标准齿轮主要参数及其计算教程文件
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齿轮基本参数计算公式及加工方法齿轮计算公式节圆柱上的螺旋角:L d /tan 00?=πβ 基圆柱上的螺旋角:n g αββcos sin sin 0?= 齿厚中心车角:Z θ/90?= 销子直径:m 728.1dp ?=中心距离增加系数:)1cos /(cos )2/)((y b 021-?+=ααZ Z标准正齿轮的计算(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿标准2.工齿齿形直齿3.模数m 4.压力角c αα=0 5.齿数 21,Z Z6.有效齿深 m 2h e ?=7.全齿深 c m h +=28.齿顶隙 m 35.0,m 25.0,m 2.0c =9.基础节圆直径 m d 0?=Z 10.外径 m )2(d k ?+=Z 11.齿底直径 c 2m )2(d r ?-?-=Z12.基础圆直径0g cos m d αZ ??= 13.周节m t 0?=π 14.法线节距0e cos m t απ??= 15.圆弧齿厚2/m S 0?=π16.弦齿厚)2sin(m S 1j Z πZ = 17.齿轮油标尺齿高 m m h j +Z-??Z =)2cos1()2/(π18.跨齿数5.0)180/(0m ??=Z αZ19.跨齿厚 ])5.0([cos 0o m inva m m S Z ?-?Z ??=πα20.销子直径 m 728.1d ?=21.圆柱测量尺寸d m d m +?Z =)cos /cos (0φα (偶数齿)d )]90(cos)cos /cos m [(d 0m +?=ZφαZ (奇数齿)其中, 00)2cos (1απαφinv m d inv +-?Z 22.齿隙f ?移位正齿轮计算公式(小齿轮①,大齿轮②)1.齿轮齿形转位 2.工具齿形直齿 3.模数 m 4.压力角 c αα=05.齿数 Z6.有效齿深 m 2h e ?=7.全齿深 c m )]x x (y 2[h 21+??-+= 或 c m 2h +?=8.齿隙 c 9.转位系数 x10.中心距离m y x ?+=αα11.基准节圆直径m d 0?=Z12.啮合压力角021210b inv )x x (tan 2inv αZ Z αα+++?=13.啮合节圆直径)(x 2d 211b Z Z Z α+??=14.外径 m )x y (2m )2(d 21k ?-?+?+=Z15.齿顶圆直径 h 2d d 1k r ?-=16.基圆直径0cos t g m d α??Z = 17.周节m t 0?=π 18.法线节距00cos m t απ??=19.圆弧齿厚 010tan m x 22mS απ=20.弦齿厚)tan x 2x 2sin(m S 1111j Z απZ ??+=21.齿轮游标尺齿高2d d )]tan x 22cos(1[2mh 110k10111j -+??+?-??=Z αZ πZ 22.跨齿数 5.0180x 1b m 1+?=αZ23.跨齿厚01m sin m x 2)(S 1α+=标准齿轮的齿厚24.梢子直径m 728.1d 1?=25.圆柱测量尺寸cos cos 1d m d m +??Z =φα (偶数齿)1110)90cos(cos cos 1d m d m +Z ?Z =φα (奇数齿)1010101i 1tan x 2)inv 2(cos m d inv Z ααZ παZ Φ??+-?-??=标准螺旋齿的计算公式(齿直角方式)(小齿轮①,大齿轮②)1. 齿轮齿形标准2. 齿形基准断面齿直角3. 工具齿形螺旋齿4. 模数 n c m m =5. 压力角n 0c ααα==6. 齿数 1Z7. 螺旋角方向0β(左或右)8. 有效齿深 n e m 2h ?=9.全齿深c m 2h n +?=10. 正面压力角n1s cos m tan βZ α?=11. 中心距离n21cos 2m )(βZ Z α??+=12. 基准节圆直径10cos m d βZ ?=13. 外径 n 01k m 2d d ?+= 14. 齿底圆直径 )c m (2d d n 01r ++= 15. 基圆直径gnn 1g cos cos m d 1βαZ ??=16. 基圆上的螺旋角 n 0g cos sin sin αββ?= 17. 导程1001cot d L 1βπ??=18. 周节(齿直角)n n 0m t ?=π19. 法线节距(齿直角)n n en cos m t απ??= 20. 圆弧齿厚(齿直角) 2m S nn 0?=π21. 相当正齿轮齿数101cos βZ Z =22. 弦齿厚)2sin(m S 1v n 1v j 1Z πZ =23. 齿轮游标尺齿深n 1v n1v 1j m )2cos 1(2m h +?-??=Z πZ24. 跨齿数 5.01801v n m 1+?=Z αZ25. 跨齿厚]inv )5.0m ([cos m S s 11n n m 1αZ Z πα?+-= 26. 梢子直径)2(cos 1111n v n v n inv inv m d απφα-Z ?+Z ?=其中,)(2tan 11Rad inv n v n απαφ-Z ?+=27. 圆柱测量尺寸11cos cos 1d m d m +??Z =φα (偶数齿)1110)90cos(cos cos 1d m d m +Z ?Z =φα (奇数齿)10101011tan 2)2(cos Z ??+-Z ?-??Z =ααπαφx inv m d inv i 28. 齿隙f移位螺旋齿的计算公式(齿直角方式)(小齿轮①,大齿轮②)1. 齿轮齿形移位2. 齿形基准断面齿直角3. 工具齿形螺旋齿4. 模数(齿直角) n c m m =5. 压力角(齿直角) 0a a a c n -=6. 齿数 1Z7. 螺旋方向0β8. 有效齿深 n e m h 2= 9. 全齿深 c m h n +=2 10. 移位系数 1n x11. 中心距离n x ym a a +=12. 正面模数0cos βns m m =13. 正面压力角0cos tan βans m =14. 相当正齿轮齿数311β?s z z v =15. 齿直角啮齿压力角an v v n n ann a inv z z x x b inv +++=2121t an 216. 基准节圆直径11cos βno m z d =17. 外径n n n nk m x m m z d 101122cos ++=β18. 啮齿节圆直径)(22111z z z a d x b +=19. 基圆直径gnn g a m z d βcos cos 11?=20. 基础圆柱上的螺旋角n o g a cos sin sin ββ=21. 圆弧齿厚 n n n on m a x s ??+=)tan 22 (1π22. 弦齿厚 )t an 22sin(11111v on v n v j z a x z m z s ?+=π23. 齿轮游标尺齿高2)}t an 22cos(1{21111111o k v o n v n v d d z a x z m z hj -+?+-?= π24. 跨齿数 5.018011+=v n m z ab z25. 跨齿厚111sin 2n n n m a m x s ??+=)(标准螺旋齿轮的齿厚 26. 销子直径近似值=1d27. 圆柱测量尺寸/1111cos cos d a m z d ss m +?=φ(偶数齿)/1111190cos cos cos d z a m z d s s m +?= φ111111tan 2)2(cos z a x inva z a m z d in n n s n n ?+--='πφ 注:齿隙f=m 1.25以下 0.025-0.075m 1.25-2.5 0.05-0.10))*25.2((tan 2)2(cos 22111111m r r L z a x inva z a m z d in n n s n n ---?+--='πφ齿轮加工方法(1)滚齿机滚齿:可以加工8模数以下的斜齿(2)铣床铣齿:可以加工直齿条(3)插床插齿:可以加工内齿(4)冷打机打齿:可以无屑加工(5)刨齿机刨齿:可以加工16模数大齿轮(6)精密铸齿:可以大批量加工廉价小齿轮(7)磨齿机磨齿:可以加工精密母机上的齿轮(8)压铸机铸齿:多数加工有色金属齿轮(9)剃齿机:是一种齿轮精加工用的金属切削机床。
标准齿轮模数尺数通用计算公式齿轮的直径计算方法:齿顶圆直径=(齿数+2)×模数分度圆直径=齿数×模数齿根圆直径=齿顶圆直径-(4.5×模数)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!塑胶齿轮注塑后要不要入水除应力精确测定斜齿轮螺旋角的新方法Circular Pitch (CP)周节齿轮分度圆直径d的大小可以用模数(m)、径节(DP)或周节(CP)与齿数(z)表示径节P(DP)是指按齿轮分度圆直径(以英寸计算)每英寸上所占有的齿数而言径节与模数有这样的关系: m=25.4/DPCP1/8模=25.4/DP8=3.175 3.175/3.1416(π)=1.0106模1) 什么是「模数」?模数表示轮齿的大小。
R模数是分度圆齿距与圆周率(π)之比,单位为毫米(mm)。
除模数外,表示轮齿大小的还有CP(周节:Circular pitch)与DP(径节:Diametral pitch)。
【参考】齿距是相邻两齿上相当点间的分度圆弧长。
标准齿轮计算公式一、标准齿轮的基本参数。
1. 模数(m)- 定义:齿距p与圆周率π的比值,即m = (p)/(π),单位为mm。
它是决定齿轮尺寸的一个基本参数,模数越大,齿轮的尺寸越大,轮齿也越粗壮。
2. 压力角(α)- 标准值:一般取α = 20^∘。
它是在节点处,齿廓曲线的公法线(压力线)与两节圆的公切线(节点速度方向)所夹的锐角。
3. 齿数(z)- 表示齿轮轮齿的个数。
4. 分度圆直径(d)- 计算公式:d = mz。
分度圆是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆。
5. 齿顶高(ha)- 计算公式:ha = m。
齿顶圆到分度圆的径向距离。
6. 齿根高(hf)- 计算公式:hf=(h_a^*+c^*)m,对于标准齿轮h_a^*=1,c^*=0.25(h_a^*为齿顶高系数,c^*为顶隙系数),所以hf = 1.25m。
齿根圆到分度圆的径向距离。
7. 齿全高(h)- 计算公式:h=h_a+h_f=2.25m。
齿顶圆到齿根圆的径向距离。
8. 齿顶圆直径(da)- 计算公式:da = d + 2h_a=m(z + 2)。
9. 齿根圆直径(df)- 计算公式:df=d - 2h_f=m(z- 2.5)。
10. 基圆直径(db)- 计算公式:db = dcosα=mzcosα。
基圆是形成渐开线的发生圆。
11. 中心距(a)- 对于标准安装的标准齿轮(两个齿轮的分度圆相切),计算公式:a=frac{d_1+d_2}{2}=frac{m(z_1+z_2)}{2}。
渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算渐开线标准直齿圆柱齿轮的主要参数及几何尺寸计算齿轮各部分名称及符号此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算1 模数齿轮圆周上轮齿的数目称为齿数,用z表示。
根据齿距的定义知此主题相关图片如下:2 压力角此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:3 齿数4 齿顶高系数h a=h a*m (h a*=1)5 顶隙系数c=c*m (c*= h f=(h a*+c*)m全齿高h=h a+h f=(2h a*+c*)m此主题相关图片如下:标准齿轮是指模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数均为标准值,且分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮。
表12-2 标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算公式此主题相关图片如下:4. 内齿轮与齿条图示为一内齿圆柱齿轮,内齿轮的轮齿是分布在空心圆柱体的内表面上。
与外齿轮相比有下列几个不同点:1)内齿轮的齿厚相当于外齿轮的齿槽宽,内齿轮的齿槽宽相当于外齿轮的齿厚。
2)内齿轮的齿顶圆在它的分度圆之内,齿根圆在它的分度圆以外。
图示为一齿条,它可以看作齿轮的一种特殊型式。
与齿轮相比有下列两个主要特点:1)由于齿条的齿廓是直线,所以齿廓上各点的法线是平行的;传动时齿条是直线移动的,故各点的速度大小和方向均相同;齿条齿廓上各点的压力角也都相同,等于齿廓的倾斜角。
2)与分度线相平行的各直线上的齿距都相等。
此主题相关图片如下:渐开线直齿圆柱齿轮的任意圆周上齿厚的计算此主题相关图片如下:5.公法线长度测量齿轮公法线长度是检验齿轮精度常用的方法之一。
它具有测量方便、准确和易于掌握的优点。
测量齿轮公法线长度的原理:公法线长度是指渐开线齿轮上两反向齿廓间的基圆切线长度。
此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:此主题相关图片如下:K为跨齿数(证明略)。
标准齿轮计算公式首先,我们来看一下齿轮的基本参数。
齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽、压力角等。
其中,模数是齿轮的重要参数之一,它表示齿轮齿数与直径的比值,通常用符号m表示。
齿数则表示齿轮上的齿的数量,用符号z表示。
齿宽是齿轮齿面的宽度,用符号b表示。
压力角是齿轮齿面上法线方向与齿轮轴线的夹角,通常取20°或25°。
接下来,我们将介绍标准齿轮的计算公式。
在齿轮设计中,最常用的是齿轮的基本参数计算公式,包括模数、齿数、齿宽等。
这些参数的计算公式如下:模数m的计算公式为:m = (π D)/ z。
其中,D为齿轮的分度圆直径,z为齿数。
齿宽b的计算公式为:b = m (z1 + z2)/ 2。
其中,z1和z2分别为两个相啮合齿轮的齿数。
齿轮的分度圆直径D的计算公式为:D = m z。
其中,m为模数,z为齿数。
压力角α的计算公式为:tanα = ((tanβ1 + tanβ2)/ 2)/ cosγ。
其中,β1和β2分别为两个相啮合齿轮的压力角,γ为法向变位系数。
以上是标准齿轮的基本参数计算公式,通过这些公式可以计算出齿轮的各项参数,为齿轮传动系统的设计提供基础数据。
除了基本参数的计算外,齿轮传动系统中还需要考虑齿轮啮合的几何参数。
齿轮啮合的几何参数包括齿顶高、齿根高、齿顶圆直径、齿根圆直径等。
这些参数的计算公式如下:齿顶高h的计算公式为:h = m。
其中,m为模数。
齿根高hf的计算公式为:hf = 1.25 m。
其中,m为模数。
齿顶圆直径da的计算公式为:da = m (z + 2)。
其中,m为模数,z为齿数。
齿根圆直径df的计算公式为:df = m (z 2.5)。
其中,m为模数,z为齿数。
通过以上公式的计算,可以得到齿轮啮合的几何参数,进一步完善齿轮传动系统的设计。
总结一下,本文介绍了标准齿轮计算的基本原理和方法,包括齿轮的基本参数计算公式和齿轮啮合的几何参数计算公式。
这些公式为齿轮传动系统的设计提供了重要的参考数据,希望能对读者有所帮助。