传动。 齿轮机构的主要缺点是： 1）要求较高的制造和安装精度，成本较高； 2）不适宜于远距离两轴之间的传动。
二、齿轮机构的类型
按照两轴的相对位置和齿向，齿轮机构可分类如右：
按齿轮轴线分
齿轮两轴平行 齿轮两轴相交 齿轮两轴交错
按齿轮的齿向分
直齿 斜齿 人字齿
按啮合方式分
外啮合 内啮合 齿条
da1 d1 2ha 100 21 4 108 mm
da2 d2 2ha 300 21 4 308 mm
a
1 2
(d1
d2 )
1 2
(100
300)
200mm
作业 P109 5－6题
实验
实验：“齿轮参数测量实验”和“齿轮范成实验” 齿轮轮坯剪好 ③准备两种颜色的笔（如红蓝圆珠笔） ④带计算器 地点：2－105和2－113 时间：3月18日（星期二）下午5～6节
定见表2。齿顶圆与齿根圆之间轮齿的径向高度称为全齿高，用h表示；
故h=ha+hf
标准齿轮
分度圆上齿厚与齿槽 宽相等，且齿顶高和齿根 高为标准值的齿轮为标准 齿轮。因此，对于标准齿 轮有s=e= p/2=πm/2
顶隙c=c*×m 是指一 对齿轮啮合时，一个齿轮 的齿顶圆到另一个齿轮的 齿根圆的径向距离。顶隙 有利于润滑油的流动。
cosαk=rb/rk 上式表示渐开线齿廓上各点压力角不等， 向径 越大，其压力角越大。 （4）渐开线形状决定于基圆的大小。基圆大 小不等的渐开线形状不同。如图所示为基圆大 小不等的两条渐开线在压力角相等的点K相切。 由图可见，基圆越大，它的渐开线在K点的曲 率半径越大，即渐开线愈趋平直。当基圆半径 趋于无穷大时，其渐开线将成为垂直于 K的直 线，它就是渐开线齿条的齿廓。 （5）基圆以内无渐开线。
用 π*pdk k表=z示*p。k，设故z为dk齿=z数*p，k/则π根据齿距定义可得
分度圆与压力角
dk=z*pk/π
齿轮不同直径的圆周上，比
值含p无k/理π数不π同；，又而由且渐其开中线还特包
性可知，在不同直径的圆周 上是，不齿等廓的各。点为的了压便力于角设计αk、也 制造及互换，我们把齿轮某 一标圆准周值上(整的数比或值较p完k/π整规的定有为理 数)，并使该圆上的压力角也 为标准值，这个圆称为分度 圆，其直径以d表示。分度圆 上的压力角简称为压力角， 以 α表示，我国国家标准规定 的标准压力角为20°。
结论是模数越大则齿数越小，抗 弯曲能力越大，但重合度会下降，工 作平稳性会降低。
课堂练习
今有一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，已知m=4mm， z1=25, z2=75。试计算：中心距a，分度圆直径d1、d2，齿 顶圆直径da1、da2。 解：
d1 mz1 4 25 100 mm d2 mz2 475 300mm
一、正确啮合条件
Pb1=pb2 Pb1=p1cosα1=πm1cosα1 Pb2=p2cosα2=πm2cosα2 πm1cosα1=πm2cosα2
渐开线齿轮的正确啮合条件是两 轮的模数和压力角必须分别相等。
二、 几何尺寸计算
三.模数、齿数对齿轮影响的比较
模数和齿数是齿轮最主要的参数。
在分度圆不变(即齿数与模数之积 不变)的情况下，这时齿面接触疲劳强 度基本不变，但随着模数和齿数的改 变，齿根弯曲疲劳强度却相差甚大。
在模数不变的情况下，齿数越大则 渐开线越平缓，齿顶圆齿厚、齿根圆 齿厚相应地越厚；
在齿数不变的情况下，模数越大则 轮齿越大，抗折断的能力越强，当然 齿轮轮坯也越大，空间尺寸越大；
第5章 齿轮传动
概述 齿廓啮合基本定律 渐开线及渐开线齿廓
标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何 尺寸计算
渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动
齿轮的切齿原理及变位齿轮简介 齿轮传动的损伤形式及计算准则
直齿圆柱齿轮传动的受力分析与计 算载荷
直齿圆柱齿轮传动的强度计算 斜齿圆柱齿轮传动的设计特点
§5-1 概述
一、齿轮机构的特点 齿轮机构是应用最广的机构之一。 齿轮机构的主要优点是： 1）适用的圆周速度和功率范围广； 2）效率较高； 3）传动比稳定； 4）寿命较长； 5）工作可靠性较高； 6）可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的
为了简便，分度圆上的 齿距、齿厚及齿槽宽习惯上 不加分度圆字样，而直接称 为齿距、齿厚及齿槽宽，各 参数的代号也都不带下标。
模数与齿高
分度圆上的齿距p对π 的比值 称为模数，用m表示，单位为mm，
即m=p/π。
模数是齿轮的主要参数之一， 齿轮的主要几何尺寸都与模数成正
比，m越大，则p越大，轮齿就越大，
“五线”合一：①渐开线上任一点发生线＝②基圆切线 ＝③该点法线＝④该点曲率半径＝⑤法向压力线
§5-4 标准直齿 圆柱齿轮各部分 名称及几何尺寸 计算
一.概念
示；齿轮轮齿的齿齿顶槽所底对部应所的对圆应称的为圆齿称顶为圆齿，根其圆直，径直用径d用a表 df 表示。 为 齿 示该槽 ；任圆两 相意上侧邻直的齿两径齿廓齿d厚间同k ，的 侧的用弧 齿圆s长 廓周k 称 间上表为 的，示该 弧轮；圆 长齿任上 称两意的 为侧直该齿齿径圆槽廓dk上宽间的的，的圆用齿弧周距长e上k，称表，
其他分类方法
按齿轮齿廓曲线分 渐开线 摆线 圆弧 点线
按齿轮材料分 软齿面 硬齿面
按齿轮安装形式分 闭式 开式
齿轮传动的基本要求
工作平稳性 足够的强度
一、渐开线的形成及其性质
（3）渐开线齿廓上某点的法线(压力方向线)， 与点齿 压廓力上角该。点今速以度rb表方示向基所圆夹半的径锐，角由αk图，可称知为该
轮齿的抗弯能力就越强，所以模数
m又是轮齿抗弯能力的标志。国家
标准规定的标准模数系列见表1。
轮齿上介于齿顶圆和分度之间的部分称为齿顶，其径向高度称为 齿顶高，用 ha表示；轮齿上介于齿根圆和分度之间的部分称为齿根， 其径向高度称为齿根高，用 hf表示。齿顶高和齿根高的标准值可用 模数表示为ha=ha*×m，hf=(ha*+c*)×m，式中ha* 和hf* 分别称为齿顶 高系数、顶隙系数，对于圆柱齿轮，其标准值按正常齿制和短齿制规