齿轮齿条基本知识
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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。
齿条产品选型相关知识介绍齿轮齿条传动具有传动力大、传动速度快的特点,同时通过对齿条进行拼接操作可以达到超长行程的效果。
在许多机械应用场景中,当设备的行程超过2m甚至达到IOm、50m的情况下,就必须使用到拼接齿条了。
那么应该如何进行拼接齿条的计算?接下来将进行简单的一些齿条选型知识分享。
1.齿条长度计算齿条拼接原理:拼接齿条的截断面按照齿底分中加工,以此保证每根拼接齿条的长度都是齿距的整数倍,即齿条长L能够被齿距P整除。
的实际长度为L、L、L3-Ln OX1fe l1÷P L1=X l*PX i Nk÷P L=X拜PXj≈l5÷P L=MP根据齿条拼接原理,我们可以计算出每一段齿条的长度,其公式表示如下:齿条长度L分为N段,计划每段齿条长度为L、k、L……L,而每段齿条XE.÷P1.n=L--Li-U-L ....... ~L11-ι2.齿条孔位分布在计算齿条孔位分布时,首先需要将拼接齿条看作一个整体,再将孔位均匀分布到整个齿条上;再画出每个拼接段齿条的拼接线,注意避让拼接处与孔位的干涉即可。
3.拼接齿条产品规格标准拼接齿条主要包括直齿条和斜齿条两个产品系列,为了方便广大设计师进行快速选型设计,节约设计时间,怡合达已推出了标准拼接齿条规格。
例如直齿条压力角20。
孔数固定型系列,产品模数包括1.0、L5、2.0、2.5以及3.0;斜齿条系列产品则包括精钱型斜齿条和研磨型斜齿条等类型。
4.标准流程拼接齿条产品支持来图定制,可为用户定制拼接方案,量身打造专属产品,标准流程为客户来图、工程确认、工程报价、客户确认、加工制作、入库发货。
每个环节都有着严密的制度要求和人员监管,力争为用户提供最为优质的服务。
怡合达齿轮齿条:。
齿轮齿条传动的齿数比1. 引言齿轮齿条传动是一种常见的机械传动方式,在许多机械设备中起着重要的作用。
齿轮和齿条是两种常见的传动元件,通过它们之间的啮合来传递力和运动。
在设计齿轮齿条传动时,齿数比是一个关键参数,它决定了传动的速度比和力矩比。
本文将详细介绍齿轮齿条传动的齿数比及其相关知识。
2. 齿轮与齿条2.1 齿轮齿轮是一种具有一定形状和数量的圆盘,其表面上有一定数量的突出部分,称为齿。
通过两个或多个啮合的齿轮之间的转动,可以实现力和运动的传递。
常见的齿轮有圆柱齿轮、斜齿轮、锥齿轮等。
2.2 齿条与齿轮相对应,齿条是一种长条形元件,其侧面上有一系列等距离排列的突起部分,称为齿。
齿条通常与齿轮配合使用,通过齿轮的旋转将运动和力传递到齿条上。
3. 齿数比的定义齿数比是指两个传动元件(通常为齿轮和齿条)之间的齿数之比。
在齿轮齿条传动中,通常用N1表示驱动元件(如驱动齿轮)的齿数,用N2表示被动元件(如被动齿轮或齿条)的齿数。
则齿数比可以表示为:i=N1 N2其中,i为齿数比。
4. 齿数比的意义4.1 速度比在理想情况下,当两个传动元件之间的速度比为1时,它们以相同的速度旋转或移动。
而当速度比不等于1时,它们之间存在着速度差。
在实际应用中,通过选择合适的驱动元件和被动元件的齿数,可以实现所需的速度比。
4.2 力矩比除了速度比外,齿轮齿条传动还可以实现力矩的传递和放大。
通过选择合适的齿数比,可以实现所需的力矩比。
当齿数比大于1时,被动元件上的输出力矩将大于驱动元件上的输入力矩。
5. 齿数比的选择5.1 速度比的选择在实际应用中,我们常常需要根据具体要求选择合适的速度比。
对于一些需要保持恒定速度的设备,如时钟、计时器等,可以选择速度比为1的齿数比。
而对于一些需要变速或调节速度的设备,可以根据具体要求选择不同的齿数比。
5.2 力矩比的选择在设计齿轮齿条传动时,通常需要考虑所需的力矩传递和放大效果。
通过选择合适的齿数比,可以实现所需的力矩比。
齿轮齿条设计计算公式齿轮和齿条是机械传动中常见的元件,用于传递动力和转速。
齿轮齿条的设计计算是设计师在进行齿轮齿条设计时所必须掌握的知识。
本文将介绍齿轮齿条设计计算的一些基本公式和原理。
一、齿轮设计计算公式1. 齿数计算公式齿数是齿轮设计中最基本的参数之一,可以通过以下公式计算:N = (π * D) / m其中,N为齿数,D为齿轮直径,m为模数。
2. 齿轮间距计算公式齿轮间距是指两个相邻齿轮之间的中心距离,可以通过以下公式计算:P = (N1 + N2) / 2 * m其中,P为齿轮间距,N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数,m为模数。
3. 齿轮传动比计算公式齿轮传动比是指两个相邻齿轮的转速之比,可以通过以下公式计算:i = N2 / N1其中,i为传动比,N1和N2分别为两个相邻齿轮的齿数。
4. 齿轮模数计算公式齿轮模数是指齿轮齿数和齿轮直径之间的比值,可以通过以下公式计算:m = D / N其中,m为模数,D为齿轮直径,N为齿数。
二、齿条设计计算公式1. 齿条模数计算公式齿条模数是指齿条齿数和齿条长度之间的比值,可以通过以下公式计算:m = L / N其中,m为模数,L为齿条长度,N为齿数。
2. 齿条传动比计算公式齿条传动比是指齿条的移动距离与齿轮转动角度之间的比值,可以通过以下公式计算:i = L / (π * D)其中,i为传动比,L为齿条的移动距离,D为齿轮的直径。
3. 齿条齿数计算公式齿条齿数是指齿条上的齿数,可以通过以下公式计算:N = L / m其中,N为齿数,L为齿条长度,m为模数。
三、齿轮齿条设计计算实例假设有一对齿轮,其中一个齿轮的齿数为20,直径为40mm,另一个齿轮的齿数为40,直径为80mm,模数为2mm。
我们可以通过上述公式进行计算。
根据齿数计算公式,可得第一个齿轮的齿数为20,第二个齿轮的齿数为40。
根据齿轮间距计算公式,可得齿轮间距为(20+40)/2*2=60mm。
齿轮齿条传动过程中是怎么计算的齿轮齿条传动是一种常见的机械传动方式,广泛应用于各种机械装置中。
它通过齿轮齿条的啮合形成传动,将驱动力传递给被传动部分。
在设计和计算齿轮齿条传动时,需要考虑一系列参数和因素,包括齿轮模数、齿数、啮合角、压力角等。
本文将介绍齿轮齿条传动的计算方法和相关参数。
首先需要了解的是一些基本概念和术语:1. 齿轮模数(Module):齿轮模数是指齿轮齿条传动中齿轮齿数与其分度圆直径的比值。
通常用符号m表示。
模数是确定齿轮尺寸和传动比的重要参数。
2. 齿数(Number of teeth):齿数是指齿轮上齿的数量。
齿数通常用符号z表示。
3. 锥角(Pressure angle):指齿轮齿条传动中齿轮齿面上法线与切线之间的夹角。
通常用符号α表示。
4. 圆周速度(Peripheral velocity):指齿轮齿条传动中两个啮合齿轮分度圆上点的速度。
圆周速度是计算齿轮传动时的重要参数。
5. 啮合角(Pressure angle):指两个啮合齿轮轴线的夹角。
通常用符号β表示。
1.齿轮模数的选择:根据传动比和工作条件选择合适的齿轮模数。
一般来说,齿轮模数越大,齿轮尺寸越大,传动能力越强。
2.齿轮齿数的确定:根据传动比和齿轮模数计算齿轮齿数。
一般情况下,齿数为整数。
3.齿轮副的选择:根据工作条件和传动要求选择合适的齿轮副类型,如直齿轮副、斜齿轮副、锥齿轮副等。
不同类型的齿轮副具有不同的应用特点和适用范围。
4.齿轮啮合角和压力角的计算:根据齿轮模数、齿数和齿轮副类型计算齿轮的啮合角和压力角。
这两个参数影响着齿轮传动的平稳性和传动效率。
5.齿轮啮合的计算:根据齿轮齿数、模数、啮合角等参数计算齿轮的几何尺寸,包括齿高、齿根径等。
6.齿轮传动的力学计算:根据预定的传动功率、转速和工作条件计算齿轮的传动力学参数,如转矩、齿轮强度等。
7.齿轮传动的动力学计算:根据齿轮的几何参数和运动条件进行动力学计算,包括速度、加速度、振动等。
齿轮齿条教程(二)引言:齿轮和齿条是机械传动中常用的元件,它们具有牢固耐用、传动效率高的特点,广泛应用于各种机械设备中。
本文将深入讲解齿轮和齿条的相关知识,并介绍其在机械传动中的应用。
正文:一、齿轮的基本构造和工作原理1. 齿轮的基本构造a. 齿轮的齿数和模数b. 齿轮的压力角和齿面硬度c. 齿轮的轴向间隙和其他参数2. 齿轮的工作原理a. 齿轮的传动方式b. 齿轮的传动比和转速关系c. 齿轮的力学特性和限制二、齿条的基本特点和分类1. 齿条的基本构造a. 齿条的齿数和模数b. 齿条的压力角和齿面硬度c. 齿条的轴向间隙和其他参数2. 齿条的分类和应用领域a. 直齿齿条和斜齿齿条b. 齿条的传动效率和精度要求c. 齿条的常见应用场景三、齿轮和齿条的配合原理和计算方法1. 齿轮和齿条的配合原理a. 齿轮与齿条的接触及动力传递b. 齿轮和齿条的重合度和配合精度c. 齿轮和齿条的噪声和振动2. 齿轮和齿条的计算方法a. 齿轮和齿条的齿面间隙和轴向间隙b. 齿轮和齿条的传动功率和转速匹配c. 齿轮和齿条的选择和校核准则四、齿轮和齿条的加工和装配要点1. 齿轮和齿条的加工工艺a. 齿轮的铣削和齿条的滚切b. 齿轮和齿条的热处理和整形c. 齿轮和齿条的表面处理和精度修整2. 齿轮和齿条的装配要点a. 齿轮和齿条的配合间隙和预紧力b. 齿轮和齿条的润滑和密封措施c. 齿轮和齿条的对中和调整方法五、齿轮和齿条的维护和故障处理1. 齿轮和齿条的日常维护a. 齿轮和齿条的润滑和清洁b. 齿轮和齿条的负荷和温度监测c. 齿轮和齿条的磨损和裂纹检测2. 齿轮和齿条的故障处理a. 齿轮和齿条的故障类型和原因分析b. 齿轮和齿条的修理和更换方法c. 齿轮和齿条的故障预防和控制策略总结:齿轮和齿条作为机械传动中的重要构件,具有传动效率高、承载能力强的优势。
本文系统地介绍了齿轮和齿条的基本构造和工作原理,深入剖析了它们的配合原理和计算方法,并重点强调了加工和装配的要点,同时也提供了维护和故障处理的指导。
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但是,实际上还使用其他方式来表示齿轮的大小。
模数模数M=1(P=3.1416)模数M=2(P=6.2832)模数M=4(P=12.566)模数乘以圆周率即可得到齿距(P)。
齿距是相邻两齿之间的长度。
P=圆周率X模数(πm)CP(周节)周节即圆周齿距。
也就是齿距(P)。
例如,使用周节CP可以制作齿距为CP5\CP10\CP15\CP20这样齿距为整数的齿轮。
与模数的换算关系m=cp/πDP(径节)英文为Diametral pitch。
按ISO标准规定,长度单位使用毫米(mm)。
但在美国、英国等国家,一直使用英寸作为长度单位。
在这些国家中使用DP来表示齿轮的大小。
与模数的换算关系m=25.4/DP压力角决定齿轮齿形的参数。
即齿轮齿面的倾斜度。
压力机(a)一般采用20°。
但有时客户的图纸也有14.5°,15°、17.5°,所以这些都要注意。
齿数以上所叙述的模数,压力角,齿数是齿轮的三大基本参数。
以此参数为基础计数齿轮各部尺寸。
齿高和齿厚齿轮的高度由模数(m)来决定。
在这里我简单介绍一下齿高(h)/齿顶高(ha)/齿根高(hf)齿高(h)是从齿顶到齿根的高度。
h=2.25m(=齿顶高+齿根高)齿顶高(ha)是从齿顶到分度线(中线)的高度。
齿轮齿条的基本知识(2012-02-21 09:05:31)转载▼台湾原亿昌yyc齿轮齿条模数齿根分度高频淬火调质处理财经分类:技术文单为了传递动力,我们需要用到齿轮齿条,齿轮齿条的基本术语有齿轮的大小、压力角、齿数等,在这里,我将简单介绍一下理解齿轮所必要的术语、尺寸、换算关系等基础知识。
齿轮的大小ISO(国际标准化机构)规定,表示齿轮大小的单位使用模数。
但是,实际上还使用其他方式来表示齿轮的大小。
模数模数M=1(P=3.1416)模数M=2(P=6.2832)模数M=4(P=12.566)模数乘以圆周率即可得到齿距(P)。
齿距是相邻两齿之间的长度。
P=圆周率X模数(πm)CP(周节)周节即圆周齿距。
也就是齿距(P)。
例如,使用周节CP可以制作齿距为CP5\CP10\CP15\CP20这样齿距为整数的齿轮。
与模数的换算关系m=cp/πDP(径节)英文为Diametral pitch。
按ISO标准规定,长度单位使用毫米(mm)。
但在美国、英国等国家,一直使用英寸作为长度单位。
在这些国家中使用DP来表示齿轮的大小。
与模数的换算关系 m=25.4/DP压力角决定齿轮齿形的参数。
即齿轮齿面的倾斜度。
压力机(a)一般采用20°。
但有时客户的图纸也有14.5°,15°、17.5°,所以这些都要注意。
齿数以上所叙述的模数,压力角,齿数是齿轮的三大基本参数。
以此参数为基础计数齿轮各部尺寸。
齿高和齿厚齿轮的高度由模数(m)来决定。
在这里我简单介绍一下齿高(h)/齿顶高(ha)/齿根高(hf)齿高(h)是从齿顶到齿根的高度。
h=2.25m(=齿顶高+齿根高)齿顶高(ha)是从齿顶到分度线(中线)的高度。
(分度线是计算齿条尺寸的基准线)ha=1.00m齿根高(hf)是从齿根到分度线(中线)的高度。
hf=1.25m齿厚(s)的基准是齿距(P)的一半。
S=πm/2P=πm直齿轮到此为之,我已经向各位介绍了有关齿轮的基本参数,接下来,我们将介绍有关直齿齿轮齿条的各部分的名称和尺寸计算决定齿轮大小的参数是齿轮的分度圆直径(d)。
齿轮齿条的基本知识
为了传递动力,我们需要用到齿轮齿条,齿轮齿条的基本术语有齿轮的大小、压力角、齿数等,简单介绍一下理解齿轮所必要的术语、尺寸、换算关系等基础知识。
材料:
S45C(机械构造用碳素钢)
S45C是含碳量为45%的中碳钢(Steel)的代表,因为进货非常容易,正齿轮,斜齿齿轮,齿条,伞形齿轮,蜗杆等各种齿轮多使用这种材料。
SCM440(铬钼合金钢)
含碳量C=40%,成分中含有铬/钼等成分的中碳合金钢。
比S45C的强度高,通过调质或高频淬火处理可提高硬度,用来制造各种不同的齿轮。
齿轮的大小
ISO(国际标准化机构)规定,表示齿轮大小的单位使用模数。
但是,实际上还使用其他方式来表示齿轮的大小。
模数
模数M=1(P=3.1416)
模数M=2(P=6.2832)
模数M=4(P=12.566)
模数乘以圆周率即可得到齿距(P)。
齿距是相邻两齿之间的长度。
P=圆周率X模数(πm)CP(周节)
周节即圆周齿距。
也就是齿距(P)。
例如,使用周节CP可以制作齿距为CP5\CP10\CP15\CP20这样齿距为整数的齿轮。
与模数的换算关系m=cp/π
DP(径节)
英文为Diametral pitch。
按ISO标准规定,长度单位使用毫米(mm)。
但在美国、英国等国家,一直使用英寸作为长度单位。
在这些国家中使用DP来表示齿轮的大小。
与模数的换算关系m=25.4/DP
压力角
决定齿轮齿形的参数。
即齿轮齿面的倾斜度。
压力机(a)一般采用20°。
但有时客户的图纸也有14.5°,15°、17.5°,所以这些都要注意。
齿数
以上所叙述的模数,压力角,齿数是齿轮的三大基本参数。
以此参数为基础计数齿轮各部尺寸。
齿高和齿厚
齿轮的高度由模数(m)来决定。
在这里我简单介绍一下齿高(h)/齿顶高(ha)/齿根高(hf)齿高(h)是从齿顶到齿根的高度。
h=2.25m(=齿顶高+齿根高)
齿顶高(ha)是从齿顶到分度线(中线)的高度。
(分度线是计算齿条尺寸的基准线)
ha=1.00m
齿根高(hf)是从齿根到分度线(中线)的高度。
hf=1.25m
齿厚(s)的基准是齿距(P)的一半。
S=πm/2 P=πm
直齿轮
已经介绍了有关齿轮的基本参数,接下来,将介绍有关直齿齿轮齿条的各部分的名称和尺寸计算决定齿轮大小的参数是齿轮的分度圆直径(d)。
分度圆直径(d)d=zm
齿顶圆直径(da)da=d+2m
齿根圆直径(df)df=d-2.5m
在这里所介绍的齿顶圆和齿根圆,可以直接看到,而分度圆在实际的齿轮上无法直接看到。
因为分度圆是为了决定齿轮的大小而假设的圆。
斜齿轮
特点:比直齿的强度要高,噪音以及振动小
缺点是轴方向产生推力
端面模数(mt)和法向模数(mn)的关系式
Mt=mn/cosb
分度圆直径d=zmn/cosb
什么是调质处理?
调质处理是将淬火及高温回火相结合,调整钢材(钢件)硬度/强度/韧性的热处理
因为调质后的材料及制品要进行机械加工,所以硬度达不到淬火后那么高
什么是高频淬火
像S45C或SCM440这样含碳量在35%以上的碳素钢,对其表面进行硬化处理的方法。
要注意的是,对齿轮进行高频处理后,会发生齿面及齿顶的硬度达到使用要求,但齿根部分达不到淬火硬度的情况。
硬度低于渗碳淬火处理的硬度。
齿轮经过高频淬火后精度下降。
作为高精度齿轮使用时需要对齿轮做磨削加工。
另外还有渗碳处理,氮化处理。