齿条与齿轮传动的特点和应用

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：要把直线运动变为回转运动，或把回转运动变为直线运动时，可采用齿条与齿轮传动。当基圆趋于无穷大时，渐开线就成了直线，齿条齿廓两侧就成为直线。图1-51 齿条2.齿条的特点齿条与齿轮相比，有如下特点：1）由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点法线是平行的，而且在传动时齿条是作平动的。2）由于齿条上各齿同侧的齿廓都是平行的，所以无论在分度线上、齿顶线上或与分度线平行的其他直线上，其齿距均相等。

要把直线运动变为回转运动，或把回转运动变为直线运动时，可采用齿条与齿轮传动。传动时，齿轮可沿齿条滚动或齿条在齿轮上移动。

1.齿条的形成

如图1-51所示为齿条。据渐开线形成原理可知：渐开线齿轮的基圆越大，所形成的渐开线曲率就越小。当基圆趋于无穷大时，渐开线就成了直线，齿条齿廓两侧就成为直线。由于基圆的直径无穷大时，圆周成为一条直线，所以齿条的各个圆也都成了直线，分别称为齿顶线、分度线和齿根线。

图1-51 齿条

2.齿条的特点

齿条与齿轮相比，有如下特点：

1）由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点法线是平行的，而且在传动时齿条是作平动的。其上各点的速度的大小和方向均相同，所以齿条齿廓上各点压力角均相等，且等于齿廓的倾斜角α=20°。

2）由于齿条上各齿同侧的齿廓都是平行的，所以无论在分度线上、齿顶线上或与分度线平行的其他直线上，其齿距均相等。但只有在分度线上的齿厚与齿槽宽相等，即s=e=πm/2。

3.齿条的基本尺寸计算

齿条的模数与压力角的选取以及齿距、齿顶高、齿根高、全齿高的计算与直齿圆柱齿轮相同。

齿轮齿条传动的移动速度可用下式计算

v=n₁πd₁/（60×1000）=n₁πmz₁/（60×1000）