齿轮各部分名称及计算公式

、齿轮各部分名称及计算公式（一）齿轮各部分名称

1、齿数z——齿轮上轮齿的个数。

2、齿顶圆直径da——通过齿顶的圆柱面直径。

3、齿根圆直径df——通过齿根的圆柱面直径。

4、分度圆直径d——分度圆直径是齿轮设计和加工时的重要参数。

分度圆是一个假想的圆，在该圆上齿厚s与槽宽e相等，它的直径称为分度圆直径。

5、齿高h——齿顶圆和齿根圆之间的径向距离。

齿顶高ha——齿顶圆和分度圆之间的径向距离。

齿根高h f——分度圆与齿根圆之间的径向距离。

6、齿距p——在分度圆上,相邻两齿对应齿廓之间的弧长，齿距=齿厚+齿槽宽。

7、模数m——它是齿轮设计和制造的重要参数，单位为mm。

（二）齿轮各部分的尺寸计算基本参数：

模数m和齿数z名称代号计算公式分度圆直径d d = mz齿顶圆直径da da = m(z+2)齿根圆直径df df = m(z-

2.5)齿顶高ha ha= m齿根高h f h f =

1.25m齿高hh = ha + h f

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齿轮各参数计算公式

模数齿轮计算公式: 名称代号计算公式 模数m m=p/π=d/z=da/(z+2) （d为分度圆直径，z为齿数）齿距p p=πm=πd/z 齿数z z=d/m=πd/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π 齿根圆直径df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m 齿顶高ha ha=m=p/π 齿根高hf hf=1.25m 齿高h h=2.25m 齿厚s s=p/2=πm/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数k k=z/9+0.5 公法线长度w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z]

13-1 什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上？ 13-2 一渐开线，其基圆半径r b＝40 mm，试求此渐开线压力角＝20°处的半径r和曲率半径ρ的大小。 13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，测量其齿顶圆直径d a＝106.40 mm，齿数z=25，问是哪一种齿制的齿轮，基本参数是多少? 13-4 两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数z l＝22、z2＝98，小齿轮齿顶圆直径d al＝240 mm，大齿轮全齿高h＝22.5 mm，试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? 13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数为z1＝19、z2＝81，模数m＝5 mm，压力角 ＝20°。若将其安装成a′＝250 mm的齿轮传动，问能否实现无侧隙啮合？为什么？此时的顶隙（径向间隙）C 是多少? 13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，其齿数z1＝21、z2＝66，模数m＝3.5 mm，压力角＝20°，正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。 13-7 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径d al＝77.5 mm，齿数z1＝29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a＝145 mm，试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主要尺寸。 13-8 某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p＝12.566 mm，齿数z＝25，正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9 当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时，其不产生根切的最少齿数怎样确定?当被加工标准齿轮的压力角 ＝20°、齿顶高因数h a*＝0.8时，不产生根切的最少齿数为多少? 13-10 变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样? 13-11 设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P＝10 kW，小齿轮由电动机驱动，其转速n l＝960 r/min，n2＝240 r/min。单向传动，载荷比较平稳。 13-12 单级直齿圆柱齿轮减速器中，两齿轮的齿数z1＝35、z2＝97，模数m＝3 mm，压力＝20°，齿宽b l＝110 mm、b2＝105 mm，转速n1＝720 r/min，单向传动，载荷中等冲击。减速器由电动机驱动。两齿轮均用45钢，小齿轮调质处理，齿面硬度为220-250HBS，大齿轮正火处理，齿面硬度180～200 HBS。试确定这对齿轮允许传递的功率。 13-13 已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮的模数m＝3 mm，齿数z1＝23、z2＝76，分度圆螺旋角β＝8°6′34″。试求其中心距、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。 13-14 图示为斜齿圆柱齿轮减速器 1)已知主动轮1的螺旋角旋向及转向，为了使轮2和轮3的中间轴的轴向力最小，试确定轮2、3、4的螺旋角旋向和各轮产生的轴向力方向。 2)已知m n2＝3 mm，z2＝57，β2＝18°，m n3＝4mm，z3＝20，β3应为多少时，才能使中间轴上两齿轮产生的轴向

齿轮计算公式

由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式，如（外齿轮）： 分度圆直径d=mz 基圆直径db=dcosα 齿顶圆直径 齿根圆直径标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表

圆柱齿轮根据轮齿的方向，可分为直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和人字齿圆柱齿轮。这里主要介绍直齿圆柱齿轮。 图2 齿轮工作图 在投影为非圆的外形视图中，齿根线与齿顶线在啮合区内均不画出，而节线用粗实线表示。

图3圆柱齿轮的画法 a）直齿（外形视图） b）直齿（全剖） c）斜齿（半剖） d）人字齿（局部剖）（1）直齿圆柱齿轮各部分名称 图4a为互相啮合的两齿轮的一部分；图4b为单个齿轮的投影图。 l）节圆直径d’、分度圆直径 d——连心线 O 1O 2 上两相切的圆称为节圆。 对单个齿轮而言，作为设计、制造齿轮时进行各部分尺寸计算的基准圆，也是分齿的圆，称为分度圆。标准齿轮d=d’。 图4直齿圆柱齿轮各部分名称 a）啮合图b）单个齿轮图 2）齿顶圆直径d a —通过轮齿顶部的圆，称为齿顶圆。 3）齿根圆直径d f —通过齿槽根部的圆，称为齿根圆。 4）齿顶高h a 齿根高h f 齿高h—齿顶圆与分度圆的径向距离称为齿顶高；分 度圆与齿根圆的径向距离称为齿根高；齿顶圆与齿根圆的径向距离称为齿高。其 尺寸关系为：h＝h a +h f 5）齿厚s、槽宽e、齿距p——每个轮齿在分度圆上的弧长称为齿厚；每个齿槽在分度圆上的孤长称为槽宽；相邻两齿廓对应点间在分度圆上的弧长称为齿

距。两啮合齿轮的齿距必须相等。齿距p、齿厚S、槽宽e间的尺寸关系为：p=s+e，标准齿轮的s=e。 6）模数——若以Z表示齿轮的齿数，则：分度圆周长=πd=zp，即d=zp/π。令p/π=m，则d=mz式中。称为模数。因为两齿轮的齿距p必须相等，所以它们的模数也相等。 为了齿轮设计与加工的方便，模数的数值已标准化。如表1所列。模数越大，轮齿的高度、厚度也越大，承受的载荷也越大，在相同条件下，模数越大，齿轮也越大。 表1 标准模数(GB1357—78) 注：选用模数时应选用第一系列：其次选用第二系列；括号内的模数尽可能不用。 7）压力角α——在两齿轮节圆相切点P处，两齿廓曲线的公法线（即齿廓的受力方向）与两节圆的公切线（即P点处的瞬时运动方向）所夹的锐角称为压力角，也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。标准齿轮的压力角一般为20”。 8）中心距a——两啮合圆柱齿轮轴线间的最短距离a=m(Z 1+Z 2 )／2。 9）传动比i——主动齿轮的转速n 1与从动齿轮的转速n 2 之比，即n 1 /n 2 。因 为n 1Z 1 =n 2 Z 2 , 故可得i=n 1/n 2 =Z 2 /Z 1 一对互相啮合的齿轮，其模数、压力角必须相等。 （2）直齿圆柱齿轮各部分的尺寸关系 齿轮的模数与各部分的尺寸都有重要关系，其计算公式见表2 表2 标准直齿圆柱齿轮尺寸计算公式

齿轮各部分计算公式

齿轮各部分计算公式 对于齿轮的设计和计算，各部分的计算公式是非常重要的。下面将介绍齿轮各部分的计算公式，以帮助读者更好地理解和应用于实际工程中。 1. 模数（Module）计算公式 模数是齿轮设计中最基本的参数之一，其计算公式为： M = D / Z 其中，M为模数，D为基圆直径，Z为齿数。 2. 齿轮轴的最小或最大直径计算公式 齿轮轴的最小或最大直径通常根据弯曲强度或齿面强度来确定。以下是计算公式的示例： （1）按弯曲强度计算的最小轴径： d_min = [(2Kt * P) / (π * N * Y * Z)]^(1/3) 其中，d_min为最小轴径，Kt为动载系数，P为传递功率，N为转速，Y为齿轮材料抗弯模量，Z为齿数。 （2）按弯曲强度计算的最大轴径： d_max = [(2Kb * P) / (π * N * m * Y * Z)]^(1/3) 其中，d_max为最大轴径，Kb为尺寸系数，m为齿轮模数，其余参数含义同上。

3. 齿宽计算公式 齿宽是齿轮上两齿间的宽度，其计算公式为： b = m * z 其中，b为齿宽，m为模数，z为齿数。 4. 齿顶高计算公式 齿顶高是齿轮齿形中顶面的高度，其计算公式为： ha = 0.5m * (α + β) 其中，ha为齿顶高，m为模数，α为压力角，β为顶隙角。 5. 齿根高计算公式 齿根高是齿轮齿形中根面的高度，其计算公式为： hf = 1.25 * ha 其中，hf为齿根高，ha为齿顶高。 6. 齿根圆直径计算公式 齿根圆直径是齿轮齿形中根部的圆直径，其计算公式为：df = D - 2hm - 2hf 其中，df为齿根圆直径，D为基圆直径，hm为齿顶高。

齿轮各参数计算公式知识讲解

齿轮各参数计算公式

模数齿轮计算公式: 名称代号计算公式 模数m m=p/π=d/z=da/(z+2) （d为分度圆直径，z为齿数） 齿距p p=πm=πd/z 齿数z z=d/m=πd/p 分度圆直径 d d=mz=da-2m 齿顶圆直径da da=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π 齿根圆直径df df=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m 齿顶高ha ha=m=p/π 齿根高hf hf=1.25m 齿高h h=2.25m 齿厚s s=p/2=πm/2 中心距 a a=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2 跨测齿数k k=z/9+0.5 公法线长度w w=m[2.9521(k-0.5)+0.014z] 13-1 什么是分度圆?标准齿轮的分度圆在什么位置上？ 13-2 一渐开线，其基圆半径r b＝40 mm，试求此渐开线压力角 ＝20°处的半径r和曲率半径ρ的大小。 13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，测量其齿顶圆直径d a＝106.40 mm，齿数z=25，问是哪一种齿制的齿轮，基本参数是多少?

13-4 两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数z l＝22、z2＝98，小齿轮齿顶圆直径d al＝240 mm，大齿轮全齿高h＝22.5 mm，试判断这两个齿轮能否正确啮合传动? 13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数为z1＝19、z2＝81，模数m＝5 mm，压力角 α＝20°。若将其安装成a′＝250 mm的齿轮传动，问能否实现无侧隙啮合？为什么？此时的顶隙（径向间隙）C是多少? 13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，其齿数z1＝21、z2＝66，模数m ＝3.5 mm，压力角α＝20°，正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。 13-7 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径d al＝77.5 mm，齿数z1＝29。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a＝145 mm，试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主要尺寸。 13-8 某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p＝12.566 mm，齿数z＝25，正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9 当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时，其不产生根切的最少齿数怎样确定?当被加工标准齿轮的压力角 α＝20°、齿顶高因数h a*＝0.8时，不产生根切的最少齿数为多少? 13-10 变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样? 13-11 设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P＝10 kW，小齿轮由电动机驱动，其转速n l＝960 r/min，n2＝240 r/min。单向传动，载荷比较平稳。 13-12 单级直齿圆柱齿轮减速器中，两齿轮的齿数z1＝35、z2＝97，模数m＝3 mm，压力α＝20°，齿宽b l＝110 mm、b2＝105 mm，转速n1＝720 r/min，单向传动，载荷中等冲击。减速器由电

齿轮参数计算公式大全

齿轮参数计算公式大全 齿轮的基本参数： 齿轮的组成结构一般有轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆和分度圆。 (1)齿数:一个齿轮的轮齿总数叫齿数,用Z表示。小齿轮的齿数可取为Z1=20~40,开式 (半开式)齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使齿轮不致过小,故小齿轮不亦选用过多的齿数,一般可取Z1=17~20. (2)模数由于齿轮的分度直径d可由其周长zp确定,即d = zp/π。为便于设计、计算、制造和检验,令p/π=m ,m称为齿轮的模数,并已标准化。它是决定齿轮大小的主要参数。 分度圆直径d=mz,所以m=d/z. (3)压力角α即分度圆压力角,并规定其标准值为α=20,它是决定齿轮齿廓形状的主要参数。 分度圆直径：d=mz/cosβ 压力角：rb=rcosα=1/2mzcosα 在两齿轮节圆相切点P处,两齿廓曲线的公法线(即齿廓的受力方向)与两节圆的公切线(即P点处的瞬时运动方向)所夹的锐角称为压力角,也称啮合角。对单个齿轮即为齿形角。示准齿

轮的压力角一般为20°。在某些场合也有采用a=°、15°,°及25°等情况。 (4)齿顶高系数和顶隙系数: h*a、C* 两齿轮啮合时,总是一个齿轮的齿顶进入另一个齿轮的齿根,为了防止热膨胀顶死和具有储成润滑油的空间,要求齿根高大于齿顶高。为此引入了齿顶高系数和顶隙系数。 正常齿: h*a=1 ; C*= 短齿: h*a= ; C*= 对相互啮合的齿轮,模数、压力角必须相等。标准齿轮的压力角(对单个齿轮而言即为齿形角)为20° 1. 内齿模数齿轮 2. 直齿模数齿轮

3. 斜齿模数齿轮

齿轮各部位的名称

齿轮各部位的名称 齿顶圆 分度圆 基圆 齿根圆 齿顶圆直径 分度圆直径 基圆直径 齿根圆直径 中心线 齿宽

周节（分度圆齿距） 啮合长度 齿隙 弧齿厚 节点 干涉点 齿根高 齿顶高 全齿高 中心距离 表示轮齿大小的是《模数》 分度圆直径 齿数 如上所述，轮齿的大小由模数来决定。 用公式来表示为 : m = d / z ( 模数 = 分度圆直径 / 齿数 ) 与模数的关系如下所示。 分度圆直径 : d = mz ( 分度圆直径 = 模数×齿数 )

齿数 : z = d / m ( 齿数 = 分度圆直径 / 模数 ) 齿距 : p = πm ( 齿距 = π×模数 ) 齿距是‧‧‧‧‧‧‧？ 1. 周长 = πd 2. 齿距 = 周长 / 齿数 = πd / z 3. 直径 = d 周长除以齿数的商是齿距的长度。也就是说 : ( 齿距 = 周长 (πd) / 齿数 (z) ) 那么，分度圆是‧‧‧‧‧？

1. 摩擦轮（分度圆） 2. 两个分度圆必须相切 这是摩抆轮,施加的外力过大会产生滑动,达不到理想的传动效果。 所以，人们在摩抆轮的外周上作了一些突起，让这些突起相互啮合旋转，这就是齿轮。 摩抆轮的外周作为分度圆，两个齿轮的分度圆一定要相切。 总结 轮齿的大小用模数来表示。 为了使齿轮相互啮合，两个齿轮的法向基圆齿距必须相等。 习题 直齿轮 模数 m = 3，小齿轮齿数 z1 = 15，大齿轮齿数z2 = 55 分度圆直径 齿顶圆直径 中心距离

斜齿齿轮 模数 m = 3，小齿轮齿数 z1 = 15，大齿轮齿数z2 = 55，螺旋角β0 = 16º15′， cosβ0 = 0.96 分度圆直径 齿顶圆直径 中心距离

齿轮各参数计算公式

齿轮各参数计算公式 模数齿轮计算公式: 名称代码计算公式 模数mm=p/π=d/z=da/(z+2)（d为分度圆直径，z为齿数）齿距pp=πm=πd/z齿数 zz=d/m=πd/p分度圆直径dd=mz=da-2m齿顶圆直径dada=m(z+2)=d+2m=p(z+2)/π齿根圆 直径dfdf=d-2.5m=m(z-2.5)=da-2h=da-4.5m齿顶高haha=m=p/π齿根高hfhf=1.25m齿高hh=2.25m齿厚ss=p/2=πm/2中心距aa=(z1+z2)m/2=(d1+d2)/2跨测齿数kk=z/9+0.5公法线长度ww=m[2.9521(k-0.5)+0.014z] 13-1什么是毕业圈？标准齿轮的分度圆在哪里？ 13-2一渐开线，其基圆半径rb＝40mm，试求此渐开线压力角?＝20°处的半径r和曲 率半径ρ的大小。13-3有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，测量其齿顶圆直径da＝ 106.40mm，齿数z=25，问是哪一种齿制的齿轮，基本参数是多少? 13-4对于两个标准正齿轮，测量的齿数ZL=22和Z2=98，小齿轮顶圆直径DAL=240mm，大齿轮的全齿高H=22.5MM。试着判断两个齿轮是否能正确啮合和驱动？ 13-5有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数为z1＝19、z2＝81，模 数m＝5mm，压力角 ?＝20°。如果安装为“=250mm”的齿轮传动，能否实现无齿隙啮合？为什么？此时 顶部间隙（径向间隙）C为 多少? 13-6已知C6150车床主轴箱中有一个外啮合标准直齿圆柱齿轮，齿数Z1=21，Z2=66，模数M=3.5mm，压力角？=20°，正常牙齿。尽量确定齿轮副的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆 齿槽宽。 13-7众所周知，标准渐开线直齿轮的顶圆直径为dal=77.5mm，齿数Z1=29。现在需要设计一个与之啮合的大齿轮，变速器的安装中心距为a=145mm。尝试计算齿轮副的主要参 数和大齿轮的主要尺寸。 13-8某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p＝12.566mm，齿数z＝25，正常齿制。求该齿 轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。 13-9在使用滚刀或齿条开槽刀具加工标准齿轮时，如何确定无根切的最小齿数？标准齿轮加工时的压力角

齿轮的基本参数和计算公式

87一根本参数 表示；α齿顶圆：轮齿齿顶所对应的圆称为齿顶圆，其直径用d 齿根圆：齿轮的齿槽底部所对应的圆称为齿根圆，直径用df表示。 齿厚：任意直径dk的圆周上，轮齿两侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿厚，用sk表示；齿槽宽：任意直径dk的圆周上，齿槽两侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿槽宽，用ek表示；齿距：相邻两齿同侧齿廓间的弧长称为该圆上的齿距，用表示。设z为齿数，那么根据齿距定义可，故。 齿轮不同直径的圆周上，比值不同，而且其中还包含无理数 k也是不等的。α又由渐开线特性可知，在不同直径的圆周上，齿廓各点的压力角 分度圆：为了便于设计、制造及互换，我们把齿轮某一圆周上的比值规定为标准值(整数或较完整的有理数)，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。 表示，我国国家标准规定的标准压力角为20°α压力角：分度圆上的压力角简称为压力角，以

模数：分度圆上的齿距p对的比值称为模数，用m表示，单位为mm，即。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，那么p越大，轮齿就越大，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。 顶隙：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。 表示； 齿顶高：轮齿上介于齿顶圆和分度之间的局部称为齿顶，其径向高度称为齿顶高，用h 齿根高：轮齿上介于齿根圆和分度之间的局部称为齿根，其径向高度称为齿根高，用hf 表示 标准齿轮： 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 模数和齿数是齿轮最主要的参数。 在齿数不变的情况下，模数越大那么轮齿越大，抗折断的能力越强，当然齿轮轮坯也越大，空间尺寸越大； 模数不变的情况下，齿数越大那么渐开线越平缓，齿顶圆齿厚、齿根圆齿厚相应地越厚；