直齿圆柱齿轮设计步骤知识讲解.pdf

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直齿圆柱齿轮设计

1.齿轮传动设计参数的选择

齿轮传动设计参数的选择：

1a

）压力角的选择

2Z1

）小齿轮齿数的选择

3d

）齿宽系数的选择

齿轮传动的许用应力

精度选择

a

压力角的选择

a,

由《机械原理》可知，增大压力角齿轮的齿厚及节点处的齿廓曲率半径亦皆

随之增加，有利于提高齿轮传动的弯曲强度及接触强度。我国对一般用

途的齿轮传动规定的压力角为a=20°。为增强航空有齿轮传动的弯曲强度及接触强

度，我国航空齿轮传动标准还规定了a=25的标准压力角。但增大压力角并

°

21

不一定都对传动有利。对重合度接近的高速齿轮传动，推荐采用齿顶高系数为〜

1.21618

，压力角为〜的齿轮，这样做可增加齿轮的柔性，降低噪声和动载荷。

°°

Z

小齿轮齿数的选择

1

a

若保持齿轮传动的中心距不变，增加齿数，除能增大重合度、改善传动的平稳性外，

还可减小模数，降低齿高，因而减少金属切削量，节省制造费用。另外，降低齿高还能

减小滑动速度，减少磨损及减小胶合的可能性。但模数小了，齿厚随之减薄，则要降低

齿轮的弯曲强度。不过在一定的齿数范围内，尤其是当承载能力主要取决于齿面接触强

度时，以齿数多一些为好。

闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多一些为

好，小一些为好，小齿轮的齿数可取为Z=2040。开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿

1

主要为磨损失效，为使齿轮不致过小，故小齿轮不亦选用过多的齿数，一般可取乙=17

20。

a=2017Z=u・Z

为使齿轮免于根切，对于的标准支持圆柱齿轮，应取乙》。。

°1

齿宽系数的选择

d

-b!a-

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阿（打）

01+

由齿轮的强度公式可知，轮齿越宽，承载能力

也愈高，因而轮齿不宜过窄；但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布更

趋不均匀，故齿宽系数应取得适合。圆柱齿轮齿宽系数的荐用值列于

下表。对于标准圆柱齿轮减速器，齿宽系数取为

札二1二0.5(1+

0.20.250.300.400.500.60

所以对于外捏合齿轮传动的值规定为，,,,,，

a

0.801.01.2

,，。运用设计计算公式时，对于标准减速器，可先选定再用上式计算出相

应的值

d

表：圆柱齿轮的齿宽系数