1.2 齿轮设计的基本知识

1.2.1 模数m的设计

模数m是齿轮设计中最基本的参数，模数一经确定，齿轮的其他尺寸就很容易确定了。设计齿轮模数m，有两种方法类比估计法和公式计算法。

（1）类比估计法 此法是设计齿轮时常用的方法。通常在设计齿轮时，常常根据齿轮在使用时传动功率的大小、使用情况等，与相类似的实际使用的齿轮相比较，分析新设计的齿轮与实际使用中的齿轮的共同点和不同点，来估计、确定模数的大小。

（2）公式计算法 对于直齿圆柱齿轮，按轮齿抗弯强度计算模数的公式如下：

式中 k———载荷系数，k取0.8～1.6

P———功率（kW）；

z₁———工件齿数；

ψ_m———齿宽系数，取6～10；

σ_FP———许用齿根应力（MPa）；

n_c———计算转速（r／min）。

1.2.2 齿轮其他尺寸的设计

模数设计好以后，可根据模数计算齿轮的其他尺寸，这部分计算称为齿轮的几何计算。齿轮基本几何尺寸的含义如图1-5所示。其计算关系如下：

分度圆直径d＝mz

齿顶圆直径d_a＝d＋2h_a

齿根圆直径d_f＝d－2h_f

齿距p＝mπ

分度圆弧齿厚s＝mπ／2

图1-5 齿轮基本几何尺寸