1、齿 轮 齿 条 的 基 础 知 识(2018-03-17 15:23:51)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
2、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 （ m）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 CP5CP10CP15CP20这 样 齿 距 为 整 数 的 齿 轮 。与 模 数 的 换 算 关 系 m=cp/DP（ 径 节 ）英 文 为 Diametral pitch。按 ISO标 准
3、 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 角 （ 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
4、 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
5、 度 线 （ 中 线 ） 的 高 度 。hf=1.25m齿 厚 （ s） 的 基 准 是 齿 距 （ P） 的 一 半 。S= m/2 P= m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） 。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 我 所
6、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 轮 的 强 度 要 高 ， 噪 音 以 及 振 动 小 ， 运 行 平 稳缺 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材 料 ：S45C(机 械 构 造 用 碳 素 钢 ）S45C是 含 碳 量 为 0.45%的
7、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=0.40%,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 。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 （
8、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 0.35%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
