正齿轮的基本几何计算

输入参数

齿轮类型 - 内啮合或外啮合齿轮

传动比和齿数

压力角(工具轮廓角)α

螺旋角β

模量 m(用于公制计算)

径节 P(用于英制单位)

注: 模量和径节互为倒数值。

啮合齿顶 a *

啮合间隙 c *

啮合齿根圆角 r f *

齿轮宽度 b 1 、b 2

变位系数 x 1 、x 2

注: 在以下公式中,内啮合齿轮的变位系数为负数。

总变位系数 Σ x = x 1 + x 2

辅助几何计算

单齿轮变位系数分布

模量和齿数设计

齿数设计

根据强度计算设计

螺旋角计算

总变位系数计算

齿轮传动装置宽度设计

最大齿根圆角计算

计算的参数

齿轮传动装置数

 

i > 1 时

   

u = i

 

i < 1 时

   

u = 1 / i

切向模数

 

法向节距

 

p = π m

轴向节距

 

p t = π m t

基本节距

 

p tB = p t cos α t

基本圆柱上的螺旋角

 

sin β b = sin β cos α

轴向压力角

 

滚动/工作压力角

 

轴向滚动/工作压力角

 

节径

 

d 1,2 = z 1,2 m t

基圆直径

 

d b1,2 = d 1,2 cos α t

理论中心距

 

实际中心距

 

馈送系数/齿顶降低

 

外径

 

d a1,2 = d 1,2 + 2m (a * + x 1,2 - Δ y )

 
 

- 对于内啮合传动装置,还进行干涉检查

   

km > 0 时,通过齿顶降低 d a2 = d a2 - 2km 来完成

齿根直径

 

d f1,2 = d 1,2 - 2m (a * + c * - x 1,2 )

工作节径

 

虚拟齿数

 

虚拟节径

 

d n1,2 = z v1,2 m

虚拟基圆直径

 

d bn1,2 = d n1,2 cos(α)

虚拟外径

 

d an1,2 = d n1,2 + d a1,2 – d1,2

齿厚度(通常根据节径测量)

 

s 1,2 = p/2 + 2m x1,2 tg α

弦上的齿宽度(通常都测量)

 

s c1,2 = s 1,2 cos 2 α

超过弦的齿顶高度

 

啮合齿顶宽度(通常都测量)

 

其中:

齿轮传动装置的运转宽度

 

b w = min( b 1 , b 2 )

相对宽度

 

啮合耐久系数

 

ε = ε + ε

 

轮廓啮合耐久系数

   

   

(负号用于内啮合齿轮传动装置)

 

阶梯啮合耐久系数

   

无锥形最小变位系数

 

其中:

a 0 * = a * + c * - r f * (1 - sin α)

无底切最小变位系数

 

带许用底切的最小变位系数

 

校核弦尺寸

 

W 1,2 = ((z w - 0.5) π + z 1,2 inv α t ) m cos α) + 2 x 1,2 m sin α

其中:

   

z w

是进行测量穿越的齿数

校核跨滚子/球的尺寸

 

- 齿数为偶数时

   

M 1,2 = D s1,2 + d M

 
 

- 齿数为奇数时

   

M 1,2 = D s1,2 cos(90 / z 1,2 ) + d M

其中:

 
   

d M

导线(球)直径

   

导线中心圆的直径

   

导线(球)接触角度