齿轮设计的基本步骤（齿轮的垂直传动原理）

引言：齿轮是一种机器零件，相隔很小的距离，将动力从一个轴上传送到另一个轴上。对于齿轮设计，其实是有一些步骤的，对这些步骤有一定的了解后，在后续的设计中便不会出现较大的问题。本文将以齿轮设计来进行相关内容的介绍。

齿轮是一个带齿的轮子，具有多个齿的轮子，齿轮通常是成对运行的，齿轮上的齿与配对齿轮上的齿进行啮合，以转动形式来传送和改变运动和扭矩。若一对齿轮被布置在圆形物体上，则轴的转动速度和扭矩的比率是不变的；若一对齿轮被布置在非圆形物体上，则轴的转动速度和扭矩的比率会发生变化。

齿轮是机器上较为常用的，也是较为重要的一种零件。在我们的生活中，可以看到很多机器设备都有使用到齿轮，例如飞机、汽车、机器人、机床、钟表以及电风扇等都有使用到各种各样的齿轮。下面将简单介绍一下齿轮设计的基本步骤，让大家了解一下设计齿轮的一些步骤。

齿轮设计

齿轮设计的基本步骤

1、驱动功率可以根据载荷能力、转动速度以及运动方向（如垂直或者平行）等来进行计算。

2、初步确定齿轮的模数。模数直接决定了齿轮的规格尺寸和载荷能力。确定齿轮模数有两种方法，如经验法，它是参考之前使用齿轮的模数，可用于现有产品的改装升级等。如强度校核法，它是根据表格中所需要填写的数据，以填写表格，计算出较小的模数。乘以合适的安全系数，在标准模数系列表中选取接近的数值，若模数选得过小，就需要重新确定模数。

3、初步的结构设计。小齿轮的齿数通常设计在十七的基础上，齿数为十八至二十左右。确定了小齿轮的齿数后，根据传动比来确定大齿轮的齿数。

4、齿轮的结构确定好后，确定总传动比和传动级数，然后根据总传动比进行划分，计算出每个级得分传动比。

5、根据系统的需求进行每个轴系的设计，轴系的设计通常在总装图上进行。绘制关键轴系的结构图，每个轴系都可以绘制一遍，绘制每个轴系的弯矩图和扭矩图，从而确定危险截面，并进行轴系的强度校核。

6、没有问题之后，便可拆分零件图纸。

齿轮设计的基本要求

1、知晓齿轮啮合的规律和特性，熟练掌握齿轮的参数、切齿原理、切制特性，能正确运用变位齿轮的尺寸变化和齿轮尺寸的计算公式。熟练掌握齿轮结构形式的特性和选择、润滑油的类型、粘度以及润滑方法的选择。

齿轮设计

2、知晓齿轮和齿廓曲线的构成和参数以及与螺旋角之间的关系，当量齿轮和当星齿数的定义。知晓平行轴斜齿轮传动设计的基本条件，并能正确运用齿轮尺寸的计算公式。

3、知晓齿轮传动的特性、类型以及应用领域，熟练掌握齿轮传动的受力情况，尤其是平行轴斜齿轮传动轴的受力情况，直齿锥齿轮传动轴受力与径向力的关系，载荷校正系数的作用和影响因素。

4、知晓齿轮精度的选择方法，主要失效形式的特性、生成机制以及预防或者减少损伤的对策。知晓齿轮材料的选择条件、常用钢铁材料的选择以及热处理的特性等。

5、知晓直齿轮传动设计需要达到的基本条件、重合度以及不根切的较少齿数等主要内容，并能正确运用重合度等的计算公式。有计算公式的基本构思，知晓公式中每个参数和系数的含义，熟练掌握确定的计算方法。

以上便是齿轮设计的相关内容。齿轮设计主要是看你的机械基础和科学计算，并且还需要达到文中的要求，才可以更好地设计出标准的齿轮。关注捷众机器人，了解更多齿轮设计的知识。