第2章渐开线圆柱齿轮几何参数设计计算
2．1 概述
渐开线圆柱齿轮设计是齿轮传动设计中最常用、最典型的设计，掌握其设计方法是齿轮设计者必须具备的，对于其它类型的传动也有很大的帮助。

在此重点讨论渐开线圆柱齿轮设计的设计技术。

2．2 齿轮传动类型选择
直齿（无轴向力）
斜齿（有轴向力，强度高，平稳）
双斜齿（无轴向力，强度高，平稳、加工复杂）
2．3 齿轮设计的主要步骤
多级速比分配
单级中心距估算
齿轮参数设计
齿轮强度校核
齿轮几何精度计算
2．4 齿轮参数设计原则
（1) 模数的选择
模数的选择取决于齿轮的弯曲承载能力，一般在满足弯曲强度的条件下，选择较小的模数，对减少齿轮副的滑动率、増大重合度，提高平稳性有好处。

但在制造质量没有保证时，应选择较大的模数，提高可靠性，模数増大对动特性和胶合不利。

模数一般按模数系列标准选取，对动力传动一般不小于2
对于平稳载荷：mn=(0.007-0.01)a
对于中等冲击：mn=(0.01-0.015)a
对于较大冲击：mn=(0.015-0.02)a
（2）压力角选择 an=20
大压力角（25、27、28、30）的优缺点：
优点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径增大，对接触弯曲强度有利。

齿面滑动速度减小，不易发生胶合。

根切的最小齿数减小。

缺点：齿的刚度增大，重合度减小，不利于齿轮的动态特性。

轴承所受的载荷增大。

过渡曲线长度和曲率半径减小，应力集中系数增大。

小压力角（14.5、15、16、17.5、18）的优缺点：
优点：齿的刚度减小，重合度增大，有利于齿轮的动态特性。

轴承所受的载荷减小。

缺点：齿根厚度和渐开线部分的曲率半径减小，对接触弯曲强度不利。

齿面滑动速度增大，易发生胶合。

根切的最小齿数增多。

（3）螺旋角选择
斜齿轮螺旋角一般应优先选取整:10-13.
双斜齿轮螺旋角一般应优先选取:26-33.
螺旋角一般优先取整数，高速级取较大，低速级取较小。

考虑加工的可能性。

螺旋角增大的优缺点：
齿面综合曲率半径增大，对齿面接触强度有利。

纵向重合度增大，对传动平稳性有利。

齿根的弯曲强度也有所提高（大于15度后变化不大）。

轴承所受的轴向力增大。

齿面温升将增加，对胶合不利。

断面重合度减小。

（4）齿数的选择
最小齿数要求（与变位有关）
齿数和的要求
齿数互质要求
大于100齿的质数齿加工可能性问题（滚齿差动机构）
高速齿轮齿数齿数要求
增速传动的齿数要求
（5）齿宽和齿宽系数的选择
一般齿轮的齿宽由齿宽系数来确定，
φa=b/a φd=b/d1 φm=b/mn
φa=(0.2-0.4)。