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齒輪3
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齒輪

齒輪(Gear或cogwheel)是輪緣上有齒能連續嚙合傳遞運動和動力的機械零件,齒輪依靠齒的齧合傳遞扭矩。

齒輪Gearcogwheel)是輪緣上有齒能連續嚙合傳遞運動和動力的機械零件,齒輪依靠齒的齧合傳遞扭矩。齒輪通過與其它齒狀機械零件(如另一齒輪、齒條蝸桿)傳動,傳動方式是嚙合傳動,可實現改變轉速與扭矩、改變運動方向和改變運動形式等功能。由於傳動效率高、傳動比準確、功率範圍大等優點,齒輪機構在工業產品中廣泛應用,其設計與製造水準會直接影響到工業產品的品質。

齒輪輪齒相互扣住齒輪會帶動另一個齒輪轉動來傳送動力。將兩個齒輪分開,也可以應用鏈條履帶、皮帶來帶動兩邊的齒輪而傳送動力。齒輪一般由輪齒、齒槽、端面、法面、齒頂圓、齒根圓、基圓和分度圓組成。

兩個齒輪為外嚙合齒輪機構時,轉動的方向會相反,如右圖。 為內嚙合齒輪機構時,轉動的方向會相同。


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種類

齒輪的種類繁多,根據齒輪軸相對位置,分為平行軸、相交軸和交錯軸三種類型。平行軸齒輪包括正齒輪、斜齒輪、內齒輪、齒條及斜齒條等。相交軸齒輪有直齒錐齒輪、弧齒錐齒輪、零度齒錐齒輪等。交錯軸齒輪有交錯軸斜齒齒輪、蝸桿蝸輪、准雙曲面齒輪等。以傳動比分類,有定傳動比的圓形齒輪機構(圓柱、圓錐)和變傳動比的非圓齒輪機構(橢圓齒輪)。

 

材料

許多有色金屬合金,鑄鐵,粉末冶金,甚至塑料用於製造的齒輪。但最常用的是鋼材,因為他們的高強度重量比,低成本。常用塑料是在成本和重量是一個問題。設計合理的塑料齒輪可以代替鋼在許多情況下,因為它有許多理想性能,包括耐污垢,低速嚙合,並能夠「跳過」相當不錯的。製造商已經採用塑料齒輪,使負擔得起的消費項目物品,如影印機,光存儲設備,錄像機,價格便宜發電機,消費類音頻設備,伺服電機,和印表機。

在機械設備中,齒輪常用材料有45號調質鋼,40Cr調質鋼等。45號鋼,40Cr在調質後進行表面淬火可以在基本保持齒根彎曲疲勞強度的前提下很大程度地增加齒面疲勞強度,40Cr齒輪採用調質後表面淬火的熱處理工藝可使齒面硬度達到4555 HRC20CrMnTi(滲炭後淬火)是比較好的齒輪材料,其強度極限(1200MPa)和屈服極限(1100MPa)是相對較高的,表面硬度可達5862 HRC,在高速重載並且對機械尺寸和質量有較高要求的設備中的典型材料。


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中央社

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