在機(jī)械設(shè)備中，齒輪是常見(jiàn)的機(jī)械零件。它的主要作用是傳遞動(dòng)力，改變運(yùn)動(dòng)的速度和方向。在機(jī)械傳動(dòng)中是一種重要傳動(dòng)形式。其形式多樣，用途廣泛。它的驅(qū)動(dòng)功率接近十萬(wàn)千瓦。齒輪廠(chǎng)家具有的效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠、壽命長(zhǎng)、傳動(dòng)比穩(wěn)定等特點(diǎn)。

一、選取齒輪材料

有很多種材質(zhì)，在選擇齒輪時(shí)要考慮很多因素。按照齒輪的工作狀況和失效形式，制造齒輪的材料應(yīng)該具有下列特性：

抗彎疲勞強(qiáng)度高，有足夠的強(qiáng)度和韌性，防止疲勞，沖擊和過(guò)度斷裂；

1)接觸疲勞強(qiáng)度高，齒面硬度高，經(jīng)磨損，防止齒面損壞；

2)具有良好的切削加工性能、良好的熱處理工藝和良好的焊接工藝性能。

二、齒條選材原則

(1)齒輪材料要滿(mǎn)足工作條件的要求，這是齒輪材料選擇中先要考慮的因素；

(2)應(yīng)該考慮齒輪尺寸、毛坯成形方法和熱處理和制造工藝；

(3)正火碳鋼，不論其制造方法如何，僅可用于制造負(fù)載穩(wěn)定或輕微沖擊工作的齒輪，不能承受較大的沖擊負(fù)荷。該調(diào)質(zhì)碳鋼適用于中等沖擊載荷下的齒輪定制加工；

(4)合金鋼通常用來(lái)制造高速度、高負(fù)荷和高沖擊負(fù)荷的齒輪；

轎車(chē)及拖拉機(jī)齒輪主要分為負(fù)載齒輪箱和差速器。他們載重大，重載和沖擊頻繁，工作環(huán)境惡劣。現(xiàn)在普遍使用的齒輪鋼是20crmnti滲碳鋼，具有較高的強(qiáng)度(=1100MPa)。經(jīng)低溫調(diào)質(zhì)處理，表面硬度可達(dá)HRC58~62，中心硬度為HRC30~45。

1.模數(shù)和壓力角

影響齒輪模數(shù)的因素很多，主要的是齒輪的強(qiáng)度、質(zhì)量、傳動(dòng)噪音和工藝要求。減小模數(shù)和增大齒寬可以降低傳動(dòng)噪聲，降低傳動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量。根據(jù)主要工藝要求，所有斜齒輪的方向模數(shù)為mt=5mm，所有直齒輪模數(shù)取m=4mm。

2.螺旋角

通常情況下，齒輪傳動(dòng)裝置的斜齒角度是10~35°。設(shè)計(jì)時(shí)，受力平衡中間軸上兩對(duì)同時(shí)工作的齒輪的軸向力，因?yàn)橹休S上所有齒輪都是右旋，第2軸上的斜齒應(yīng)該是左旋，第2軸上的斜齒應(yīng)該通過(guò)軸承蓋來(lái)做外殼。

3.分配各部齒數(shù)

齒形匹配的目的是確定各齒輪的齒數(shù)，通常在已知傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各齒輪傳動(dòng)比、軸心距、齒輪模數(shù)的選取下，與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式密切相關(guān)。

齒與齒都是整數(shù)，因?yàn)辇X輪的模數(shù)相同，所以齒和齒都一樣。