齿轮的结构设计

名称 结构形式 结构尺寸 锻造齿轮 齿轮轴 对于直径很小的钢制齿轮，当为圆柱齿轮时，若齿根键槽底部的距离 e<2mt（mt为端面模数）；当为锥齿轮时，按齿轮小端尺寸计算而得的e<1.6m时，均应将齿轮和轴做成一体，叫做齿轮轴（图<齿轮轴>）。若e值超过上述尺寸时，齿轮与轴以分开制造为合理。 实心式齿轮 da≤160mm 圆柱齿轮，e>(2～2.5)m;锥齿轮e>(1.6～2)m时，可以做成实心结构的齿轮。但航空产品中的齿轮，虽da≤160mm，也有做成腹板式的。 锻造齿轮 腹板式齿轮 　 da<500mm D1≈(D0+D3)/2； D2≈(0.25～0.35)(D0-D3)； D3≈1.6D4(钢材)； D3≈1.7D4(铸铁)； n1≈0.5mn；r≈5mm；　　 D0≈da-(10～14)mn； C≈(0.2～0.3)B； da<500mm D1≈(D0+D3)/2； D2≈(0.25～0.35)(D0-D3)； D3≈1.6D4(钢材)； D3≈1.7D4(铸铁)； n1≈0.5mn；r≈5mm；　　 l≈(1～1.2)D4； C≈(3～4)m； 尺寸J由结构设计而定； △1=(0.1～0.2)B 常用齿轮的C值不应小于10mm， 航空用齿轮可取C≈(3～6)mm 铸造齿轮 轮辐式圆柱齿轮 400mm<da<1000mm时，可做成轮辐截面为"十"字形的轮辐式结构的齿轮 带加强筋的腹板式铸造锥齿轮 da>300mm 加强肋的厚度 C1≈0.8C，其他结构尺寸与腹板式相同。

为了节约贵重金属，对于尺寸较大的圆柱齿轮，可做成组装齿圈式的结构（如下左图）。齿圈用钢制成，而轮芯则用铸铁或铸钢。 　　用尼龙等工程塑料模压出来的齿轮，也可参照实心结构的齿轮或腹板式结构的齿轮所示的结构及尺寸进行结构设计。用夹布塑胶等非金属板材制造的齿轮结构见下右图。 　　进行齿轮结构设计时，还要进行齿轮和轴的连接设计。通常采用单键联接。但当齿轮转速较高时，要考虑轮芯的平衡及对中性，这时齿轮和轴的连接采用花键或双键联接。对于沿轴滑移的齿轮，为了操作灵活，也应采用花键或双导键联接。关于键和花键联接参看有关章节。

1）组装齿圈的结构               2）非金属板材制造的齿轮的组装结构