1）圆柱齿轮的功用与结构特点
齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一种传动方式，其功用是按规定的速比传递运动和动力。圆柱齿轮因使用要求不同而具有不同的形状，可以将它们看成是由轮齿和轮体两部分构成。根据轮齿的形式不同，齿轮可分为直齿、斜齿和人字齿轮等；根据轮体的结构，齿轮大致可分为盘形齿轮、套类齿轮、轴类齿轮、内齿轮、扇形齿轮和齿条等。常见圆柱齿轮的结构形式见图8-34。
2）圆柱齿轮的材料及毛坯
图8-34 圆柱齿轮的结构形式
齿轮的材料种类很多。对于低速、轻载或中载一般传动的齿轮，常用45钢制作，经正火或调质处理后，可改善金相组织和加工性能，常对硬齿面齿轮进行齿面高频淬火处理。对于速度较高、受力较大的齿轮，常采用40Cr等中碳合金钢，热处理与45钢相似。对于高速、受冲击载荷的齿轮，常采用20Cr，20CrMnTi等低碳合金钢，采用渗碳淬火后，使齿面硬度更大，心部韧性更好。对于低速、不重要传动有时会选用铸铁。纺织机械上常选尼龙、夹布胶木等非金属材料制造无声齿轮。
齿轮毛坯的形式主要有棒料、锻件和铸件。棒料适用于小尺寸、结构简单且强度要求不是很高的齿轮。锻造毛坯用于强度要求高、耐磨、耐冲击的齿轮。直径大于400～600mm的齿轮，常用铸造毛坯。
3）圆柱齿轮的技术要求
齿轮本身的制造精度对整个机器的工作性能、承载能力以及使用寿命都有很大的影响。根据其使用条件，传动齿轮应满足以下几个方面的要求：
（1）齿轮传动精度。GB10095-88中对齿轮及齿轮副规定了12个精度等级，1级最高，12级最低。其中1～2级是有待发展的精度等级，3～5级为高精度等级，6～8级为中等精度等级，9级以下为低精度等级。每个精度等级都有三个公差组，分别评定运动精度、工作平稳性和接触精度。运动精度要求传递运动准确，传动比恒定，对于分度传动用齿轮，主要要求齿轮有较高的运动精度；工作平稳性要求齿轮传递运动平稳，冲击、振动和噪音小，对高速动力传动用齿轮，为了减少冲击和噪音，对工作平稳性精度要求较高；接触精度要求齿轮传递动力时，齿面载荷分布均匀，对于重载低速传动用的齿轮，则要求齿面有较高的接触精度，以保证齿轮不致过早磨损。
（2）齿侧间隙。齿侧间隙是指齿轮啮合时，轮齿非工作表面之间沿法线方向的间隙，以存储润滑油，补偿因温度、弹性变形所引起的尺寸变化和加工、装配时产生的误差。为使齿轮副正常工作，必须有一定的齿侧间隙。(www.xing528.com)
（3）齿坯基准面的精度。齿坯基准面的尺寸精度和形位精度直接影响齿轮的加工精度，对于不同精度的齿轮，齿坯基准面应达到相应的公差要求。常用精度等级齿轮的齿坯基准面公差等级见表8-7，齿轮基准面径向和端面圆跳动公差见表8-8。当以顶圆作基准面时，齿轮基准面径向圆跳动就是指顶圆的径向跳动。
表8-7 齿坯基准面公差等级
注：①当三个公差组的等级不同时，按最高的精度等级确定。
②当顶圆不作测量齿厚的基准时，尺寸公差按IT11给定，但不大于0.1mn。
表8-8 齿轮基准面径向和端面圆跳动公差 （单位：μm）
（4）表面粗糙度。常用精度等级的轮齿表面粗糙度与基准面的粗糙度值Ra的推荐值见表8-9。
表8-9 齿轮各表面的粗糙度Ra的推荐值 （单位：μm）
注：当三个公差组的等级不同时，按最高的精度等级确定。
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