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第 16 讲教学内容. 第 6 章 标准件和常用件. 6.5 齿 轮. 6.6 弹 簧. 6.5 齿 轮. 齿轮是应用非常广泛的传动件，用以传递动力和运动，并具有改变转轴的转速和转向的作用。依据两啮合齿轮轴线在空间的相对位置不同，常见的齿轮传动可分为下列三种形式：. (1) 圆柱齿轮传动 —— 用于两平行轴之间的传动（图 6 – 24 ）； (2) 圆锥齿轮传动 —— 用于两相交轴之间的传动（图 6 – 25 ）； (3) 蜗杆蜗轮传动 —— 用于两交叉轴之间的传动（图 6 – 26 ）。
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第16讲教学内容 第6章 标准件和常用件 6.5 齿 轮 6.6 弹 簧
6.5 齿轮 齿轮是应用非常广泛的传动件，用以传递动力和运动，并具有改变转轴的转速和转向的作用。依据两啮合齿轮轴线在空间的相对位置不同，常见的齿轮传动可分为下列三种形式：
(1) 圆柱齿轮传动——用于两平行轴之间的传动（图6–24）； (2) 圆锥齿轮传动——用于两相交轴之间的传动（图6–25）； (3) 蜗杆蜗轮传动——用于两交叉轴之间的传动（图6–26）。 齿轮传动的另一种形式为齿轮齿条传动（图6–24（c）），可用于转动和移动之间的运动转换。
1. 直齿圆柱齿轮各部分名称及有关参数（图6–27） 图6–27 直齿轮各部分的名称和代号
(1) 齿顶圆（直径da）。 (2) 齿根圆（直径df）。 (3) 分度圆（直径d）。 (4) 节圆（直径d′）。 (5) 齿高h。 (6) 齿距p。 (7) 齿数z。 (8) 模数m。 (9) 压力角、齿形角。 (10) 中心距。
2. 直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算 齿轮轮齿各部分的尺寸都是根据模数来确定的。标准直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算关系见表6–11。
基本参数：模数m齿数z 序号 名称 符号 计算公式 1 2 3 4 5 6 7 8 齿距 齿顶高 齿根高 齿高 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 中心距 p ha hf h d da df a p=m ha=m hf =1.25m h=2.25m d=mz da=m(z+2) df =m(z–2.5) a=m(z1+z2) /2 表6–11 标准直齿圆柱齿轮各基本尺寸计算公式
3. 直齿圆柱齿轮的画法 1) 单个齿轮的画法 齿轮的轮齿部分，按GB 4459.2—84规定绘制（图6–28）。
① 齿顶圆和齿顶线用粗实线绘制； ② 分度圆和分度线用细点划线绘制（分度线应超出轮齿两端面2～3 mm）； ③ 齿根圆和齿根线用细实线绘制，也可省略不画；在剖视图中，齿根线用粗实线绘制，这时不可省略； ④ 在剖视图中，当剖切平面通过齿轮轴线时，轮齿一律按不剖处理。 齿轮除轮齿部分外，其余轮体结构均应按真实投影绘制。轮体的结构和尺寸，由设计要求确定。
2) 两齿轮啮合的画法 两齿轮啮合时，除啮合区外，其余部分均按单个齿轮绘制，如图6–29所示。啮合区按规定绘制，如图6–30所示。
① 在垂直于齿轮轴线的投影面的视图(反映为圆的视图)中，两节圆应相切，齿顶圆均按粗实线绘制，如图6–29（b）所示；在啮合区的齿顶圆也可省略不画，如图6–29（d）所示。齿根圆全部不画。 ② 在平行于齿轮轴线的投影面的视图(非圆视图)中，当采用剖视且剖切平面通过两齿轮的轴线时（图6–29（a）所示），在啮合区将一个齿轮的轮齿用粗实线绘制，另一个齿轮的轮齿被遮挡的部分用虚线绘制，虚线也可省略。
4. 标准直齿圆柱齿轮的测绘 根据齿轮实物，通过测量、计算确定其主要参数和各基本尺寸，并测量其余各部分尺寸，然后绘制齿轮零件图的过程，称为齿轮测绘。齿轮测绘除轮齿部分外，其余部分与一般轮盘类零件的测绘方法相同，而轮齿部分主要在于确定齿数z和模数m这两个基本参数。直齿圆柱齿轮测绘的一般步骤如下： 1) 确定齿数z 2) 测量齿顶圆直径da 3) 确定模数m
4) 计算各基本尺寸 5) 校对中心距a 6) 测量齿轮其它各部分尺寸 7) 绘制直齿圆柱齿轮零件图
6.6 弹簧 弹簧是机械中常用的零件，具有功、能转换特性，可用于减震、测力、压紧与复位、调节等多种场合。 弹簧种类很多，常见的有圆柱螺旋弹簧、板弹簧、平面涡卷弹簧等。其中圆柱螺旋弹簧更为常见，按所受载荷特性不同，这种弹簧又可分为压缩弹簧（Y型）、拉伸弹簧（L型）和扭转弹簧（N型）三种。本节主要介绍普通圆柱螺旋压缩弹簧的有关名称和规定画法。
6.6.1 圆柱螺旋压缩弹簧各部分名称及尺寸计算 圆柱螺旋压缩弹簧各部分的名称及尺寸计算如下（图6–33）： (1) 材料直径d。制造弹簧用的金属丝直径。 (2) 弹簧外径D。弹簧的最大直径。 (3) 支承圈数n0、有效圈数n、总圈数n1。 (4) 节距p。 (5) 自由高度H0。 (6) 展开长度L。 (7) 旋向。
6.6.2 弹簧的画法 1. 螺旋弹簧的规定画法 弹簧的真实投影较复杂，因此，国标（GB 4459.4—84）规定了弹簧的画法，如图6–34所示。
① 在平行于螺旋弹簧轴线的投影面的视图中，其各圈的轮廓应画成直线。 ② 有效圈数在4圈以上的螺旋弹簧，可在每一端只画1～2圈(支承圈除外)，中间只需用通过簧丝剖面中心的细点划线连起来，且可适当缩短图形长度。 ③ 螺旋弹簧均可画成右旋，但左旋螺旋弹簧不论画成左旋或右旋，一律要注出旋向“左”字。 ④ 螺旋压缩弹簧如要求两端并紧且磨平时，不论支承圈数多少和末端贴紧情况如何，均按支承圈为2.5圈(有效圈是整数)的形式绘制。必要时，也可按支承圈的实际结构绘制。
2. 装配图中弹簧的简化画法 ① 在装配图中，弹簧被看作实心物体，因而被弹簧挡住的结构一般不画出，可见部分 应从弹簧的外轮廓线或从簧丝剖面的中心线画起。 ② 在装配图中，被剖切后的簧丝直径或厚度在图形上等于或小于2mm时，可用涂黑表示，各圈的轮廓线不画，也允许用示意图绘制，如图6–33所示。
6.6.3 圆柱螺旋压缩弹簧的作图步骤 例6.2已知一普通圆柱螺旋压缩弹簧，中径D2=38，材料直径d=6，节距p=11.8，有效圈数n＝7.5，支承圈数n0=2.5，右旋，试绘制该弹簧。 解： 弹簧外径 D=D2+d＝38+6＝44 自由高度 H0= np+(n0–0.5)d =7.5×11.8+(2.5–0.5)×6 =100.5 作图步骤 如图6–34所示。 此例中支承圈为2.5圈。标准规定不论支承圈数多少，均可按此绘制。因为制造弹簧时是按图上所注圈数加工的。
6.6.4 圆柱螺旋压缩弹簧的图样格式 图6–35为圆柱螺旋压缩弹簧图样格式示例。弹簧的尺寸参数应直接标注在图形上，其它参数可在技术要求中说明。在主视图上方，应绘出表示弹簧机械性能的负荷—变形图。机械性能曲线画成斜直线，用粗实线绘出。
