的数量的。
齿数的多少直接影响到齿轮的传动比和承受载荷的能力。
压力角:压力角是指齿与齿之间接触时的角度。
压力角越大,齿轮的承载能力就越强,但同时也会增加齿轮的噪音和磨损。
锻造:通过锻造,可以得到形状大致符合要求的齿轮毛坯。
热处理:通过热处理提高齿轮的硬度和耐磨性。
精切:在热处理后,对齿轮进行精细加工,使其达到精确的尺寸和形状。
研磨:用研磨剂对齿轮进行研磨,以提高其表面光洁度,减少摩擦损失。
定期检查:定期检查齿轮的磨损情况,如有必要应进行更换。
润滑:保持齿轮的良好润滑,可以延长其使用寿命。
清洁:保持齿轮及其周围环境的清洁,防止杂物和污垢的堆积。
调整:如果发现齿轮有松动或异常噪音,应及时进行调整或更换。
掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。
通过了解不同类型的齿轮、齿轮的参数以及齿轮的制造过程和维护保养方法,我们可以更好地理解和使用齿轮,为机械设备的正常运行提供保障。
微生物是地球上数量最多的生物之一,它们无处不在,从极端环境中到人体内部,从土壤到水域,甚至在空气中都有它们的存在。
微生物在生态系统中扮演着重要的角色,它们参与了物质的循环、营养的传递和能量的流动。
一些微生物也是人类生活和生产中不可或缺的资源。
微生物主要包括细菌、病毒、真菌、原生动物和显微藻类等。
其中,细菌是最常见的微生物之一,它们可以通过分裂方式进行繁殖,具有多种形态和生理特征。
齿轮基础知识一、齿轮传动是近代机器中最常见的一种机械传动,是传递机器动力和运动的一种主要形式,是机械产品的重要基础零部件。
它与带、链、摩擦、液压等机械传动相比,具有功率范围大、传动效率高、圆周速度高,传动比准确,使用寿命长,结构尺寸小等一系列特点。
因此,它已成为许多机械产品不可缺少的传动部件,也是机器中所占比重最大的传动形式。
齿轮的设计与制造水平将直接影响到机械产品的性能和质量。
二、齿轮种类:(齿轮手册1-8页)1、圆柱齿轮:渐开线齿轮,变齿厚渐开线,偏心渐开线等。
2、锥齿轮:直齿、斜齿、曲齿。
3、蜗杆传动:圆柱蜗杆、环面蜗杆、锥面蜗杆。
三、渐开线圆柱齿轮的基本参数名称,代号,计算公式:1、模数m2、压力角α3、螺旋角β4、齿顶圆da da=d+2ha5、齿根圆df df=d-2hf6、分度圆直径 d zm7、全齿高h h=ha+hf8、变位系数x9、基圆直径db db=d*cosα=d*cos20°10、跨齿数k11、公法线长度wk Wk=m*cosα**π*(k-0.5)+z*invα++2*x*m*sinα12、量柱(球)直径dp (1.68~1.9)*mn13、量柱(球)跨距m m=2Rmcos(π/2z)+dp(Rm=d cosα/2cosαm)四、常用齿轮术语1、顶切2、根切3、修椽4、挖根5、正变位齿轮,负变位齿轮6、齿形7、齿向8、鼓形9、侧隙10、介轮(惰轮)11、差动12、分齿13、啮合14、渐开线函数15、齿距16、径向跳动五、齿轮精度及加工方式1、铣齿10级以下2、滚齿9级~10级3、插齿(切齿)7级~8级4、剃齿6级~7级5、磨齿7级以上6、珩齿提高齿表面光洁度,对精度没影响。
齿轮基础1.齿轮的基本几何要素的名称、代号及其计算式下图8-40 为两相互啮合圆柱齿轮的传动示意图。
(1)分度圆直径d在齿顶圆与齿根圆之间, 使齿厚s与槽宽e的弧长相等的圆称为分度圆,其直径以d表示。
(2) 齿距p和齿厚s分度圆上相邻两齿对应点之间的弧长,称为分度圆齿距,以p表示;两啮合齿轮的齿距应相等。
每个轮齿齿廓在分度圆上的弧长,称为分度圆齿厚,以S表示;相邻轮齿之间的齿槽在分度圆上的弧长,称为槽宽,用e表示。
在标准齿轮中,s=e,p=s+e,s=p/2。
标准齿轮模数尺数计算公式齿轮的直径计算方法:齿顶圆直径=(齿数+2)*模数,da=(z+2)*m分度圆直径=齿数*模数,d=z*m齿根圆直径=齿顶圆直径-(4.5*模数) ,df =m(z-2.5)=da-4.5*m比如:M4 32齿34*3.5齿顶圆直径=(32+2)*4=136mm分度圆直径=32*4=128mm齿根圆直径=136-4.5*4=118mm7M 12齿中心距D=(分度圆直径1+分度圆直径2)/2 就是(12+2)*7=98mm =(d1+d2)/2=m(z1+z2)/2这种计算方法针对所有的模数齿轮(不包括变位齿轮)。
模数表示齿轮牙的大小。
齿轮模数=分度圆直径÷齿数=齿轮外径÷(齿数-2)齿轮模数是有国家标准的(GB1357-78)模数标准系列(优先选用)1、1.25、1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10、12、14、16、20、25、32、40、50模数标准系列(可以选用)1.75,2.25,2.75,3.5,4.5,5.5,7,9,14,18,22,28,36,45模数标准系列(尽可能不用)3.25,3.75,6.5,11,30上面数值以外为非标准齿轮,不要采用!在图8-40中,通过圆柱齿轮轮齿顶部的圆称为齿顶圆,其直径用da 表示。
通过圆柱齿轮齿根部的圆称为齿根圆,直径用df 表示。
齿顶圆da 与分度圆d之间的径向距离称为齿顶高,用ha来表示;齿根圆df 与分度圆 d 之间的径向距离称为齿根高,用hf 表示;齿顶高与齿根高之和称为齿高,以h 表示,即齿顶圆与齿根圆之间的径向距离。