一、圆柱齿轮

圆柱齿轮的轮齿有直齿、斜齿、人字齿等，圆柱齿轮的应用最广泛。

1.直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸关系（如图7-24所示）

图7-24　直齿圆柱齿轮各部分的名称

（1）齿数Z：轮齿的数量。

（2）齿顶圆d_a：圆柱齿轮的齿顶圆柱面与端平面的交线称为齿顶圆。

（3）齿根圆d_f：圆柱齿轮的齿根圆柱面与端平面的交线称为齿根圆。

（4）分度圆d：圆柱齿轮的分度圆柱面与端平面的交线称为分度圆。分度圆柱的位置在齿顶圆柱与齿根圆柱之间，是设计制造齿轮时计算与测量的依据。

（5）齿高h：齿顶圆和齿根圆的径向距离称全齿高h。分度圆将其分成两部分，齿顶圆到分度圆之间的径向距离称齿顶高，用h_a表示，分度圆到齿根圆之间的径向距离称齿根高，以h_f表示，h＝h_a＋h_f。

（6）齿距p、齿厚s和槽宽e：在分度圆上，相邻两齿齿廓对应之间的弧长，它包括齿厚s和槽宽e两部分，在标准情况下：s+e=p

（7）模数m：若以Z表示齿数，则分度圆周长πd=z p　d=zp/π　m=p/π　d=mz，其中π为无理数，m称为模数，单位为毫米。

（8）压力角α：相互啮合的一对齿轮，其受力方向（齿廓曲线的公法线方向）与运动方向之间所夹的锐角，称为压力角。同一齿廓的不同点上的压力角是不同的，在分度圆上的压力角，称为标准压力角。国家标准规定，标准压力角为20°。

（9）中心距a：两啮合齿轮轴线之间的距离。

为便于齿轮的设计、计算与制造，国家规定了标准模数系列，如表7-5所示。

表7-5　标准模数系列

标准直齿圆柱齿轮各几何要素尺寸的计算公式如表7-6所示。

表7-6　标准直齿圆柱齿轮各几何要素尺寸的计算公式

2.圆柱齿轮的规定画法

齿轮的轮齿部分，一般不按真实投影绘制，而是采用规定画法：

（1）单个齿轮的画法如图7-25所示

单个齿轮一般用两个视图表示。在剖视图中，齿根线用粗实线绘制，并不能省略。当剖切平面通过齿轮轴线时，轮齿一律按不剖绘制。

（2）齿轮啮合的画法如图7-26所示

一对齿轮的啮合图，一般可以采用两个视图表达，在垂直于圆柱齿轮轴线的投影面的视图中（反映为圆的视图），啮合区内的齿顶圆均用粗实线绘制，分度圆相切，也可用省略画法。在不反映圆的视图上，啮合区的齿顶线不需画出，分度线用粗实线绘制。采用剖视图表达时，在啮合区内将一个齿轮的齿顶线用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿被遮挡，其齿顶线用虚线绘制。

图7-25　单个齿轮的画法

图7-26　直齿圆柱齿轮啮合画法

注　意：

（1）齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制。

（2）分度圆和分度线用细点画线绘制。

（3）齿根圆和齿根线用细实线绘制，可省略不画；剖视图中，齿根线用粗实线绘制。