工程图学课件 13-3

§13-3齿轮二、圆锥齿轮一、圆柱齿轮三、蜗轮蜗杆概述概述

齿轮是在机器中传递动力和运动的零件。齿轮传动可完成减速、增速、变向等功能。常见的齿轮：

1.圆柱齿轮用于两平行轴之间的传动。

2.圆锥齿轮用于两相交轴之间的传动。

3.蜗杆蜗轮用于两交叉轴之间的传动。概述圆柱齿轮

用于两平行轴之间传动操作提示：鼠标为小手时左键点击动画演示。左键旋转、中键平移、右键缩放。概述圆锥齿轮

用于两相交轴之间传动概述蜗轮蜗杆

用于两交叉轴之间传动概述齿轮的齿廓曲线可以制成渐开线、摆线或圆弧，其中渐开线齿廓较常见。轮齿的方向有直齿、斜齿、人字齿或弧形齿。一、圆柱齿轮1.直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸齿顶圆直径da

通过轮齿顶部的圆周直径。齿根圆直径df

通过轮齿根部的圆周直径。分度圆直径d

对标准齿轮而言齿厚s等于齿槽宽e的圆周直径。齿距p

分度圆上相邻两齿间对应点的弧长，标准齿轮s=e，p=s+e。分度圆daddfpse分度圆daddfpse一、圆柱齿轮1.

直齿圆柱齿轮各部分名称和尺寸hahfh

齿顶高ha

是从齿顶圆到分度圆的径向距离。齿根高hf

是从分度圆到齿根圆的径向距离。

齿全高h

是从齿顶到齿根的径向距离，h=ha+hf

。

模数m

设齿轮的齿数为ｚ，则有

πｄ＝ｚp，ｄ＝ｐ/π*ｚ令ｐ/π＝ｍ，则ｄ＝ｍｚ一、圆柱齿轮

模数愈大，轮齿就愈大,齿轮的承载能力愈大。互相啮合的两齿轮，其齿距p和模数m都相等。为减少加工齿轮刀具的数量，国家标准对齿轮的模数作了统一的规定。第一系列第二系列1.75，2.25，2.75，(3.25)，3.5，(3.75)，4.5，5.5，(6.5)，7，9，(11)，14，18，22，28，36，451.25，1.5，2，2.5，3，4，5，6，8，10，12，16，20，25，32，40，50

标准模数(GB/T1357―1987)mm注：1.

在选用模数时，应优先采用第一系列，括号内的模数尽可能不用。

2.

圆锥齿轮模数见GB/T12368―1990。一、圆柱齿轮标准直齿轮各基本尺寸的计算公式及举例名称符号计算公式p=πm计算举例p=6.28mm基本参数：模数m

齿数z已知：m=2mm

z=29

齿距齿顶高齿根高齿高分度圆直径齿顶圆直径

齿根圆直径中心距

phahfhddadfaha=mhf=1.25mh=2.25md=mzda=m(z+2)df=m(z-2.5)a=m(z1+z2)/2ha=2mmhf

=2.5mmh=4.5mmd=58mmda=62mmdf=53mm一、圆柱齿轮2.

单个齿轮的画法齿顶圆（线）用粗实线分度圆（线）用点画线齿根圆用细实线或省略轮毂部分按实际投影绘制通过齿轮轴线剖切,轮齿不剖，齿根线用粗实线绘制轮齿部分：计算d、da、df，按规定画法绘制。外形图齿根线用细实线或省略外形图剖视图一、圆柱齿轮2.

单个齿轮的画法

如需要表示轮齿的方向(斜齿、人字齿)时，可用三条与轮齿方向一致的细实线表示。斜齿人字齿β一、圆柱齿轮节圆相切端视图剖视图啮合区齿顶圆省略3.

两个齿轮的啮合画法小齿轮齿顶线大齿轮齿根线大齿轮齿顶线-虚线小齿轮齿根线注意啮合区五条线画法大齿轮小齿轮节线啮合区五条线的画法从动齿轮的齿顶线（虚线）一、圆柱齿轮3.

两个齿轮的啮合画法从动齿轮的齿根线从动齿轮主动齿轮主动齿轮的齿顶线主动齿轮的齿根线节线一、圆柱齿轮——啮合画法端视图直齿节线画成粗实线齿顶线省略斜齿人字齿外形图二、锥齿轮圆锥齿轮用于两相交轴之间的传动，以两轴相交成直角的锥齿轮传动应用最广泛。由于锥齿轮的轮齿位于锥面上，所以轮齿的齿厚从大端到小端逐渐变小，模数和分度圆也随之变化。

为了设计和制造的方便，规定几何尺寸的计算以大端为准，因此以大端模数为标准模数，来计算大端轮齿的各部分尺寸。概述二、锥齿轮分度圆圆锥面节锥锥齿轮各部分名称和尺寸计算二、锥齿轮名称符号计算公式ha=mhf=1.2md=

mzda=m(z+2cosδ`)df

=m(z-2.4cosδ`)R=

mz

/2sinδ`δ`=z1/z2tanθa=2sinδ`/ztanθf=2.4sinδ`/zδa=δ`+θaδf=δ`-θf基本参数：大端模数m

、齿数z和节锥角δ`齿顶高齿根高分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径锥距

节锥角齿顶角齿根角顶锥角根锥角

hahfd

dadfRδ1`θaθfδaδf锥齿轮各部尺寸计算公式二、锥齿轮2.

单个锥齿轮的画法主视图全剖大端齿顶圆大端分度圆小端齿顶圆端视图轮齿画法同圆柱齿轮齿根圆与小端分度圆不画二、锥齿轮锥齿轮轮齿画法(1)

画中心线、大端分度圆直径；(3)

画轮齿。节锥背锥与节锥垂直(2)

画节锥和背锥；二、锥齿轮3.锥齿轮啮合画法(1)画两轮中心线、节锥；(2)画轮齿，啮合部分的画法与圆柱齿轮相同；

锥齿轮啮合时，两轮的齿顶交于一点，节锥相切，轴线夹角常为90°。啮合画法作图步骤：节锥相切轴线垂直啮合区二、锥齿轮(3)画其余部分，完成全图。小齿轮节线与大齿轮节圆相切三、蜗轮、蜗杆蜗轮蜗杆是用来传递空间交叉两轴间的回转运动，最常见的是两轴交叉成直角。

蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。蜗杆的齿数ｚ1，称为头数，相当于螺杆上螺纹的线数。用蜗杆和蜗轮传动，可得到较大的速比（i＝z2／z1，z2为蜗轮齿数)。蜗杆蜗轮传动的缺点是摩擦大，发热多，效率低。

概述三、蜗轮、蜗杆1.

蜗轮蜗杆主要参数和尺寸计算

(1)齿距p和模数m

蜗杆的轴向齿距px应与蜗轮的端面齿距pt相等，所以蜗杆的轴向模数mx必须等于蜗轮的端面模数mt

；

(2)蜗杆直径系数q

及分度圆直径d1

q—限制蜗轮滚刀数量，便于刀具标准化；d1—标准系列值；q=d1/m

；→d1=mq。

三、蜗轮、蜗杆2.单个蜗轮蜗杆的画法

轴向剖面b1da1d1df1px=πmxhf1ha1齿根线——细实线分度线——点