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人類(lèi)對(duì)齒輪的使用源遠(yuǎn)流長(zhǎng),亞里士多德可認(rèn)為是頭個(gè)系統(tǒng)論述這一機(jī)構(gòu)的人。而阿基米德不僅對(duì)齒輪和蝸輪有詳盡的論述,Pappus更記載了阿基米德通過(guò)一個(gè)蝸輪和九個(gè)齒輪的機(jī)構(gòu),使少數(shù)幾個(gè)奴隸就將大船Syrakusia推下海中。
古印度的棉核剔除機(jī)構(gòu)(現(xiàn)收藏于柏林博物館)都含有齒輪機(jī)構(gòu)。4以下,節(jié)約材料9%-15%,經(jīng)冷成形的齒形的疲勞強(qiáng)度及扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度、耐磨性大幅提高。齒輪的具體發(fā)明人無(wú)史可考,而早期齒輪并沒(méi)有齒形和齒距的規(guī)格要求,因此連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的主動(dòng)輪往往不能使被動(dòng)輪連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。為了解決這一問(wèn)題,齒形發(fā)展為弧形,并通過(guò)減小齒距使被動(dòng)輪獲得連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),這使得齒輪機(jī)構(gòu)的汲水裝置十分普及。
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模數(shù)(m):分度圓直徑除以齒數(shù),采用SI公制。m=d/z,d以毫米為單位。節(jié)徑通常以吋表示;故前面的狀況模數(shù)為徑節(jié)之倒數(shù),不過(guò)所用之單位必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換。
過(guò)渡曲線:輪齒與齒根圓連接過(guò)渡處的曲線(端面上看)。
小齒輪:任何相配齒輪之較小齒輪。較大之齒輪則稱(chēng)為齒輪。
傳動(dòng)比:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi),驅(qū)動(dòng)(或輸入)齒輪與被動(dòng)齒輪(輸出)之回轉(zhuǎn)數(shù)比。
節(jié)點(diǎn):一對(duì)相配齒輪之節(jié)圓之相切點(diǎn)。
共切點(diǎn):在節(jié)點(diǎn)處與節(jié)圓相切之線。
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換擋齒輪
在某些機(jī)器(如汽車(chē))有必要改變傳動(dòng)比,以適應(yīng)任務(wù)。有幾種方法實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。例如:
1.手動(dòng)變速箱
2.自動(dòng)變速器
3.變速器齒輪這實(shí)際上是鏈輪結(jié)合一滾子鏈
4.集線器齒輪(也稱(chēng)為太陽(yáng)或行星齒輪和行星齒輪)
許多有色金屬合金,鑄鐵,粉末冶金,甚至塑料用于制造的齒輪。20世紀(jì)50年代前,齒輪多用碳鋼,60年代改用合金鋼,而70年代多用表面硬化鋼。但的鋼材,因?yàn)樗麄兊母邚?qiáng)度重量比,成本低。常用塑料是在成本和重量是一個(gè)問(wèn)題。設(shè)計(jì)合理的塑料齒輪可以代替鋼在許多情況下,因?yàn)樗性S多理想性能,包括耐污垢,低速?lài)Ш?,并能夠“跳過(guò)”相當(dāng)不錯(cuò)的。制造商已經(jīng)采用塑料齒輪,使負(fù)擔(dān)得起的消費(fèi)項(xiàng)目物品,如影印機(jī),光存儲(chǔ)設(shè)備,錄像機(jī),價(jià)格便宜發(fā)電機(jī),消費(fèi)類(lèi)音頻設(shè)備,伺服電機(jī),和打印機(jī)。
根據(jù)齒輪的工藝檢驗(yàn)要求,常用的檢具有齒輪綜合檢查儀,利用雙面嚙合法或單面嚙合法,測(cè)量齒輪精度的長(zhǎng)度測(cè)量工具。減少能耗,降低成本,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,相較傳統(tǒng)的切削加工,精鍛齒輪的加工程序非常的簡(jiǎn)單,從而很容易提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,材料利用率可提高一般左右,生產(chǎn)效率達(dá)到一倍以上,生產(chǎn)成本得到有效地降低。齒輪綜合檢查儀分為雙面嚙合檢查儀和單面嚙合檢查儀兩種。齒輪單面嚙合檢查儀簡(jiǎn)稱(chēng)單嚙儀,用于測(cè)量切向綜合誤差等。單嚙儀可分為光柵式、磁柵式和慣性式幾種。齒輪側(cè)隙合理性的檢測(cè)齒厚偏差可用齒厚油標(biāo)卡尺測(cè)量,公法線平均長(zhǎng)度偏差和公法線長(zhǎng)度變動(dòng)可用公法線千分尺或公法線千分表卡規(guī)來(lái)進(jìn)行檢查。