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齿轮传动的结构设计、润滑和效率

一、齿轮的结构设计

1.结构设计的内容

齿轮强度计算仅仅满足轮齿的强

度要求，并由此确定了：

n齿轮的齿数zn螺旋角β

n模数mn分度圆直径d

n齿宽b

一、齿轮的结构设计

内容主要是确定轮缘、轮辐、轮毂等结构形式及尺寸大小。

方法经验设计为主

在综合考虑齿轮几何按齿轮的直径大小，

尺寸、毛坯、材料、加工选定合适的结构形式，

方法、使用要求及经济性再根据推荐的经验数据

等各方面因素的基础上进行结构尺寸计算。

2.常见的结构形式

整体式

齿轮的结构腹板式

轮辐式

齿轮轴

直径较小的钢质齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿

轮与轴做成一体，称为齿轮轴。否则可能引起轮缘断裂。

圆柱齿轮轴锥齿轮轴

e

圆柱齿轮轴圆柱齿轮e2mt

e

锥齿轮轴

圆锥齿轮e1.6mt

ne过小若不采用齿轮轴结构，则易发生轮缘断裂。

轮缘断裂

n当e足够大时，不论从方便制造还是从节省贵重

金属材料方面考虑，齿轮与轴应分开制造。

实心式d160mm

a

潘存云教授研制

腹板式d≤500mm

a

圆柱齿轮

腹板上开孔的数目按结构尺寸大小及需要而定。

锥齿轮

d300mm，可做成带加强筋的腹板式结构

a

轮辐式400mmda≤1000mm

组合式

对于尺寸很大的齿轮，为节约贵重金属材料，常采用齿圈套装于

轮心上的组合结构。齿圈用较好的钢材，轮芯用铸铁或铸钢，两者过

盈配合，在配合接缝上加装4～8个骑缝螺钉。

单齿圈双齿圈

齿轮和轴的连接设计

通常单键

齿轮转速较高

花键或

者双键

在轴上滑移的齿轮