齒根圓直徑

齒輪

齒輪是指輪緣上有齒輪連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件。齒輪在傳動中的套用很早就出現了。19世紀末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用工具機與刀具的相繼出現，隨著生產的發展，齒輪運轉的平穩性受到重視。

齒輪可按齒形、齒輪外形、齒線形狀、輪齒所在的表面和製造方法等分類。

齒輪的齒形包括齒廓曲線、壓力角、齒高和變位。漸開線齒輪比較容易製造，因此現代使用的齒輪中，漸開線齒輪占絕對多數，而擺線齒輪和圓弧齒輪套用較少。

在壓力角方面，小壓力角齒輪的承載能力較小；而大壓力角齒輪，雖然承載能力較高，但在傳遞轉矩相同的情況下軸承的負荷增大，因此僅用於特殊情況。而齒輪的齒高已標準化，一般均採用標準齒高。變位齒輪的優點較多，已遍及各類機械設備中。

另外，齒輪還可按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿蝸輪；按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪；按輪齒所在的表面分為外齒輪、內齒輪；按製造方法可分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結齒輪等。

齒輪的製造材料和熱處理過程對齒輪的承載能力和尺寸重量有很大的影響。20世紀50年代前，齒輪多用碳鋼，60年代改用合金鋼，而70年代多用表面硬化鋼。按硬度，齒面可區分為軟齒面和硬齒面兩種。

軟齒面的齒輪承載能力較低，但製造比較容易，跑合性好，多用於傳動尺寸和重量無嚴格限制，以及小量生產的一般機械中。因為配對的齒輪中，小輪負擔較重，因此為使大小齒輪工作壽命大致相等，小輪齒面硬度一般要比大輪的高。

硬齒面齒輪的承載能力高，它是在齒輪精切之後，再進行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理，以提高硬度。但在熱處理中，齒輪不可避免地會產生變形，因此在熱處理之後須進行磨削、研磨或精切，以消除因變形產生的誤差，提高齒輪的精度。

介於分度圓與齒根圓之間的部分，稱為齒根。其徑向距離稱為齒根高，以字母h_f表示。圓柱齒輪齒根高按下式計算：

式中 h_a*——圓柱齒輪齒頂高係數，對於正常齒h_a*=1，對於短齒h_a*=0.8；

C*——圓柱齒輪頂隙係數，對於正常齒C*=0.25，對於短齒C*=0.3；

m——齒輪的模數。

分度圓與齒根圓的徑向距離稱為齒根高；齒頂圓與齒根圓的徑向距離稱為齒高。其尺寸關係為：h=h_a+h_f

計算公式：

齒根圓直徑=齒頂圓直徑-4.5模數

斜齒輪齒根圓直徑計算公式

齒槽是指齒輪的齒與齒間的凹陷部分。齒輪上兩相鄰輪齒之間的空間稱為齒槽或齒間。齒槽的大小以槽寬來表示，齒槽寬可分為端面槽寬和法向槽寬兩種。

(1)端面齒槽寬 (槽寬)——在端平面上，一個齒槽的兩側齒廓之間的分度圓弧長，以字母e表示。對任意圓周上的槽寬則以字母e_i表示。

(2)法向齒槽寬(法向槽寬)——在斜齒輪的一個齒槽內，其兩側齒線的法向螺旋線位於該齒槽內的弧長，稱法向槽寬。