变位齿轮的简易计算

变位齿轮计算公式变位齿轮是一种特殊的齿轮传动装置，由于其特殊的设计结构，在很多工程领域中被广泛应用。

变位齿轮的计算涉及到很多参数和公式，下面将介绍1200字以上的变位齿轮计算公式。

1.变位齿轮的模数计算公式：变位齿轮的模数实际上是齿轮的基本参数之一，是计算齿轮尺寸和性能的重要依据。

模数的计算公式如下：m=(π*d)/(z+2)其中，m为模数，d为齿轮的总直径，z为齿数。

2.变位齿轮的齿宽计算公式：变位齿轮的齿宽决定了齿轮的受力和传动能力，齿宽的计算公式如下：bw = K * m其中，bw为齿宽，K为齿宽系数，m为模数。

3.变位齿轮的中心距计算公式：变位齿轮的中心距是指两个齿轮中心线之间的距离，中心距的计算公式如下：a=(m*(z1+z2))/2其中，a为中心距，m为模数，z1和z2分别为两个齿轮的齿数。

4.变位齿轮的齿数比计算公式：齿数比是指两个齿轮齿数的比值，齿数比的计算公式如下：i=z2/z1其中，i为齿数比，z1为主动齿轮的齿数，z2为从动齿轮的齿数。

5.变位齿轮的齿侧间隙计算公式：齿侧间隙表示两个齿轮侧面的距离，可以通过以下计算公式进行计算：cg = 0.25 * m * (z1 + z2) + c其中，cg表示齿侧间隙，m表示模数，z1和z2表示两个齿轮的齿数，c表示一个修正系数。

6.变位齿轮的分度圆直径计算公式：分度圆直径是指齿轮两齿间的直径，可以通过以下计算公式进行计算：d=m*z其中，d表示分度圆直径，m表示模数，z表示齿轮的齿数。

7.变位齿轮的螺旋角计算公式：螺旋角表示齿轮齿槽相对于圆柱面的旋转角度，可以通过以下计算公式进行计算：φ = tan^(-1)((cosα1/sinα1)+((z1+z2)/(2m*tanα1)))其中，φ表示螺旋角，α1表示变位齿轮的压力角，z1和z2分别表示两个齿轮的齿数，m表示模数。

8.变位齿轮的齿形因数计算公式：齿形因数是表示齿轮齿形的一个参数，可以通过以下计算公式进行计算：X = (2*m*(cosα1+cosα2))/(π*tan(α1+α2))其中，X表示齿形因数，m表示模数，α1和α2分别表示两个齿轮的压力角。

变位齿轮节圆直径计算公式变位齿轮是一种常见的机械传动装置，广泛应用于各个领域。

在设计变位齿轮时，需要计算节圆直径，以确保齿轮的正确运行。

本文将介绍如何根据变位齿轮的参数来计算节圆直径，并探讨其在机械传动中的重要性。

我们需要了解什么是变位齿轮。

变位齿轮是一种直齿圆柱齿轮，其齿形与普通直齿圆柱齿轮不同。

它的齿形曲线是由一个齿形参数来描述的，该参数通常用来衡量齿轮齿形的变化程度。

在变位齿轮中，齿形参数的变化会导致齿轮齿面的变形，从而实现变速或变位传动。

为了计算变位齿轮的节圆直径，我们需要知道以下参数：齿数、模数、压力角、齿宽等。

其中，齿数是指齿轮上的齿的数量，模数是指齿轮齿形的基本尺寸，压力角是指齿轮齿面与齿轮轴线之间的夹角，齿宽是指齿轮齿面的宽度。

根据变位齿轮的参数，我们可以使用以下公式来计算节圆直径：节圆直径 = 模数× 齿数 / cos(压力角)在这个公式中，模数和齿数是已知的参数，可以从设计要求或齿轮标准中获取。

压力角是变位齿轮设计中的一个重要参数，它的取值范围通常在20度到30度之间。

通过选择适当的压力角，可以平衡齿面接触性能和传动效率。

计算节圆直径的公式中还包含一个cos(压力角)的项，它是为了修正齿面的变形而引入的。

由于变位齿轮的齿面不规则，其受力情况也不同于普通直齿圆柱齿轮，因此需要对其进行修正，以确保齿轮的正常运行。

通过计算得到的节圆直径，可以确定变位齿轮的基本尺寸，并进一步进行设计和加工。

齿轮的基本尺寸包括齿高、齿根高、齿顶高等，这些尺寸对于齿轮的传动性能和寿命有着重要的影响。

在机械传动中，变位齿轮具有广泛的应用。

它可以实现多种传动比，提供灵活的传动方式，适用于各种不同的工况。

例如，在汽车变速器中，变位齿轮可以根据车速和发动机转速的变化，实现不同的传动比，以满足不同速度下的动力需求。

变位齿轮还广泛应用于工程机械、航空航天等领域。

在这些领域中，变位齿轮能够提供高扭矩、高传动效率的传动方式，满足复杂工况下的要求。

变位齿轮传动的受力分析和强度计算原理与标准齿轮的相同，其计算公式也与标准齿轮相同
齿轮啮合节点位置发生变化，Z H 有变化
2/
2cos tan H Z a a =2/2cos tan H t t Z a a =/a a =/t t a a =高高高高高高 高x Σ=x 1+x 2=0：
Z H 高高高高高高高高高高高高高
或/a a >/t t a a >/a a </t t
a a <高x Σ>0高高高高高高高高Z H 高高高εα高高高Z ε高高高
高Z H 高高高εα高高高Z ε高高高或齿面接触强度提高。

当xΣ<0（负传动）时，或齿面接触强度降低。

角变位传动即x Σ=x 1+x 2≠0 ：
二、齿根弯曲强度齿根弯曲强度：
变位使齿形变化，齿根厚度和齿根圆角半径变化，引起计算系数Y Fa 和Y sa 的变化，影响齿根弯曲强度。

正变位齿轮的齿厚增大，Y Fa 减小，
齿根圆角半径减小，Y sa 增大。

正变位齿轮的齿根弯曲强度可有提高。

负变位使齿根弯曲强度降低。

变位使端面重合度系数εa 变化，Y ε也发生变化。

变位圆柱齿轮跨测齿数的简便计算中煤北京煤机公司退休职工周万峰摘要：本文给出一个简便的跨齿数计算的经验公式，并验证了该公式确定的跨齿数是合理的。

关键词：变位齿轮，跨齿数，公法线长度。

1、推荐笔者的经验公式目前变位齿轮的跨齿数计算公式可谓形式多样，五花八门：有教科书上公式，有各种手册上公式，有参考书上的公式，还有近些年来杂志上发表的公式等等。

如果将它们汇集起来恐怕不下十数个之多。

但最常见的还是表1所列的几个公式。

表1 几个常见的变位齿轮的跨齿数计算公式序号用于直齿用于斜齿1234[]+0.5 []+0.5注：早先公式1多为教材所选用。

公式2《机修手册》选用。

公式3《齿轮手册》选用。

公式4多为《机械设计手册》选用。

不难看出，表1中的几个公式大都比较复杂：平方、开放、三角函数等等项目很多，计算起来十分不便。

而且有的公式有时确定的跨齿数也不合理。

有鉴于此，笔者通过分析研究，并进行了大量的算例计算以及反复验证后给出一个跨齿数计算的经验公式。

当压力角时，经验公式为：——齿数，斜齿时代入（，可查手册）。

——变位系数，斜齿时。

——与变位系数正负有关的系数。

当变位系数为正（时p=1.4，当变位系数为负（时p=1.9。

通过大量的算例验证后得知，当变位系数为负时，由经验公式确定的跨齿数与表1中的公式（4）确定的跨齿数是完全一样的（见表2）。

当变位系数为正时，经验公式与表1中的（2）、（3）、（4）确定的跨齿数绝大多数是相同的，只在极少数情况下两者的跨齿数不同。

但在不同的情况下，经验公式的情况比理论公式的情况还好些（见表3）。

这就说明经验公式确定的跨齿数是合理的。

表2 变位直齿轮跨齿数计算公式比较表（）齿数z 变位系数x跨齿式计算值确定的跨齿数齿数z变位系数x跨齿数计算值确定的跨齿数经验公式理论公式经验公式理论公式经验公式理论公式经验公式理论公式14 0.40 2.61 2.63 3 3 56 -0.4 5.96 5.97 6 6 19 0.60 3.45 3.47 3 3 67 -0.52 6.95 6.96 7 7 24 0.70 4.14 4.18 4 4 80 -0.63 8.19 8.19 8 8 28 0.72 4.61 4.67 5 5 96 -0.7 9.83 9.85 10 10 52 1.0 7.67 7.80 8 8 124 -0.8 12.75 12.79 13 13 100 1.50 13.71 13.96 14 14 150 -1.20 14.89 14.90 15 15注：表2中的“理论公式”为表1中的公式（4）。

变位齿轮参数计算公式引言变位齿轮是一种常用的齿轮传动装置，可以实现不等速传动。

在实际设计和计算中，需要了解和确定变位齿轮的参数，以便满足传动需求。

本文将介绍一些常用的变位齿轮参数计算公式，帮助读者了解和计算变位齿轮的相关参数。

1. 转速比计算公式对于一个变位齿轮传动系统，转速比是一个重要的参数，表示两轴之间的转速比例关系。

通常以N1、N2分别表示第一齿轮的转速和第二齿轮的转速。

变位齿轮的转速比计算公式如下：转速比 = (N2 - N1) / N12. 锥齿轮的齿数计算公式对于一对变位齿轮中的锥齿轮，其齿数计算公式如下：Z = (Z1 * m1) / m2其中，Z为锥齿轮的齿数，Z1为直齿轮的齿数，m1为直齿轮的模数，m2为锥齿轮的模数。

3. 螺旋角计算公式螺旋角是变位齿轮的一个重要参数，表示齿轮齿线沿轴向的倾斜角度。

对于一对变位齿轮中的螺旋齿轮，其螺旋角的计算公式如下：β = atan(tan(α) - (m2 * (Z2 - Z1)) / (2 * π * a))其中，β为螺旋角，α为压力角，m2为齿数为Z2的螺旋齿轮的模数，Z1为另一齿轮的齿数，a为啮合齿轮的轴向分度圆半径。

4. 齿面距计算公式齿面距是变位齿轮的另一个重要参数，表示两个啮合齿轮齿面上同一点之间的距离。

对于一对变位齿轮中的两个螺旋齿轮，其齿面距的计算公式如下：h = m2 * b / cos(α)其中，h为齿面距，m2为螺旋齿轮的模数，b为螺旋齿轮的齿宽，α为压力角。

5. 压力角计算公式压力角是变位齿轮设计中的一个重要参数，表示齿形曲线的锋角与轴线的夹角。

通常使用以下计算公式得到压力角的值：cos(α) = (Z1 + Z2) / (2 * m2 * a)其中，α为压力角，Z1和Z2分别为两个啮合齿轮的齿数，m2为螺旋齿轮的模数，a为啮合齿轮的轴向分度圆半径。

结论本文介绍了几个重要的变位齿轮参数计算公式，包括转速比、锥齿轮的齿数、螺旋角、齿面距和压力角的计算公式。

（完整版）变位齿轮的计算⽅法变位齿轮的计算⽅法1 变位齿轮的功⽤及变位系数变位齿轮具有以下功⽤：（1）避免根切；(2)提⾼齿⾯的接触强度和弯曲强度；(3)提⾼齿⾯的抗胶合和耐磨损能⼒；(4)修复旧齿轮；(5)配凑中⼼距。

对于齿数z＝8～20的直齿圆柱齿轮，当顶圆直径d a=mz+2m+2xm时，不产⽣根切的最⼩变位系数x min，以及齿顶厚S a＝0.4m和S a＝0时的变位系数x sa＝0.4m和x sa＝0如表1所列。

2 变位齿轮的简易计算将变位齿轮⽆侧隙啮合⽅程式作如下变换：总变位系数中⼼距变动系数齿顶⾼变动系数表 1 齿数z＝8～20圆柱齿轮的变位系数或Δy＝xΣ－y式中：α——压⼒⾓，α＝20°；α′——啮合⾓；z2、z1——⼤、⼩齿轮的齿数。

将上述三式分别除以，则得：由上述公式可以看出，当齿形⾓α⼀定时，x z、y z和Δy z均只为啮合⾓α′的函数。

在设计计算时，只要已知x z、y z、Δy z和α′四个参数中的任⼀参数，即可由变位齿轮的x z、y z、Δy z和啮合⾓α′的数值表(表2)中，查出其他三个参数，再进⾏下列计算。

⼀般齿轮⼿册上均列有此数值表。

式中正号⽤于外啮合，负号⽤于内啮合。

3 计算实例例1：已知⼀对外啮合变位直齿轮，齿数z1＝18，z2＝32，压⼒⾓α＝20°，啮合⾓α′＝22°18′，试确定总变位系数xΣ、中⼼距变动系数y及齿顶⾼变动系数Δy。

解：根据α′＝22°18′查表2，得：x z＝0.01653，y z＝0.01565，Δy z＝0.00088由此得：例2：已知⼀直齿内啮合变位齿轮副，齿数z1＝19，z2＝64，α＝20°，啮合⾓α′＝21°18′。

求xΣ、y及Δy。

解：根据α′＝21°18′查表2，得：x z＝0.00886，y z＝0.00859，Δy z＝0.00027。

由此得：其他⼏何尺⼨计算按常规计算进⾏。

变位齿轮齿轮的齿数少，切齿时齿根会被挖出凹痕，使齿根部变细，这种现象被称为根切。

作为防止根切的方法，诞生了变位的想法。

变位还可以调节中心距离。

左图 / 产生了根切的齿轮右图 / 未产生根切的齿轮那么，实际上会是个什么样子呢 ? 让我们来试算一下。

m = 3, z1 = 10, z2 = 60, α = 20°为了使 z1 = 10 的齿轮不产生根切，将齿轮做 x1 = +0.5 的正变位。

进行如下所示的计算。

(1) 首先，计算啮合压力角α’。

(2) 接下来，让我们来求中心距离变动系数 y。

(3) 然后求出中心距离 a。

(4) 最后，计算出齿顶圆直径 da。

变位齿轮有正变位和负变位。

虽然齿高相同，但齿厚不同。

齿厚变厚的为正变位齿轮，齿厚变薄的为负变位齿轮。

负变位 / 齿厚变簿1. 分度圆2. 标准齿轮3. 变位量4. 变位齿轮5. 齿高相同正变位 / 齿厚变厚1. 分度圆2. 变位齿轮3. 变位量4. 标准齿轮5. 齿高相同无法改变两个齿轮的中心距离时，对小齿轮施加正变位 ( 避免根切 )，大齿轮施加负变位，以使中心距离相同。

这种情况下，变位量的绝对值相等。

标准齿轮是在各个齿轮的分度圆相切状态下啮合。

而经过变位的齿轮的啮合，如图所示，是在啮合节圆上相切啮合。

啮合节圆上的压力角被称为啮合角。

啮合角与分度圆上的压力角 ( 分度圆压力角 ) 不同。

啮合角是设计变位齿轮时的重要要素。

1. 分度圆2. 啮合节圆特点可以防止在加工时因为齿数少而产生的根切现象。

通过变位可以得到所希望的中心距离。

在齿数比很大的一对齿轮的情况下 :对容易产生磨耗的小齿轮施加正变位，使齿厚变厚。

相反，对大齿轮施加负变位，使齿厚变薄，以使得两个齿轮的寿命均等。