《机械设计基础》课程教学资源（PPT课件）第六章 齿轮传动 6.18齿轮参数选择

机械设计基础CFoundationof Machine Design武汉理工大学齿轮的主要参数选择主讲：罗齐汉武汉理工大学物流工程学院机械设计与制造系

齿轮的主要参数选择 主讲：罗齐汉 武汉理工大学 物流工程学院 机械设计与制造系 机械设计基础 Foundation of Machine Design

一、精度等级国标规定精度等级为：1、2、312个等级，1级为最高级，12级为最低级，常用6、7、8级对传动影响一 精度等级 ↑→内部动载荷↓→齿轮精度噪音 →传动平稳性 ↑→造价←，成本↑等级选择精度选择一一般按工作机的要求和齿轮的圆周速度确定精度等级

一、精度等级 国标规定精度等级为：1、2、3.12个等级， 1级为最高级，12级为最低级，常用6、7、8级。 对传动影响 — 精度等级↑→内部动载荷↓→ 噪音↓→传动平稳性↑ →造价↑ ，成本↑ 精度选择 — 一般按工作机的要求和齿轮的圆 周速度确定精度等级。 齿轮精度 等级选择

齿数和模数二、d=mzOHZi t, mt在［［］一定时，齿轮强度↑Zi、 m则d, t对传动&αf，平稳性t，e+，ha，材料iZ1 ↑的影响，胶合，接触强度不变di一定时m ↓但，FP一定时，弯曲强度I满足不根切条件：Zi≥Zimin（直齿圆柱齿轮Zimin=17）满足轮齿弯曲强度要求：对于动力传动m≥1.5～2mmZi、 m闭式硬齿面齿轮及开式齿轮：为保证有较大的模数m选择推荐Z,≥17～25闭式软齿面齿轮：在满足轮齿弯曲强度条件下，Z1尽量选大，推荐取Z，=24～40

Z1、m 选择 满足不根切条件：Z1≥ Z1min（直齿圆柱齿轮Z1min= 17） 满足轮齿弯曲强度要求:对于动力传动m≥1.5～2 mm 闭式硬齿面齿轮及开式齿轮：为保证有较大的模数m， 推荐Z1≥17～25 闭式软齿面齿轮：在满足轮齿弯曲强度条件下，Z1 尽量选大，推荐取 Z1=24～40 二、齿数和模数 Z1、m 对传动 的影响 在[σH] [σF] 一定时，齿轮强度↑ σH↓ σF↓ Z1↑，m↑ 则d1↑ Z1↑ d1一定时 m↓ εα↑，平稳性↑，e↓，ha↓，材料↓ ，胶合↓，接触强度不变 但σF↑，σFP一定时，弯曲强度↓ d=mz

三、齿宽系数a=b/d「，［一定时，接触强度d,一定ba+时b ↓ε，［一定时，弯曲强度a对传T一定时：d f，传动尺寸↑动影响径向尺寸（d、α）ba t轴向尺寸←，沿齿宽偏载严重选择：根据齿轮对称布置：偏载小，。1，，=0．8～1．4相对于轴非对称布置时：偏载大，.=0．6～1.2悬臂布置：偏载严重，。，。=0.3～0.4承布置选XXX对称布置悬臂布置非对称布置

三、齿宽系数ψd =b/d1 ψd对传 动影响 ψd↓↓ T 1一定时：d1↑，传动尺寸↑ d 1一定 时b ↓ σF↑，[σF]一定时，弯曲强度↓ σH↑，[σH]一定时，接触强度↓ ψd↑↑ 径向尺寸（d1、ɑ）↓ ψd选择： 轴向尺寸↑，沿齿宽偏载严重 根据齿轮 相对于轴 承布置选 对称布置：偏载小，ψd↑，ψd =0．8～1．4 非对称布置时：偏载大，ψd = 0．6～1．2 悬臂布置：偏载严重，ψd↓，ψd=0．3～0．4 对称布置 非对称布置 悬臂布置

一对软齿面齿轮：d↑根据齿面两轮均为硬齿面齿轮：a，.值相应硬度选减小50%减速器齿轮：齿轮数目少，轴向尺寸要求根据使用不严，条件选变速箱齿轮：齿轮数目多，轴向尺寸过大， bd， bd≥0.2

根据齿面 硬度选 一对软齿面齿轮：ψd↑ 两轮均为硬齿面齿轮：ψd↓，ψd值相应 减小50％ 根据使用 条件选 减速器齿轮：齿轮数目少，轴向尺寸要求 不严，ψd↑ 变速箱齿轮：齿轮数目多，轴向尺寸过大 ，ψd↓，ψd≥0.2

C四、齿数比u传动比：齿数比：Z2(从动轮齿数)Z2(大轮齿数)n,1:u=Zi(主动轮齿数)n2Z(小轮齿数)减速传动增速传动—u= 1/iu=iu则大小齿轮的尺寸相差悬殊大，传动装置的结构尺寸大。直齿圆柱齿轮一 u≤5u的斜齿圆柱齿轮一u≤6～7选择开式传动或手动传动齿轮一u可取到8～12

四、齿数比u ( ) (小轮齿数 ) 大轮齿数 1 2 Z Z u = 齿数比： 传动比： ( ) (主动轮齿数 ) 从动轮齿数 1 2 2 1 Z Z n n i = = 减速传动—— u = i 增速传动—— u = 1/i u↑则大小齿轮的尺寸相差悬殊大，传动装 置的结构尺寸大。 u 的 选择 直齿圆柱齿轮 — u≤5 斜齿圆柱齿轮 — u≤6～7 开式传动或手动传动齿轮 — u可取到8～12