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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。
齿轮的全部知识点一、齿轮的概念和作用齿轮是机械传动中常用的一种零件，其主要作用是将动力传递给其他零件或改变传动方向和传动比例。
齿轮是由齿轮齿与齿轮轴组成的。
二、齿轮的分类根据齿轮的形状和用途，齿轮可以分为直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆齿轮等多种类型。
1.直齿轮：齿轮齿与轴线平行，是最常见的齿轮类型。
直齿轮具有传递动力平稳、效率高等优点，广泛应用于各种机械传动中。
2.斜齿轮：齿轮齿与轴线倾斜，常用于变速箱、差速器等传动装置中，可实现转速和转矩的变化。
3.锥齿轮：齿轮齿与轴线相交于一点，主要用于轴线方向变换，如正交传动。
4.蜗杆齿轮：由蜗杆和蜗轮组成，主要用于传递大扭矩和减速的场合，常用于起重机、输送机等设备中。
三、齿轮的结构和参数齿轮的结构包括齿面、齿根、齿顶等部分，并具有一系列参数来描述其几何形状和传动特性。
1.齿数：齿数是齿轮上齿的数量，决定了齿轮的传动比例。
2.模数：模数是齿轮齿距与齿数的比值，是描述齿轮尺寸的重要参数。
3.压力角：齿轮齿与轴线间的夹角，影响齿轮的传动效率和载荷能力。
4.齿宽：齿轮齿的宽度，决定了齿轮的承载能力。
四、齿轮的工作原理齿轮传动是通过齿轮齿的啮合来实现动力传递的。
齿轮齿的啮合产生了转矩和转速的变化，使得齿轮能够实现不同的传动需求。
五、齿轮的应用领域齿轮广泛应用于各种机械装置中，如汽车、船舶、飞机、工业生产线等。
齿轮传动具有传递效率高、传动精度高等特点，被广泛应用于各个行业。
六、齿轮的设计与制造齿轮的设计与制造涉及到齿轮传动的计算、选型、绘图、加工等环节。
通过对齿轮的设计与制造，可以满足不同传动需求和工作环境的要求。
七、齿轮的维护保养齿轮在使用过程中需要进行定期的维护保养，包括齿轮的润滑、检查齿轮磨损情况、更换磨损严重的齿轮等。
合理的维护保养可以延长齿轮的使用寿命和保证传动效果。
八、齿轮的故障和排除齿轮在使用过程中可能会出现故障，如齿面磨损、齿轮断裂等。
针对不同的故障情况，可以采取不同的排除方法，如修复磨损齿面、更换断裂齿轮等。
齿轮知识点图解总结一、齿轮的种类齿轮根据不同的分类标准可以分为多种类型，常见的齿轮包括直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮、锥齿轮等。
下面通过图解的方式一一介绍各种齿轮的特点和应用领域。
1. 直齿轮直齿轮是最常见的一种齿轮，齿轮的齿直立于齿轮轴线，传动时齿轮之间是平行传动。
直齿轮的特点是传动效率高、噪音小、结构简单，适用于大部分机械传动系统。
2. 斜齿轮斜齿轮的齿轮齿呈斜面，传动时齿轮之间是斜交传动。
斜齿轮的特点是传动平稳、噪音小、传动力矩大，适用于需要高精度传动的场合。
3. 蜗杆齿轮蜗杆齿轮是由蜗杆和蜗轮组成的一种齿轮，蜗杆一般是螺旋状的，蜗轮是蜗杆的齿轮。
蜗杆齿轮的特点是传动比大、传动效率低，适用于需要大传动比的场合，如减速箱。
4. 锥齿轮锥齿轮是齿轮的齿面呈锥面的一种齿轮，传动时齿轮之间是交叉传动。
锥齿轮的特点是传动平稳、传动力矩大，适用于需要变速和转向的场合。
二、齿轮的工作原理齿轮的工作原理主要是依靠齿轮之间的啮合传递动力和运动。
当两个齿轮啮合时，齿轮的齿会相互嵌合，由驱动齿轮传递动力给被动齿轮，从而实现转动。
下面通过图解的方式介绍齿轮的工作原理。
1. 齿轮的啮合齿轮的啮合是指齿轮之间的齿相互嵌合，使得齿轮可以传递动力和运动。
啮合是齿轮传动的基础，它决定了齿轮传动的稳定性和精度。
2. 齿轮的传动齿轮的传动是指驱动齿轮传递动力给被动齿轮，从而实现齿轮的转动。
传动过程中，齿轮的齿相互嵌合，使得动力从驱动齿轮传递到被动齿轮，从而实现齿轮的运动。
三、齿轮的设计要点齿轮的设计是齿轮制造中的关键环节，设计的好坏直接影响齿轮的性能和使用寿命。
齿轮的设计要点包括模数、齿数、齿宽、啮合角、齿形等方面。
下面通过图解的方式介绍齿轮的设计要点。
1. 模数模数是齿轮齿数和齿轮齿距的比值，它决定了齿轮的齿形和啮合性能。
模数越大，齿轮的传动能力越大，但重量和成本也会增加。
2. 齿数齿数是指齿轮上的齿的数量，它决定了齿轮的传动比和传动精度。
齿轮啮合知识点总结一、齿轮的基本概念1. 齿轮的定义：齿轮是一种机械传动装置，由两个或多个啮合的齿轮组成，通过齿轮之间的啮合传递动力和运动。
2. 齿轮的分类：按照齿轮的传动方式和结构特点，齿轮可以分为直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮、内啮合齿轮等不同类型。
3. 齿轮的构成：齿轮主要由齿轮齿面、齿顶圆、齿根圆、齿间圆等部分组成，齿轮的形状和尺寸对齿轮啮合性能具有重要影响。
4. 齿轮的参数：齿轮的参数包括分度圆直径、模数、齿数、压力角、齿轮啮合角等，这些参数影响了齿轮的传动性能和使用特性。
二、齿轮啮合原理1. 齿轮啮合的基本原理：齿轮啮合是通过齿轮齿面的啮合来传递动力和运动，齿轮齿面的啮合形成了齿轮啮合副，实现了齿轮传动功能。
2. 齿轮啮合的传动方式：齿轮啮合可以实现直接啮合传动、斜齿轮啮合传动、蜗杆齿轮啮合传动等不同方式，每种方式都有其特点和适用范围。
3. 齿轮啮合的工作原理：齿轮啮合传动中，齿轮齿面的啮合形成了一个齿轮啮合副，通过齿面的啮合来传递动力和运动。
4. 齿轮啮合的受力分析：齿轮啮合传动中，齿轮齿面受到了一定的载荷和应力，需要进行受力分析和强度计算来确保齿轮的传动可靠性和使用寿命。
三、齿轮的设计和制造1. 齿轮的设计基础：齿轮的设计需要考虑齿轮的受力性能、传动效率、制造工艺、使用寿命等方面的问题，设计过程中需要充分考虑这些因素。
2. 齿轮的设计流程：齿轮的设计流程包括齿轮的选择、齿轮参数计算、齿轮齿面设计、齿轮传动系统设计等步骤，每个步骤都需要谨慎考虑。
3. 齿轮的制造工艺：齿轮的制造工艺有很多种，常见的有滚齿、铣齿、刨齿、磨齿等不同方式，每种方式都有其适用范围和特点。
4. 齿轮的精度要求：齿轮的精度要求对于齿轮的传动性能和使用效果都有重要影响，需要根据实际情况来确定齿轮的精度等级。
四、齿轮啮合的计算和分析1. 齿轮啮合的计算：齿轮啮合传动的计算包括齿轮参数计算、载荷计算、传动效率计算、齿轮强度计算等内容，需要进行全面而准确的计算。
齿轮在机械传动中应用广泛，它不仅能够传递动力，而且可以改变转速和方向。
齿轮参数中的模数和压力角已经标准化，它属于常用件。
如图所示的减速器，有几种常见的齿轮。
齿轮的种类很多，常用的有以下三类：圆柱齿轮用于平行两轴的传动；圆锥齿轮用于相交两轴的传动；蜗轮和蜗杆用于交叉两轴的传动。
图14-25齿轮的应用在传动中，为了传动平稳、啮合正确，齿轮轮齿可制成渐开线、摆线、或圆弧形等。
轮齿的方向有直齿、斜齿和人字齿等。
凡轮齿符合国家制图标准规定的称为标准齿轮，否则为非标准齿轮。
下面介绍渐开线标准齿轮的基本知识和画法。
圆柱齿轮（一）圆柱直齿轮的基本参数和基本尺寸1.名称和代号图为两个啮合的圆柱直齿轮示意图，从中来介绍圆柱直齿轮各部分的几何要素。
（1）节圆直径d'和分度圆直径dO1与O2为两啮合齿轮的中心，两齿轮的一对齿廓的啮合接触点是在连心线O1O2上的C点，此点称为节点。
分别以O1与O2为圆心，O1C、O2C为半径作圆，两齿轮的传动可看作为这两个圆在节点处作无滑动的纯滚动，这两个圆被称为节圆，其直径用d'表示。
对齿轮轮齿分度的圆称为分度圆，它是设计和制造单个齿轮的基准圆，其直径用d来表示。
对标准齿轮，节圆与分度圆是一致的，d=d'。
（2）齿距p和齿厚s分度圆上两相邻同侧齿廓对应点之间的弧长，称为分度圆齿距p。
两啮合齿轮的齿距应相等，才能保证正确啮合。
在分度圆上，一个轮齿齿廓间的弧长称为齿厚s。
对标准齿轮，s=p/2。
图14-26啮合的圆柱齿轮示意图（3）模数m以z表示齿数，由分度圆的周长dπ=pz，可以得到d=pz/π，在这里，令p/π=m,将m称为模数。
因为两啮合齿轮的齿距p应相等，所以它们的模数应相等。
模数m是设计制造齿轮的一个重要参数。
模数越大，轮齿的各部尺寸随之增大，承载能力越强。
为设计制造方便，GB1357-87规定了模数的一系列的标准，见下表14-5.（4）压力角α在互相啮合的两齿轮上，过节点C作齿形的公法线，与两节圆的公切线间的夹角称为压力角，以α来表示。
压力角实际为轮齿在节点C处所受压力方向与瞬时运动方向的夹角。
标准的压力角为20°,正确啮合的两齿轮压力角α也应相等。
（5）中心距a两啮合齿轮中心之间的距离，称为中心距aA=D1/2+D2/2=m(z1+z2)/2（6）传动比i主动齿轮的转速与从动齿轮的转速之比，用i来表示。
由可得i=n1/n2=z2/z1n1、z1为主动齿轮的转速和齿数n2、z2为从动齿轮的转速和齿数传动比也等于从动齿轮的齿数与主动齿轮的齿数之比。
（7）齿顶圆，齿根圆和齿高通过轮齿顶部的圆称为齿顶圆，通过轮齿根部的圆称为齿根圆。
齿顶到齿根的径向距离称为齿高。
它分为两部分，自分度圆到齿顶圆的径向距离称为齿顶高，自分度圆到齿根圆的径向距离称为齿根高。
2.齿轮各几何要素的尺寸计算在设计制造齿轮时，按表14-6计算齿轮各几何要素的尺寸。
（二）圆柱直齿轮的画法齿轮一般在齿轮加工机床上加工出来，不需要画出它真实的投影，机械制图国家标准对它的画法作了如下的规定。
1.单个齿轮的画法如图所示，齿轮的齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制；分度圆和分度线用点划线绘制；齿根圆与齿根线一般用细实线绘制，也允许省略不画，但在剖视图中，规定轮齿部分不剖，齿根线要用粗实线来绘制。
当需表示轮齿方向时，需在外形图上画出三条平行的细实线表示齿向和倾角。
如图14-27所示。
图14-27 圆柱齿轮的规定画法2.啮合画法两啮合齿轮它们的模数与压力角必须相等，此时两齿轮的节圆相切。
在端视图上，两节圆相切。
啮合区域内的齿顶圆用粗实线绘制，如图所示，也可采用简化画法，如图所示。
在非圆剖视图上，剖切平面通过两啮合齿轮的轴线时，在啮合处节线用点划线绘制；其中一个齿轮轮齿被遮挡部分的齿顶线用虚线绘制，也可以省略不画，其余两齿根线和另一齿轮的齿顶线用粗实线绘制。
图14-28 圆柱齿轮啮合的规定画法注意：一个齿轮的齿顶线与另一齿轮的齿根线有0.25m的间隙。
图14-29齿轮的间隙在非圆外形图上，啮合区域内两啮合齿轮的节线重合，用粗实线表示，节圆仍用点划线绘制；啮合区的齿顶线不需画出，如图所示。
（三）齿轮与齿条的画法当齿轮的直径为无限大时，齿轮就成为齿条，此时，齿顶圆、分度圆、齿根圆以及齿廓均为直线。
绘制齿轮与齿条的啮合图时，在齿轮表达为圆的外形图上，齿轮的节圆与齿条的节线相切。
在剖视图上，啮合区的一齿顶线画为粗实线，另一轮齿被遮部分画为虚线或省略不画，如图14-30所示。
图14-30齿轮、齿条的画法（四）圆柱斜齿轮的计算与画法斜齿圆柱齿轮简称斜齿轮。
一对啮合的斜齿轮轴线保持平行。
斜齿轮可以看作如图14-31（a）所示由一个正齿轮在垂直轴线方向切成几片并错开一个角度，就变成了一个阶梯齿轮。
如果假想将直齿轮切成无数的多片，并相互连续错开就形成了斜齿轮,如图14-31（b）所示。
轮齿在分度圆柱面上与分度圆柱轴线的倾角称为螺旋角，以β表示。
斜齿轮在端面方向（垂直于轴线）上有端面齿距Pt和端面模数Mt，而在法面方向（垂直于螺旋线）上有法向齿距Pn和法向模数Mn，并有以下关系式，如图所示：图14-31（a）斜齿轮（b）斜齿轮在分度圆上的展开图Pn=Ptcosβ可得：Mn=Pn/π，Mt=Pt/π Mn/Mt=Pn/Pt=cosβ因此：Mn=Mtcosβ加工斜齿轮的刀具，其轴线与轮齿的法线方向一致，为了和加工直齿轮的刀具通用，将斜齿轮的法向模数Mn取为标准模数。
齿高也由法向模数确定。
斜齿轮啮合的运动分析在平行于端面的平面进行。
分度圆直径由端面模数Mt确定。
标准斜齿轮各基本尺寸的计算公式如下表。
（五）圆柱齿轮的零件图下图为一圆柱齿轮的零件图，它包括一组视图；一组尺寸；必需的技术要求；齿轮相关精度参数表等。
锥齿轮锥齿轮的轮齿是作在圆锥面上，锥齿轮的轮齿一端大，一端小，齿厚逐渐变化，直径与模数也随之变化。
为了设计制造的方便，规定以大端上的模数为标准模数，决定其它相关尺寸。
1.锥齿轮的几何要素和基本尺寸锥齿轮的几何要素见图。
锥齿轮的各部分尺寸与齿数、大端的模数和锥角有关，尺寸计算公式如下表。
图14-32锥齿轮各部分的几何要素2.锥齿轮的画法单个锥齿轮的规定画法与圆柱齿轮相同。
主视图通常画成剖视图，左视图上用粗实线绘制齿轮大端和小端的齿顶圆，用点划线绘制齿轮大端的分度圆，不画齿根圆。
两啮合锥齿轮其模数必须相等。
两啮合锥齿轮的啮合画法如图所示。
主视图画成剖视图，由于节圆锥面相切，其节线重合，画为点划线；啮合区，其中一齿轮被遮挡部分的齿顶线用虚线绘制或省略不画，其余两齿根线和另一齿轮图14-33锥齿轮的啮合画法的齿顶线用粗实线绘制。
左视图为外形图。
蜗杆和蜗轮蜗轮与蜗杆用于传递空间交叉两轴的旋转运动，工作中，蜗杆为主动件，蜗杆把动力传递给蜗轮。
蜗杆相当于梯形螺纹，有单线和多线，左旋和右旋之分。
蜗轮相似于圆柱齿轮，为了蜗轮与蜗杆啮合充分，以利于传递动力，在蜗轮的外圆柱面上加工出圆弧形环面。
其轮齿与轴向之间成一螺旋角，螺旋角与蜗杆的牙型升角要相等，方向相同。
蜗轮与蜗杆传动可得到较大的传动比i=n1(蜗杆的转速)/n2((蜗轮的转速)=z2(蜗轮齿数)/z1(蜗杆齿数) 蜗轮与蜗杆传动结构紧凑，但摩擦大，效率低。
1.蜗轮与蜗杆的几何要素和基本尺寸在一对啮合的蜗轮与蜗杆中，规定以蜗杆的轴向模数为标准模数，它等于蜗杆的端面模数,m=mx。
因为蜗轮的齿形由蜗杆的齿形来决定，通常蜗轮用尺寸、形状与蜗杆相同，顶径略大于蜗杆顶径的滚刀加工，这样，由于相同模数的蜗杆可能有很多不同的蜗杆直径存在，因而加工蜗轮所需的蜗轮滚刀很多。
为了减少蜗轮滚刀的数量，规定了对应一定模数的蜗杆分度圆直径，引出蜗杆特性系数。
q=d(蜗杆的分度圆直径)/m(模数)它的标准值见表。
蜗杆及蜗轮的各部分尺寸的计算公式见下表：2.蜗轮与蜗杆的画法 （1）蜗杆的画法蜗杆的画法与圆柱齿轮的画法相似，一般还要增加局部剖视图或局部放大图来表达蜗杆的齿形，如图14-34所示。
（2）蜗轮的画法蜗轮的轮齿为圆弧形。
画蜗轮时，应根据中心距定出蜗杆的轴心，以此轴心为圆心，绘制蜗轮的齿顶线，分度线、齿根线，轮齿不剖；在投影为圆的视图上，只画分度圆和外圆，其它圆不画。
见图14-35所示。
图14-34蜗杆的几何要素和画法图14-35蜗轮的几何要素和画法（3）蜗轮与蜗杆啮合的画法在蜗杆为圆的视图上，蜗轮与蜗杆投影重合部分，只画蜗杆投影；在在蜗轮为圆的视图上，啮合区内蜗杆的节线与蜗轮的节圆相切。
在蜗轮与蜗杆啮合的外形图中，在啮合区内蜗杆的齿顶线与蜗轮的外圆均用粗实线绘制，见图14-36所示。
在蜗轮与蜗杆啮合的剖视图中，主视图一般采用全剖，左视图采用局部，见图14-36所示。
图14-36蜗杆、蜗轮的啮合画法。
