2025年机械原理知识点总结齿轮 .pdfVIP

操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器。——刘勰

机械原理知识点总结齿轮

一、齿轮的基本概念

齿轮是一种常用的传动装置，用于将旋转运动传递给另一个轴或者改变旋转运动的速度和

方向。齿轮主要由轮毂、齿圈和齿等组成。其中，轮毂是齿轮的主体部分，齿圈是由一圈

齿组成的部分，齿是齿轮的牙部。齿轮通过齿面的啮合来实现传动和转速的改变。

二、齿轮的分类

齿轮根据其结构和用途可以分为很多种类，主要包括直齿轮、斜齿轮、锥齿轮、蜗杆齿轮

等。其中，直齿轮是最常见的一种齿轮，它适用于传递旋转运动和改变其速度和方向；斜

齿轮则可以传递大功率、大转矩和高速比的旋转运动，常用于车床、机床、轮船等设备；

锥齿轮主要用于两轴的交叉传动，通过锥齿轮的啮合实现两轴的传动和角度的改变；蜗杆

齿轮适用于大功率、小转速比的传动，常用于机床和起重机等场合。

三、齿轮传动的原理

1.齿轮的啮合

齿轮传动的基本原理是依靠齿轮的啮合来传递旋转运动。当两个齿轮啮合时，它们之间会

产生一定的压力和摩擦力，这样既可以传递力矩，又能够实现速度的改变。

2.齿轮传动的速比和功比

齿轮传动的速比是指两个齿轮的转速之比，一般用n表示。速比n=n1/n2，n1为驱动轮

的转速，n2为被动轮的转速。功比则是指两个齿轮的磨擦力之比。

3.齿轮传动的有效传动比

齿轮传动的有效传动比是指每个齿轮互相啮合的有效传动比，一般用i表示。有效传动比

i=(z1*z2)/(z1+z2)，其中z1和z2分别为两个齿轮的齿数。

四、齿轮传动的优缺点

1.优点

（1）齿轮传动的传动效率高，一般为95%以上；

（2）齿轮传动的传动比范围大，能够满足不同转速要求；

（3）齿轮传动的承载能力强，能够传递大功率和大转矩。

2.缺点

（1）齿轮传动的制造难度大，成本较高；

吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

（2）齿轮传动的噪音大，使用时需要做好降噪处理。

五、齿轮的设计与计算

齿轮的设计和计算是齿轮传动的重要环节，主要包括：

（1）齿轮的啮合角的计算

（2）齿轮的模数和齿轮的齿廓计算

（3）齿轮的齿数的计算

（4）齿轮的传动比的计算

（5）齿轮的强度和齿面接触强度的计算

六、齿轮传动的应用

齿轮传动广泛应用于机械设备和传动装置中，主要包括：

（1）机床、车床、磨床、铣床和刨床等机床设备；

（2）汽车、拖拉机、摩托车等车辆设备；

（3）起重机、索具、输送机、提升机等物料搬运设备；

（4）风力发电机、水力发电机、输油泵、压缩机等动力机械设备。

齿轮传动不仅广泛应用于机械设备中，还被广泛运用于其他领域，包括工业自动化生产线、

能源开采设备、航空航天设备、军事装备等各个领域。

七、齿轮的维护和保养

齿轮传动在使用过程中需要进行定期的维护和保养，主要包括：

（1）齿轮的润滑与保养：定期给齿轮传动部位加注润滑油，防止齿轮传动的干摩擦和磨

损。

（2）齿轮的紧固与调整：通过定期检查和调整齿轮的啮合间隙，保证齿轮传动的正常运

转。

（3）齿轮的清洗与保护：在齿轮传动部位进行定期的清洗和维护，防止齿轮传动部位的

灰尘和杂质积聚导致齿轮传动异常。

【结语】

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

齿轮传动作为一种重要的机械传动方式，广泛应用于各种机械设备和传动装置之中。了解

齿轮传动的原理、分