8.2.1 标准直齿圆柱齿轮的画（课件）-高一《机械制图》同步教学（人民邮电版）

8.2 齿 轮 齿轮是广泛用于机械设备中的传动零件，它不仅可以用来传递动力与运动，而且还可以用来改变转速或旋转方向。 常见的齿轮有圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗轮蜗杆等，如图8-23所示。 图8-23 齿轮传动的类型 其中，圆柱齿轮的轮齿又可分为直齿、斜齿、人字齿等，如图8-24所示。 齿轮的常见结构如图8-25所示。它的最外部分为轮缘，其上有轮齿；中间部分为轮毂，轮毂中间有轴孔和键槽；轮缘和轮毂之间通常由辐板或轮辐连接，有的小齿轮也与轴做成整体。 图8-24 圆柱齿轮的类型 图8-25 齿轮的结构 8.2.1 标准直齿圆柱齿轮的画法 圆柱齿轮的外形是圆柱形，该齿轮一般由轮体及轮齿组成。 轮齿的齿廓曲线可以是渐开线、摆线或圆弧线，常见的是渐开线形状。 1．直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系 （1）齿数：整个圆周上轮齿的个数，用z表示。 （2）齿顶圆：通过轮齿顶部的圆，其直径用da表示。 （3）齿根圆：通过轮齿根部的圆，其直径用df表示。 （4）分度圆：分度圆在齿顶圆和齿根圆之间，对于标准齿轮，此圆上的齿厚s与槽宽e相等，其直径用d表示。 图8-26 圆柱齿轮各部分的名称 （5）齿高：齿顶圆和齿根圆之间的径向距离，用h表示。齿顶圆和分度圆之间的径向距离称为齿顶高，用ha表示。分度圆和齿根圆之间的径向距离称为齿根高，用hf表示。齿高h=ha+hf。 （6）齿距、齿厚、齿槽宽：分度圆上相邻两齿对应点之间的弧长称为齿距，用p表示。分度圆上一个轮齿齿廓间的弧长称为齿厚，用s表示；相邻两个轮齿齿槽间的弧长称为齿槽宽，用e表示。对于标准齿轮，有s=e，p=s+e。 （7）压力角：在一般情况下，两啮合齿轮轮 齿的端面齿廓在接触点处的公法线，与两分度 圆的内公切线所夹的锐角，称为压力角，用 表示。国家标准规定标准压力角为20°。 （8）模数：如果用z表示齿轮的齿数，则分度 圆的周长=齿数齿距。即zp=d，故d=zp/，令 m=p/，则d=mz。 m称为模数，单位为毫米（mm）。模数m是设计和制造齿轮的重要参数。 模数大，则齿距P也大，随之齿厚s也增大，因而齿轮的承载能力也大。 不同模数的齿轮，要用不同模数的刀具来加工制造。 第一系列 1，1.25，1.5，2，2.5，3，4，5，6，8，10，12，16，20，25，32，40，50 第二系列 1.75，2.25，2.75，（3.25），3.5，（3.75），4.5，5.5，（6.5），7，9，（11），14，18，22，28，（30），36，45 表8-5 标准模数系列（GB/T 1357-1987） 注：优先选用第一系列，其次是第二系列，尽可能不选括号内的数值。 （9）中心距a：平行轴或交错轴齿轮副两轴线之间的距离称为中心距，用a表示。 齿轮其他各部分的尺寸可以参考标准模数进行计算，如表8-6所示。 表8-6 标准圆柱直齿轮各部分参数的计算 2．直齿圆柱齿轮的规定画法 （1）单个齿轮的规定画法 单个齿轮一般用两个视图表达，或用一个视图加一个局部视图表达，如图8-27所示。 通常应将平行于齿轮轴线的视图画成剖视图。 齿轮的规定画法如图8-27所示，轮齿部分的齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制，分度圆和分度线用细点画线绘制，齿根圆和齿根线用细实线绘制，也可省略不画。 在剖视图中，当剖切平面通过齿轮的轴线时，轮齿一律按不剖处理，齿根线用粗实线绘制，如图8-27（c）所示。 图8-27 直齿圆柱齿轮的画法 圆柱齿轮齿形的表示方法为：直齿轮不做任何标记；斜齿或人字齿可用三条与齿线方向一致的细实线表示其齿线的形状，如图8-28所示。 图8-28 圆柱齿轮齿形的表示 （2）齿轮啮合的规定画法 齿轮的啮合图，常用两个视图表达：一个是垂直于齿轮轴线的视图，另一个是平行于齿轮轴线的视图或剖视图，如图8-29所示。 图8-29 齿轮啮合的画法 在垂直于齿轮轴线的视图中，它们的分度圆（啮合时称节圆）成相切关系。 此时，啮合区内的齿顶圆有两种画法，一种是将两齿顶圆用粗实线完整画出，如图8-29（a）所示；另一种是将啮合区内的齿顶圆省略不画，如图8-29（b）所示。 节圆用细点画线绘制。 在平行于齿轮轴线的视图中，啮合区的齿顶线不需画出，节线用粗实线绘制，如图8-29（c）所示。 在剖视图中，当剖切平面通过两啮合齿轮的轴线时，啮合区内主动齿轮的轮齿用粗实线绘制，从动齿轮的轮齿被遮挡的部分用虚线绘制，也可省略不画。 3．直齿轮的测绘 直齿圆柱齿轮的测绘步骤如下。 （1）数出齿数z。 （2）测出齿顶圆直径da。当齿数是偶数时，da可直接量出，如图8-30（a）所示。当齿数是奇数时，应先测出孔径D1及孔壁到齿顶