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齿轮分类及应用领域分析

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:变位齿轮的优点较多,已遍及各类机械设备中。图2-42 按外形分类a)圆柱齿轮 b)锥齿轮 c)非圆齿轮 d)齿条 e)蜗轮蜗杆图2-43 按齿线形状分类a)斜齿轮 b)人字齿轮 c)曲线齿轮4)按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮。图2-44 内齿轮图2-45 大型机床上的齿轮

齿轮分类及应用领域分析

齿轮是轮缘上有齿、能连续啮合传递运动和动力的机械零件,如图2-39所示。

1.齿轮的分类

齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面、制造方法及齿面硬度等分类。

1)齿轮按齿形可分为渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮和压力角齿轮。渐开线齿轮(见图2-40)比较容易制造,因此在现代使用的齿轮中,渐开线齿轮占绝对多数,而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。

小压力角齿轮的承载能力较小,而大压力角齿轮,在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大,因此仅用于特殊情况。变位齿轮的优点较多,已遍及各类机械设备中。利用变位齿轮传动的机构如图2-41所示。

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图2-39 齿轮

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图2-40 渐开线齿轮

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图2-41 利用变位齿轮传动的机构

2)齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗轮蜗杆,如图2-42所示。

3)按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮(见图2-43a)、人字齿轮(见图2-43b)、曲线齿轮(见图2-43c)。

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图2-42 按外形分类(www.xing528.com)

a)圆柱齿轮 b)锥齿轮 c)非圆齿轮 d)齿条 e)蜗轮蜗杆

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图2-43 按齿线形状分类

a)斜齿轮 b)人字齿轮 c)曲线齿轮

4)按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮(见图2-44)。

5)按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

6)按硬度不同,齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。软齿面的齿轮承载能力较低,但制造比较容易,啮合性好,多用于传动尺寸和重量无严格限制的机械中。因为配对的齿轮中,小齿轮转动次数多于大齿轮,因此为使大小齿轮工作寿命大致相等,小齿轮齿面硬度一般要比大齿轮的高。硬齿面齿轮的承载能力高,它是在齿轮精加工之后,再进行表面淬火或渗碳淬火处理,以提高硬度。但在热处理中,齿轮不可避免地会产生变形,因此在热处理之后还应进行磨削、研磨或精切,以消除因变形产生的误差,提高齿轮的精度。

2.齿轮的应用

齿轮传动的优点是传动平稳,传动比精确,工作可靠,效率高,寿命长,使用时转动速度和安装尺寸范围大。缺点是制造需用专用设备及刀具,运转过程中无过载保护。

齿轮传动广泛应用于大型机床(见图2-45)、汽车船舶、飞机、起重机械矿山机械、轻工机械和仪表等领域

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图2-44 内齿轮

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图2-45 大型机床上的齿轮

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