齿轮的种类
齿轮之种类甚多,常用的依齿轮囓合时两轴之关系,可分为三大类:
1.两轴平行者:由圆柱形磨擦轮演变而成。
(1)外接正齿轮(External Gear):为最普通之齿轮,用途最广,两轴旋转方向相反,轴之中心距为两齿之半径和,如图所示。
(2)内接正齿轮(Internal Gear):如图所示,用于高速比之行星齿轮系。两轴旋转方向相同,轴之中心距为两齿轮之半径差。
(3)螺旋齿轮(Helical Gear):如图所示,传动条件为旋角相同,螺旋方向相反、周节相等。其优点为:传动均匀,噪音小、可高速旋转。缺点为:会产生轴向推力。防止产生轴向推力的方法:使用人字齿轮、使用止推轴承。
(4)人字齿轮(Herringbone Gear):如图所示,由两个旋向相反之螺旋齿轮组合而成,可防止产生轴向推力。
(5)齿条与小齿轮(Rack and Pinion):如图所示,齿条可视为节圆半径无穷大之齿轮,小齿轮作正逆旋转运动,齿条作直线往复运动,以小齿轮为主动件,渐开线齿条之齿形为一斜直线,摆线齿条之齿形为一正摆线。
(6)针轮(Pin Gear):如图所示,与针轮配合之销轮,系在节圆上相距一定周节处,装置圆销而成。传动时,以针轮为主动轮,针轮之齿腹为半圆形,齿面为摆线。一般用于仪器上。
2.两轴相交者:由圆锥形摩擦轮演变而成。
(1)斜齿轮(Bevel Gear):如图所示,两轴相交之齿轮。
(2)斜方齿轮(Straight Bevel Gear):如图所示,两轴相交成90?角之斜齿轮。
(3)冠状齿轮(Crown Gear):如图所示,一对斜齿轮之其中一轮的半顶角为90?时,即为冠状齿轮。
(4)蜗线斜齿轮(Spiral Bevel Gear):如图所示,常用于汽车的差速机构中。
3.两轴不平行也不相交者:
(1)双曲面齿轮(Hyperboloidal Gear):如图所示,又称歪斜齿轮。常用于纺织机械中。
(2)戟齿轮(Hypoid Gear):如图所示,与蜗线斜齿轮相似,但两轴不相交。用于汽车之差速机构,可增加汽车转弯时之平衡性。
(3)蜗杆与蜗轮(Worm and Worm Wheel):如图所示,以蜗杆为主动件,蜗轮为从动件。其优点为:可获得相当大的转速比,不易倒行,传动噪音小。速比计算:其中:蜗杆转速:
蜗轮转速:
蜗杆线数:
蜗轮齿数: