1. 什么是齒輪？

      齒輪是能互相嚙合的有齒的機械零件。它在機械傳動及整個機械領(lǐng)域中的應(yīng)用極其廣泛。

      2. 齒輪的歷史

      早在公元前350年，古希臘著名的哲學(xué)家亞里士多德在文獻中對齒輪有過記錄。公元前250年左右，數(shù)學(xué)家阿基米德也在文獻中對使用了渦輪蝸桿的卷揚機進行了說明。在現(xiàn)今伊拉克凱特斯芬遺跡中還保存著公元前的齒輪。

      齒輪在我國的歷史也源遠流長。據(jù)史料記載，遠在公元前400~200年的中國古代就已開始使用齒輪，在我國山西出土的青銅齒輪是迄今已發(fā)現(xiàn)的最古老齒輪，作為反映古代科學(xué)技術(shù)成就的指南車就是以齒輪機構(gòu)為核心的機械裝置。15世紀(jì)后半的意大利文藝復(fù)興時期，著名的全才列奧納多.達芬奇，不僅在文化藝術(shù)方面，在齒輪技術(shù)史上也留下了不可磨滅的功績，經(jīng)過了500年以上，現(xiàn)在的齒輪仍然保留著當(dāng)時素描的原型。

      直到17世紀(jì)末，人們才開始研究能正確傳遞運動的輪齒形狀。18世紀(jì)，歐洲工業(yè)革命以后，齒輪傳動的應(yīng)用日益廣泛；先是發(fā)展擺線齒輪，而后是漸開線齒輪，一直到20世紀(jì)初，漸開線齒輪已在應(yīng)用中占了優(yōu)勢。其后又發(fā)展了變位齒輪、圓弧齒輪、錐齒輪、斜齒輪等等。

      現(xiàn)代齒輪技術(shù)已達到：齒輪模數(shù)0.004-100毫米；齒輪直徑由1毫米-150米；傳遞功率可達十萬千瓦；轉(zhuǎn)速可達十萬轉(zhuǎn)/分；最高的圓周速度達300米/秒。

      國際上，動力傳動齒輪裝置正沿著小型化、高速化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。特殊齒輪的應(yīng)用、行星齒輪裝置的發(fā)展、低振動、低噪聲齒輪裝置的研制是齒輪設(shè)計方面的一些特點。

      3. 齒輪一般分為三大類

      齒輪的種類繁多，其分類方法最通常的是根據(jù)齒輪軸性。一般分為平行軸、相交軸及交錯軸三種類型。

      1）平行軸齒輪：包括正齒輪、斜齒輪、內(nèi)齒輪、齒條及斜齒條等。

      2）相交軸齒輪：有直齒錐齒輪、弧齒錐齒輪、零度齒錐齒輪等。

      3）交錯軸齒輪：有交錯軸斜齒齒輪、蝸桿蝸輪、準(zhǔn)雙曲面齒輪等。

      3.1 平行軸的齒輪

      1）正齒輪

      齒線與軸心線為平行方向的圓柱齒輪。因為易于加工，因此在動力傳動上使用最為廣泛。

      2）齒條

      與正齒輪嚙合的直線齒條狀齒輪。可以看成是正齒輪的節(jié)圓直徑變成無限大時的特殊情況。

      3）內(nèi)齒輪

      與正齒輪相嚙合在圓環(huán)的內(nèi)側(cè)加工有輪齒的齒輪。主要使用在行星齒輪傳動機構(gòu)及齒輪聯(lián)軸器等應(yīng)用上。

      4）斜齒齒輪

      齒線為螺旋線的圓柱齒輪。因為比正齒輪強度高且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，被廣泛使用。傳動時產(chǎn)生軸向推力。

      5）斜齒齒條

      與斜齒齒輪相嚙合的條狀齒輪。相當(dāng)于斜齒齒輪的節(jié)徑變成無限大時的情形。

      6）人字齒輪

      齒線為左旋及右旋的兩個斜齒齒輪組合而成的齒輪。有在軸向不產(chǎn)生推力的優(yōu)點。