現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計手冊 第3卷（第二版）

第14篇 齒輪傳動

齒輪傳動總覽14-3

第1章漸開線圓柱齒輪傳動

1.1漸開線圓柱齒輪的基本齒廓和模數(shù)系列14-7

1.1.1漸開線圓柱齒輪的基本齒廓（GB/T 1356—2001）14-7

1.1.1.1標(biāo)準(zhǔn)基本齒條齒廓14-7

1.1.1.2不同使用場合下推薦的基本齒條14-8

1.1.1.3其他非標(biāo)準(zhǔn)齒廓14-8

1.1.2漸開線圓柱齒輪模數(shù)（GB/T 1357—2008）14-9

1.2漸開線圓柱齒輪傳動的參數(shù)選擇14-9

1.2.1漸開線圓柱齒輪傳動的基本參數(shù)14-9

1.2.2變位圓柱齒輪傳動和變位系數(shù)的選擇14-10

1.2.2.1變位齒輪傳動的原理14-10

1.2.2.2變位齒輪傳動的分類和特點14-11

1.2.2.3外嚙合齒輪變位系數(shù)的選擇14-13

1.2.2.4內(nèi)嚙合齒輪變位系數(shù)的選擇14-17

1.3漸開線圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算14-23

1.3.1標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動的幾何尺寸計算14-23

1.3.2高度變位齒輪傳動的幾何尺寸計算14-24

1.3.3角度變位齒輪傳動的幾何尺寸計算14-25

1.3.4齒輪與齒條傳動的幾何尺寸計算14-28

1.3.5交錯軸斜齒輪傳動的幾何尺寸計算14-29

1.3.6幾何計算中使用的數(shù)表和線圖14-29

1.4漸開線圓柱齒輪齒厚的測量計算14-33

1.4.1齒厚測量方法的比較和應(yīng)用14-33

1.4.2公法線長度（跨距）14-35

1.4.3分度圓弦齒厚14-43

1.4.4固定弦齒厚14-47

1.4.5量柱（球）測量距14-48

1.5圓柱齒輪精度14-50

1.5.1適用范圍14-50

1.5.2齒輪偏差的代號及定義14-51

1.5.3齒輪精度等級及其選擇14-54

1.5.3.1精度等級14-54

1.5.3.2精度等級的選擇14-54

1.5.4齒輪檢驗14-56

1.5.4.1齒輪的檢驗項目14-56

1.5.4.25級精度的齒輪公差的計算公式14-57

1.5.4.3齒輪的公差14-57

1.5.5齒輪坯的精度14-75

1.5.5.1基準(zhǔn)軸線與工作軸線之間的關(guān)系14-75

1.5.5.2確定基準(zhǔn)軸線的方法14-75

1.5.5.3基準(zhǔn)面與安裝面的形狀公差14-75

1.5.5.4工作軸線的跳動公差14-77

1.5.6中心距和軸線的平行度14-77

1.5.6.1中心距允許偏差14-77

1.5.6.2軸線平行度偏差14-78

1.5.7齒厚和側(cè)隙14-78

1.5.7.1側(cè)隙14-80

1.5.7.2齒厚公差14-80

1.5.7.3齒厚偏差的測量14-81

1.5.8輪齒齒面粗糙度14-81

1.5.8.1圖樣上應(yīng)標(biāo)注的數(shù)據(jù)14-81

1.5.8.2測量儀器14-82

1.5.8.3齒輪齒面表面粗糙度的測量14-83

1.5.9輪齒接觸斑點14-84

1.5.9.1檢測條件14-84

1.5.9.2接觸斑點的判斷14-84

1.5.10新舊標(biāo)準(zhǔn)對照14-86

1.6齒條精度14-88

1.7漸開線圓柱齒輪承載能力計算14-88

1.7.1可靠性與安全系數(shù)14-89

1.7.2輪齒受力分析14-89

1.7.3齒輪主要尺寸的初步確定14-90

1.7.3.1齒面接觸強(qiáng)度14-90

1.7.3.2齒根彎曲強(qiáng)度14-91

1.7.4疲勞強(qiáng)度校核計算14-91

1.7.4.1齒面接觸強(qiáng)度核算14-91

1.7.4.2輪齒彎曲強(qiáng)度核算14-111

1.7.4.3齒輪靜強(qiáng)度核算14-129

1.7.4.4在變動載荷下工作的齒輪強(qiáng)度核算14-129

1.7.4.5薄輪緣齒輪齒根應(yīng)力基本值14-131

1.7.5開式齒輪傳動的計算14-131

1.7.6計算實例14-132

1.8漸開線圓柱齒輪修形計算14-135

1.8.1齒輪的彈性變形修形14-135

1.8.1.1齒廓修形14-135

1.8.1.2齒向修形14-137

1.8.2齒輪的熱變形修形14-140

1.8.2.1高速齒輪的熱變形機(jī)理14-140

1.8.2.2高速齒輪齒向溫度分布14-140

1.8.2.3高速齒輪的熱變形修形計算14-141

1.8.2.4高速齒輪熱變形修形量的確定14-142

1.9齒輪材料14-143

1.9.1齒輪用鋼14-143

1.9.2齒輪用鑄鐵14-149

1.9.3齒輪用銅合金14-149

1.10圓柱齒輪結(jié)構(gòu)14-155

1.11圓柱齒輪零件工作圖14-161

1.11.1需要在工作圖中標(biāo)注的一般尺寸數(shù)據(jù)14-161

1.11.2需要在參數(shù)表中列出的數(shù)據(jù)14-161

1.11.3其他數(shù)據(jù)14-161

1.11.4齒輪工作圖示例14-161



第2章圓弧圓柱齒輪傳動

2.1圓弧齒輪的分類、基本原理、特點及應(yīng)用14-164

2.2圓弧齒輪的模數(shù)、基本齒廓和幾何尺寸計算14-167

2.2.1圓弧齒輪的模數(shù)系列14-167

2.2.2圓弧齒輪的基本齒廓14-167

2.2.2.1單圓弧齒輪的滾刀齒形14-168

2.2.2.2雙圓弧齒輪的基本齒廓14-168

2.2.3圓弧齒輪的幾何參數(shù)和尺寸計算14-169

2.3圓弧齒輪傳動精度14-172

2.3.1精度等級及其選擇14-172

2.3.2齒輪、齒輪副誤差及側(cè)隙的定義和代號14-172

2.3.3公差分組及其檢驗14-176

2.3.4檢驗項目的極限偏差及公差值（GB/T 15753—1995）14-176

2.3.5齒坯公差14-182

2.3.6圖樣標(biāo)注及零件工作圖14-182

2.4圓弧齒輪傳動的設(shè)計及強(qiáng)度計算14-184

2.4.1基本參數(shù)選擇14-184

2.4.2圓弧齒輪的強(qiáng)度計算14-186

2.4.2.1雙圓弧齒輪的強(qiáng)度計算公式14-186

2.4.2.2單圓弧齒輪的強(qiáng)度計算公式14-186

2.4.2.3強(qiáng)度計算公式中各參數(shù)的確定方法14-187

2.5圓弧圓柱齒輪設(shè)計計算舉例14-196

2.5.1設(shè)計計算依據(jù)14-196

2.5.2高速雙圓弧齒輪設(shè)計計算舉例14-196

2.5.3低速重載雙圓弧齒輪設(shè)計計算舉例14-199



第3章錐齒輪傳動

3.1錐齒輪傳動的基本類型、特點及應(yīng)用14-202

3.2錐齒輪的變位14-204

3.3錐齒輪傳動的幾何計算14-206

3.3.1直齒、斜體錐齒輪傳動的幾何計算14-206

3.3.2弧齒錐齒輪傳動的幾何計算14-211

3.3.3擺線齒錐齒輪的幾何設(shè)計14-217

3.3.3.1擺線齒錐齒輪幾何參數(shù)計算的原始參數(shù)14-218

3.3.3.2擺線齒錐齒輪幾何參數(shù)計算14-220

3.3.3.3擺線齒錐齒輪的當(dāng)量齒輪參數(shù)及重合度14-226

3.3.3.4“克制”擺線齒圓錐齒輪的齒形系數(shù)14-227

3.3.4準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動設(shè)計14-228

3.3.4.1準(zhǔn)雙曲面齒輪主要參數(shù)選擇14-228

3.3.4.2準(zhǔn)雙曲面齒輪幾何參數(shù)計算14-231

3.3.5擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動設(shè)計14-236

3.3.5.1擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪幾何參數(shù)計算的原始參數(shù)14-236

3.3.5.2擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪幾何參數(shù)計算14-237

3.3.5.3擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的當(dāng)量齒輪參數(shù)14-244

3.3.5.4擺線準(zhǔn)雙曲面齒輪的齒形系數(shù)14-246

3.3.5.5擺線準(zhǔn)雙曲面齒輪的齒坯圖14-247

3.4錐齒輪的非零變位設(shè)計14-247

3.4.1錐齒輪非零變位原理14-247

3.4.2分錐變位的形式14-248

3.4.3切向變位的特點14-249

3.4.4“非零”分度錐綜合變位錐齒輪的幾何計算14-250

3.5輪齒受力分析14-251

3.5.1作用力的計算14-251

3.5.2軸向力的選擇設(shè)計14-252

3.6錐齒輪傳動的強(qiáng)度計算14-253

3.6.1直齒錐齒輪傳動的強(qiáng)度計算14-253

3.6.1.1直齒錐齒輪傳動的初步計算14-253

3.6.1.2直齒錐齒輪傳動的當(dāng)量齒數(shù)參數(shù)計算14-254

3.6.1.3直齒錐齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算14-256

3.6.1.4直齒錐齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算14-259

3.6.1.5直齒錐齒輪傳動設(shè)計計算實例14-262

3.6.2弧線齒錐齒輪的強(qiáng)度計算（按美國格里森公司標(biāo)準(zhǔn)）14-266

3.6.3“克制”擺線齒錐齒輪的強(qiáng)度計算14-277

3.6.3.1擺線齒圓錐齒輪的強(qiáng)度校核的原始參數(shù)14-277

3.6.3.2擺線齒錐齒輪的切向力及載荷系數(shù)14-277

3.6.3.3擺線齒圓錐齒輪的齒面接觸強(qiáng)度校核14-280

3.6.3.4擺線齒錐齒輪的彎曲強(qiáng)度校核14-282

3.6.3.5擺線齒圓錐齒輪強(qiáng)度計算實例14-283

3.6.4弧線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的強(qiáng)度計算（按美國格利森公司標(biāo)準(zhǔn)）14-287

3.6.5擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的強(qiáng)度計算14-290

3.6.5.1擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的強(qiáng)度校核的原始參數(shù)14-290

3.6.5.2擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的切向力及載荷系數(shù)14-290

3.6.5.3擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪的齒面接觸強(qiáng)度校核14-292

3.6.5.4擺線準(zhǔn)雙曲面齒輪的彎曲強(qiáng)度校核14-293

3.6.5.5擺線齒準(zhǔn)雙曲面齒輪強(qiáng)度計算實例14-294

3.7錐齒輪精度14-298

3.7.1定義及代號14-298

3.7.2精度等級、齒輪和齒輪副的檢驗與公差14-302

3.7.3齒輪副側(cè)隙14-303

3.7.4圖樣標(biāo)注14-303

3.7.5齒輪公差與極限偏差數(shù)值14-304

3.7.6齒坯公差14-316

3.7.7應(yīng)用示例14-317

3.7.8齒輪的表面粗糙度14-318

3.8結(jié)構(gòu)設(shè)計14-318

3.8.1錐齒輪支承結(jié)構(gòu)14-318

3.8.2錐齒輪輪體結(jié)構(gòu)14-320

3.9工作圖規(guī)定及其示例14-321

3.9.1工作圖規(guī)定及示例14-321

3.9.2含錐齒輪副的裝配圖示例14-322



第4章蝸桿傳動

4.1常用蝸桿傳動的分類及特點14-327

4.2圓柱蝸桿傳動14-330

4.2.1圓柱蝸桿傳動主要參數(shù)的選擇14-330

4.2.1.1普通圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)14-330

4.2.1.2圓弧圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)14-339

4.2.2圓柱蝸桿傳動的幾何尺寸計算14-344

4.2.3圓柱蝸桿傳動的受力分析14-345

4.2.4圓柱蝸桿傳動強(qiáng)度計算和剛度驗算14-346

4.2.4.1普通圓柱蝸桿傳動的強(qiáng)度和剛度計算14-346

4.2.4.2ZC1蝸桿傳動的強(qiáng)度計算和剛度計算14-348

4.2.5圓柱蝸桿傳動滑動速度和傳動效率計算14-351

4.2.6提高圓柱蝸桿傳動承載能力和傳動效率的方法簡介14-351

4.3環(huán)面蝸桿傳動14-353

4.3.1環(huán)面蝸桿傳動的分類及特點14-353

4.3.2環(huán)面蝸桿傳動的形成原理14-353

4.3.3環(huán)面蝸桿傳動的參數(shù)選擇和幾何尺寸計算14-353

4.3.4環(huán)面蝸桿傳動的修形和修緣計算14-357

4.3.5環(huán)面蝸桿傳動承載能力計算14-358

4.3.5.1直廓環(huán)面蝸桿傳動承載能力計算14-358

4.3.5.2平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動承載能力計算14-362

4.4蝸桿傳動精度14-370

4.4.1圓柱蝸桿傳動精度14-370

4.4.1.1術(shù)語定義和代號14-371

4.4.1.2精度制的構(gòu)成14-373

4.4.1.35級精度的蝸桿蝸輪偏差允許值的計算公式14-373

4.4.1.4檢驗規(guī)則14-373

4.4.1.5輪齒尺寸參數(shù)偏差的允許值14-374

4.4.2直廓環(huán)面蝸桿、蝸輪精度14-387

4.4.2.1定義及代號14-387

4.4.2.2精度等級14-391

4.4.2.3齒坯要求14-391

4.4.2.4蝸桿、蝸輪的檢驗與公差14-392

4.4.2.5蝸桿副的檢驗與公差14-393

4.4.2.6蝸桿副的側(cè)隙規(guī)定14-393

4.4.2.7圖樣標(biāo)注14-393

4.4.3平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動精度14-394

4.4.3.1蝸桿、蝸輪誤差的定義及代號14-394

4.4.3.2蝸桿副誤差的定義及代號14-396

4.4.3.3精度等級14-397

4.4.3.4齒坯要求14-397

4.4.3.5蝸桿、蝸輪及蝸桿副的檢驗14-397

4.4.3.6蝸桿傳動的側(cè)隙規(guī)定14-397

4.4.3.7蝸桿、蝸輪的公差及極限偏差14-397

4.4.3.8蝸桿副精度與公差14-398

4.4.3.9圖樣標(biāo)注14-398

4.5蝸桿、蝸輪的結(jié)構(gòu)及材料14-399

4.5.1蝸桿、蝸輪的結(jié)構(gòu)14-399

4.5.2蝸桿、蝸輪材料選用推薦14-401

4.6蝸桿傳動設(shè)計計算及工作圖示例14-401

4.6.1圓柱蝸桿傳動設(shè)計計算示例14-401

4.6.2直廓環(huán)面蝸桿傳動設(shè)計計算示例14-403

4.6.3平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動設(shè)計計算示例14-406



第5章漸開線圓柱齒輪行星傳動

5.1漸開線行星齒輪傳動基礎(chǔ)14-409

5.1.1傳動型式分類及特點14-409

5.1.2傳動比、傳動效率、齒形角14-412

5.2行星傳動的主要參數(shù)計算14-413

5.2.1行星輪數(shù)目與傳動比范圍14-413

5.2.2齒數(shù)的確定14-414

5.2.2.1確定齒數(shù)應(yīng)滿足的條件14-414

5.2.2.2配齒方法及齒數(shù)組合表14-416

5.2.3變位系數(shù)的確定14-436

5.2.4確定齒數(shù)和變位系數(shù)的計算舉例14-440

5.2.5多級行星傳動的傳動比分配14-440

5.3行星齒輪強(qiáng)度分析14-441

5.3.1受力分析14-441

5.3.2齒輪承載能力校核14-444

5.3.2.1小齒輪的名義轉(zhuǎn)矩T1及名義切向力Ft14-444

5.3.2.2行星齒輪傳動載荷系數(shù)K14-445

5.3.2.3應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NL14-445

5.3.2.4動載系數(shù)KV14-446

5.3.2.5螺旋線載荷分布系數(shù)KHβ、KFβ14-446

5.3.2.6疲勞極限值σHlim和σFlim的選取14-446

5.3.2.7小安全系數(shù)Smin14-446

5.4結(jié)構(gòu)設(shè)計14-447

5.4.1均載機(jī)構(gòu)設(shè)計14-447

5.4.1.1均載機(jī)構(gòu)的類型及特點14-447

5.4.1.2均載機(jī)構(gòu)的選擇及浮動量計算14-452

5.4.1.3浮動用齒式聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算14-452

5.4.2主要構(gòu)件結(jié)構(gòu)設(shè)計14-456

5.4.2.1齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計14-456

5.4.2.2行星架結(jié)構(gòu)設(shè)計14-457

5.4.2.3基本構(gòu)件和行星輪支承結(jié)構(gòu)設(shè)計14-458

5.4.2.4行星減（增）速器機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計14-458

5.4.3主要零件的技術(shù)條件14-461

5.4.3.1齒輪的技術(shù)條件14-461

5.4.3.2行星架的技術(shù)條件14-463

5.4.3.3浮動件的軸向間隙14-463

5.4.3.4其他主要零件的技術(shù)要求14-463

5.5行星齒輪傳動設(shè)計舉例14-463

5.5.1行星齒輪減速器設(shè)計14-463

5.5.2行星齒輪增速器設(shè)計14-466

5.6常見行星齒輪傳動應(yīng)用圖例14-468

5.6.1低速行星齒輪（增）減速器14-468

5.6.2高速行星齒輪減（增）速器14-474

5.6.3大型行星齒輪減速器14-474



第6章漸開線少齒差行星齒輪傳動

6.1少齒差傳動基本類型、傳動比及效率14-477

6.1.1基本類型14-477

6.1.2傳動比及傳動效率14-478

6.2主要參數(shù)的確定14-479

6.2.1主要參數(shù)的確定14-479

6.2.2主要設(shè)計參數(shù)的選擇步驟14-486

6.2.3幾何尺寸與主要參數(shù)的選用14-486

6.3效率計算14-500

6.4受力分析與強(qiáng)度計算14-501

6.4.1主要零件的受力分析14-501

6.4.2主要零件的強(qiáng)度計算14-502

6.5結(jié)構(gòu)設(shè)計14-506

6.5.1結(jié)構(gòu)形式分類14-506

6.5.2結(jié)構(gòu)圖例14-508

6.6設(shè)計結(jié)構(gòu)工藝性及示例14-524

6.7主要零件的技術(shù)要求、材料選擇及熱處理方法14-527

6.7.1主要零件的技術(shù)要求14-527

6.7.2主要零件的常用材料及熱處理14-528



第7章擺線針輪行星傳動

7.1概述14-529

7.1.1擺線針輪行星傳動的工作原理與結(jié)構(gòu)特點14-529

7.1.2擺線行星傳動輸出機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式14-530

7.1.3擺線針輪行星傳動幾何要素代號14-532

7.2擺線針輪行星傳動的設(shè)計與計算14-532

7.2.1擺線針輪行星傳動的嚙合原理14-532

7.2.1.1擺線輪齒廓曲線通用方程式14-532

7.2.1.2擺線輪齒廓曲線的外嚙合和內(nèi)嚙合形成法14-533

7.2.1.3一齒差、兩齒差和負(fù)一齒差擺線輪齒廓14-534

7.2.1.4擺線輪齒廓修形14-535

7.2.1.5擺線輪齒廓的曲率半徑14-536

7.2.2擺線針輪行星傳動的基本參數(shù)和幾何尺寸計算14-538

7.2.2.1基本參數(shù)及幾何尺寸14-538

7.2.2.2W機(jī)構(gòu)的有關(guān)參數(shù)與幾何尺寸14-540

7.2.3擺線針輪行星傳動的受力分析14-540

7.2.4擺線針輪行星傳動強(qiáng)度計算14-541

7.2.4.1主要失效形式14-541

7.2.4.2主要零件的材料14-542

7.2.4.3主要零部件的強(qiáng)度計算14-543

7.2.5擺線輪的測量方法14-548

7.3擺線針輪行星傳動的設(shè)計實例14-550

7.3.1擺線針輪行星傳動的技術(shù)要求14-550

7.3.1.1對零件的要求14-550

7.3.1.2對裝配的要求14-553

7.3.2設(shè)計實例14-553

7.3.2.1設(shè)計計算公式與示例14-553

7.3.2.2主要零件的工作圖14-555

7.4RV減速器設(shè)計14-557

7.4.1RV傳動原理及特點14-557

7.4.2機(jī)器人用 RV傳動的設(shè)計要點14-558

7.4.3RV傳動機(jī)構(gòu)的安裝要點14-561



第8章諧波齒輪傳動

8.1諧波齒輪傳動技術(shù)基礎(chǔ)14-563

8.1.1諧波齒輪傳動的術(shù)語、特點及應(yīng)用14-563

8.1.2諧波齒輪傳動的工作原理14-564

8.1.3諧波齒輪傳動的分類14-564

8.1.4諧波齒輪傳動的運動學(xué)計算14-568

8.1.5諧波齒輪傳動主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式14-570

8.2諧波齒輪傳動的設(shè)計與計算14-573

8.2.1諧波齒輪傳動主要參數(shù)的確定14-573

8.2.2諧波齒輪傳動承載能力計算14-577

8.2.3諧波齒輪傳動效率和發(fā)熱計算14-581

8.2.4諧波齒輪傳動主要零件的材料和結(jié)構(gòu)14-582

8.2.4.1主要零件的材料14-582

8.2.4.2柔輪、剛輪的結(jié)構(gòu)形式和尺寸14-584

8.2.4.3波發(fā)生器的結(jié)構(gòu)設(shè)計14-586

8.2.5計算實例14-590

8.3諧波齒輪減速器試驗技術(shù)與方法14-593



第9章活齒傳動

9.1活齒傳動的工作原理與結(jié)構(gòu)類型14-596

9.1.1活齒傳動的工作原理14-596

9.1.2活齒傳動的結(jié)構(gòu)類型14-596

9.2滾柱活齒傳動14-598

9.2.1滾柱活齒傳動的運動學(xué)14-598

9.2.2滾柱活齒傳動基本構(gòu)件的結(jié)構(gòu)14-598

9.2.3齒廓曲線設(shè)計14-599

9.2.4滾柱活齒傳動基本構(gòu)件的材料選擇14-599

9.2.5滾柱活齒傳動的受力分析14-600

9.2.6滾柱活齒傳動計算實例14-600

9.2.7主要零件的加工工藝與工作圖14-602



第10章塑料齒輪

10.1塑料齒輪分類與特點14-604

10.2塑料齒輪設(shè)計14-604

10.2.1塑料齒輪的齒形制14-604

10.2.2塑料齒輪的輪齒設(shè)計14-604

10.2.3塑料齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計14-604

10.2.4AGMA PT基本齒條確定齒輪齒形尺寸的計算14-604

10.2.5齒輪跨棒（球）距M值、公法線長度Wk的計算14-604

10.2.6塑料齒輪的精度設(shè)計14-604

10.2.7塑料齒輪應(yīng)力分析及強(qiáng)度計算14-604

10.2.8塑料齒輪傳動輪系參數(shù)設(shè)計計算14-604

10.3塑料齒輪材料14-604

10.3.1聚甲醛（POM）14-604

10.3.2尼龍（PA66、PA46）14-604

10.3.3聚醚醚酮(PEEK)14-604

10.3.4塑料齒輪材料的匹配及其改性研究14-604

10.3.5塑料齒輪的失效形式14-604

10.4塑料齒輪的制造14-604

10.4.1塑料齒輪的加工工藝14-604

10.4.2注塑機(jī)及其輔助設(shè)備14-604

10.4.3齒輪注射模的設(shè)計14-604

10.4.4齒輪型腔的設(shè)計與制造14-604

10.5塑料齒輪的檢測14-604

10.5.1塑料齒輪光學(xué)投影檢測14-604

10.5.2小模數(shù)齒輪齒厚測量14-604

10.5.3齒輪徑向綜合誤差與齒輪測試半徑的測量14-604

10.5.4齒輪分析式測量14-604

10.5.5國內(nèi)外部分小模數(shù)齒輪檢測用儀器14-604

10.6塑料齒輪的應(yīng)用實例14-604

10.6.1煤氣表字輪式計數(shù)器與交換齒輪14-604

10.6.2石英鬧鐘機(jī)芯與全塑齒輪傳動輪系14-604

10.6.3汽車雨刮電機(jī)及搖窗電動機(jī)14-604

10.6.4塑料齒輪行星減速器及少齒差計時器14-604

10.6.5汽車電動座椅驅(qū)動器14-604



參考文獻(xiàn)14-605



第15篇 減速器、變速器

第1章減速器設(shè)計一般資料

1.1常用減速器的分類、形式及應(yīng)用范圍15-3

1.2通用圓柱齒輪減速器基本參數(shù)15-6

1.2.1中心距a15-6

1.2.2傳動比i15-7

1.2.3減速器齒輪齒寬系數(shù)ψa15-7

1.2.4減速器輸入、輸出軸中心高及軸伸尺寸15-7

1.3減速器傳動比的分配及計算15-8

1.4減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計15-11

1.4.1減速器基本結(jié)構(gòu)15-11

1.4.2齒輪減速器、蝸桿減速器箱體15-12

1.4.3減速器附件15-15

1.4.3.1油標(biāo)和油尺15-15

1.4.3.2透氣塞和通氣罩15-15

1.4.3.3螺塞15-15

1.4.3.4視孔和視孔蓋15-15

1.4.3.5甩油盤和甩油環(huán)15-17

1.4.3.6潤滑附件15-18

1.4.4減速器軸承選擇15-18

1.4.5減速器主要零件的配合15-19

1.4.6減速器技術(shù)條件15-20

1.5齒輪與蝸桿傳動的傳動效率和散熱15-20

1.5.1齒輪與蝸桿傳動的傳動效率15-20

1.5.2齒輪與蝸桿傳動的散熱15-20

1.6齒輪與蝸桿傳動的潤滑15-24

1.6.1齒輪與蝸桿傳動的潤滑方法15-24

1.6.2齒輪與蝸桿傳動的潤滑油選擇15-26

1.6.2.1閉式齒輪傳動的潤滑油選擇15-26

1.6.2.2開式齒輪傳動的潤滑油選擇15-26

1.6.2.3蝸桿傳動潤滑油選擇15-28

1.7減速器典型結(jié)構(gòu)圖例15-28



第2章標(biāo)準(zhǔn)減速器及產(chǎn)品

2.1H1、H2、H3、H4、R2、R3、R4型圓柱齒輪減速器（JB/T 8853—2015)15-35

2.1.1適用范圍和代號15-35

2.1.2外形尺寸及布置型式15-36

2.1.3承載能力15-50

2.1.4減速器的選用15-68

2.2CW型圓弧圓柱蝸桿減速器（JB/T 7935—2015)15-71

2.2.1適用范圍和標(biāo)記15-71

2.2.2外形、安裝尺寸15-71

2.2.3承載能力和效率15-72

2.2.4潤滑15-75

2.2.5減速器的選用15-76

2.3TP型平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿減速器（JB/T 9051—2010)15-78

2.3.1適用范圍和標(biāo)記15-78

2.3.2外形、安裝尺寸15-79

2.3.3減速器的承載能力及傳動效率15-83

2.3.4減速器的選用15-85

2.4HW型直廓環(huán)面蝸桿減速器（JB/T 7936—2010）15-87

2.4.1適用范圍和標(biāo)記15-87

2.4.2外形、安裝尺寸15-87

2.4.3減速器的承載能力和總傳動效率15-90

2.4.4減速器的選用15-98

2.5行星齒輪減速器15-99

2.5.1NGW型行星齒輪減速器（JB/T 6502—2015)15-99

2.5.1.1適用范圍、代號和標(biāo)記方法15-99

2.5.1.2公稱傳動比15-100

2.5.1.3結(jié)構(gòu)型式和尺寸15-100

2.5.1.4潤滑和冷卻15-105

2.5.1.5承載能力15-105

2.5.1.6選用方法15-109

2.5.2HZW、HZC、HZL、HZY型垂直出軸混合少齒差星輪減速器（JB/T 7344—2010）15-110

2.5.2.1適用范圍和代號15-110

2.5.2.2外形、安裝尺寸及裝配形式15-111

2.5.2.3減速器的承載能力和熱功率15-114

2.5.2.4減速器的選用15-115

2.6擺線針輪減速機(jī)（JB/T 2982—2016）15-117

2.6.1型號和標(biāo)記方法15-117

2.6.2外形尺寸15-118

2.6.3承載能力15-119

2.6.4選用方法15-119

2.7諧波傳動減速器15-121

2.7.1工作原理與特點15-121

2.7.2XB、XBZ型諧波傳動減速器（GB/T 14118—1993）15-122

2.7.2.1外形、安裝尺寸15-122

2.7.2.2承載能力15-125

2.7.2.3使用條件及主要技術(shù)指標(biāo)15-127

2.7.2.4減速器的選用15-127

2.8三環(huán)減速器15-127

2.8.1工作原理、特點及適用范圍15-127

2.8.2結(jié)構(gòu)型式與特征15-128

2.8.3裝配型式15-130

2.8.4外形、安裝尺寸15-132

2.8.5承載能力15-138

2.8.6減速器的選用15-144

2.9同軸式圓柱齒輪減速器（JB/T 7000—2010）15-144

2.9.1適用范圍和代號15-144

2.9.2減速器的外形尺寸15-145

2.9.3減速器承載能力15-152

2.9.4減速器的選用15-174

2.10TH、TB型硬齒面齒輪減速器15-176

2.10.1適用范圍及代號示例15-176

2.10.2裝配布置型式15-176

2.10.3外形、安裝尺寸15-177

2.10.4承載能力15-200

2.10.5減速器的選用15-215



第3章機(jī)器人減速器及產(chǎn)品

3.1諧波減速器原理與結(jié)構(gòu)15-219

3.1.1諧波齒輪變速原理15-219

3.1.2諧波減速器結(jié)構(gòu)15-221

3.1.3諧波減速器主要技術(shù)參數(shù)15-225

3.2諧波減速器選擇、安裝與使用15-227

3.2.1諧波減速器選擇15-227

3.2.2部件型諧波減速器安裝使用15-229

3.2.3單元型諧波減速器安裝使用15-234

3.3國產(chǎn)諧波減速器15-236

3.3.1規(guī)格型號與技術(shù)參數(shù)（GB/T 30819—2014）15-236

3.3.2CS系列諧波減速器15-239

3.3.3CD系列諧波減速器15-241

3.3.4HS系列諧波減速器15-242

3.3.5HD系列諧波減速器15-243

3.4哈默納科諧波減速器15-244

3.4.1CSG/CSF部件型諧波減速器15-244

3.4.2CSD部件型諧波減速器15-255

3.4.3SHG/SHF部件型諧波減速器15-259

3.4.4FB/FR部件型諧波減速器15-268

3.4.5CSG/CSF單元型諧波減速器15-275

3.4.6CSD單元型諧波減速器15-282

3.4.7SHG/SHF單元型、簡易單元型諧波減速器15-289

3.4.8SHD單元型、簡易單元型諧波減速器15-303

3.5RV減速器原理與結(jié)構(gòu)15-309

3.5.1RV齒輪變速原理15-309

3.5.2RV減速器常用結(jié)構(gòu)15-313

3.5.3RV減速器主要技術(shù)參數(shù)15-314

3.6RV減速器選擇、安裝與使用15-318

3.6.1RV減速器的選擇15-318

3.6.2基本型RV減速器安裝使用15-319

3.6.3單元型RV減速器安裝使用15-323

3.7納博特斯克RV減速器15-324

3.7.1基本型RV減速器15-324

3.7.2標(biāo)準(zhǔn)單元型RV減速器15-340

3.7.3中空單元型RV減速器15-365

3.7.4緊湊單元型RV減速器15-381



第4章機(jī)械無級變速器及產(chǎn)品

4.1機(jī)械無級變速器的基本原理、類型和選用15-396

4.1.1傳動原理15-396

4.1.2特點和應(yīng)用15-397

4.1.3機(jī)械特性15-398

4.1.4類型、特性和應(yīng)用示例15-398

4.1.5選用的一般方法15-402

4.2錐盤環(huán)盤無級變速器15-403

4.2.1SPT系列減變速器15-403

4.2.2ZH系列減變速機(jī)的型號、技術(shù)參數(shù)及基本尺寸15-405

4.3行星錐盤無級變速器15-410

4.4環(huán)錐行星無級變速器15-416

4.5帶式無級變速器15-418

4.6齒鏈?zhǔn)綗o級變速器15-421

4.6.1齒鏈?zhǔn)綗o級變速器原理、特點及用途15-421

4.6.2P型齒鏈?zhǔn)綗o級變速器15-422

4.7三相并列連桿脈動無級變速器15-424

4.8四相并列連桿脈動無級變速器15-427

4.9多盤式無級變速器15-428

4.10新型機(jī)械無級變速器15-431

4.10.1橡膠帶式無級變速器15-431

4.10.2牽引式無級變速器15-434

4.10.3回流式無級自動變速器15-438

4.10.4金屬帶式無級變速器15-440



參考文獻(xiàn)15-443



第16篇 離合器、制動器

第1章離合器

1.1常用離合器的型式、特點及應(yīng)用16-6

1.2離合器的選用與計算16-10

1.2.1離合器的型式與結(jié)構(gòu)選擇16-10

1.2.2離合器的計算16-10

1.3嵌合式離合器16-11

1.3.1牙嵌式離合器16-12

1.3.1.1牙嵌式離合器的牙型、特點與使用條件16-12

1.3.1.2牙嵌式離合器的材料與許用應(yīng)力16-13

1.3.1.3牙嵌式離合器的計算16-13

1.3.1.4牙嵌式離合器尺寸的標(biāo)注示例16-15

1.3.1.5牙嵌式離合器的結(jié)構(gòu)尺寸16-15

1.3.2齒式離合器16-19

1.3.2.1齒式離合器的計算16-19

1.3.2.2齒式離合器的防脫與接合的結(jié)構(gòu)設(shè)計16-19

1.3.3轉(zhuǎn)鍵式離合器16-20

1.3.3.1工作原理16-20

1.3.3.2轉(zhuǎn)鍵式離合器的計算16-20

1.3.4滑銷式離合器16-21

1.4摩擦式離合器16-21

1.4.1摩擦式離合器的型式、特點及應(yīng)用16-21

1.4.2摩擦元件的材料、性能及適用范圍16-22

1.4.3摩擦盤的型式及特點16-24

1.4.4摩擦式離合器的計算16-25

1.4.5摩擦式離合器的摩擦功和發(fā)熱量計算16-28

1.4.6摩擦式離合器的磨損和壽命16-29

1.4.7摩擦式離合器的潤滑與冷卻16-29

1.4.8摩擦式離合器結(jié)構(gòu)尺寸16-30

1.5離合器的接合機(jī)構(gòu)16-36

1.5.1對接合機(jī)構(gòu)的要求16-36

1.5.2接合機(jī)構(gòu)的工作過程16-36

1.6電磁離合器16-37

1.6.1電磁離合器的型式、特點與應(yīng)用16-37

1.6.2電磁離合器的動作過程16-38

1.6.3電磁離合器的選用計算16-39

1.6.4電磁離合器產(chǎn)品16-40

1.6.4.1摩擦式電磁離合器產(chǎn)品16-40

1.6.4.2牙嵌式電磁離合器產(chǎn)品16-49

1.7磁粉離合器16-52

1.7.1磁粉離合器的原理及特性16-52

1.7.2磁粉離合器的選用計算16-53

1.7.3磁粉離合器的基本性能參數(shù)16-54

1.7.4磁粉離合器外形尺寸16-55

1.8液壓離合器16-57

1.8.1液壓離合器的特點、型式與應(yīng)用16-57

1.8.2液壓離合器的計算16-58

1.8.3液壓離合器產(chǎn)品16-59

1.9氣壓離合器16-59

1.9.1氣壓離合器的型式、特點與應(yīng)用16-59

1.9.2氣壓離合器的計算16-62

1.9.3氣壓離合器結(jié)構(gòu)尺寸16-63

1.9.4氣壓離合器產(chǎn)品16-66

1.10離心離合器16-69

1.10.1離心離合器的特點、型式與應(yīng)用16-69

1.10.2離心離合器的計算16-71

1.10.3離心離合器產(chǎn)品16-72

1.11超越離合器16-72

1.11.1超越離合器的特點、型式及應(yīng)用16-72

1.11.2超越離合器主要零件的材料和熱處理16-75

1.11.3超越離合器材料的許用接觸應(yīng)力16-75

1.11.4超越離合器的計算16-76

1.11.5超越離合器的結(jié)構(gòu)尺寸和性能參數(shù)16-77

1.11.6超越離合器產(chǎn)品16-79

1.12安全離合器16-89

1.12.1安全離合器的型式與特點16-89

1.12.2安全離合器的計算16-90

1.12.3安全離合器結(jié)構(gòu)尺寸16-92

1.12.4安全離合器產(chǎn)品16-95



第2章制動器

2.1制動器的功能、分類、特點及應(yīng)用16-100

2.2制動器的選擇與設(shè)計16-101

2.2.1制動器的選擇與設(shè)計步驟16-101

2.2.2制動轉(zhuǎn)矩的確定16-101

2.2.3制動器的發(fā)熱驗算16-104

2.2.3.1熱平衡通式16-104

2.2.3.2提升設(shè)備和平移機(jī)構(gòu)制動器的發(fā)熱量16-105

2.2.4摩擦材料16-105

2.3瓦塊式（鼓式）制動器16-107

2.3.1瓦塊式制動器的分類、特點和應(yīng)用16-107

2.3.2瓦塊式制動器的設(shè)計計算16-107

2.3.2.1彈簧緊閘長行程瓦塊式制動器16-107

2.3.2.2彈簧緊閘短行程瓦塊式制動器16-109

2.3.3常用瓦塊式制動器16-110

2.3.3.1電力液壓瓦塊式制動器16-111

2.3.3.2電磁瓦塊式制動器16-114

2.3.3.3制動輪16-116

2.4帶式制動器16-117

2.4.1普通型帶式制動器16-117

2.4.1.1普通型帶式制動器結(jié)構(gòu)16-117

2.4.1.2普通型帶式制動器的計算16-118

2.4.2短行程帶式制動器16-120

2.4.2.1短行程帶式制動器結(jié)構(gòu)16-120

2.4.2.2短行程帶式制動器計算16-121

2.5盤式制動器16-122

2.5.1盤式制動器的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用16-122

2.5.1.1點盤式制動器結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品16-122

2.5.1.2全盤式制動器結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品16-126

2.5.1.3錐盤式制動器16-129

2.5.1.4載荷自制盤式制動器16-130

2.5.2盤式制動器的設(shè)計計算16-133

2.6其他制動器16-134

2.6.1磁粉制動器16-134

2.6.1.1磁粉制動器的結(jié)構(gòu)及工作原理16-134

2.6.1.2磁粉制動器的性能參數(shù)及產(chǎn)品尺寸16-134

2.6.2電磁制動器和電磁離合制動器16-136

2.6.3人力操縱制動器16-136

2.7制動器驅(qū)動裝置16-137



參考文獻(xiàn)16-142



第17篇 潤滑

第1章潤滑基礎(chǔ)

1.1潤滑劑的作用17-3

1.2潤滑狀態(tài)及分類17-3



第2章潤滑劑

2.1潤滑劑及其物理化學(xué)性能17-6

2.1.1潤滑劑的分類17-6

2.1.2潤滑劑的物理化學(xué)性能及其分析方法17-7

2.1.2.1黏度17-7

2.1.2.2黏溫特性17-10

2.1.2.3潤滑劑的其他性能分析評定17-13

2.2潤滑油添加劑的種類及功能17-14

2.2.1添加劑的分類與代號17-14

2.2.2各種添加劑的功能與作用機(jī)理17-16

2.2.2.1清凈分散劑17-16

2.2.2.2抗氧抗腐劑17-19

2.2.2.3極壓抗磨劑與油性劑17-21

2.2.2.4金屬鈍化劑17-25

2.2.2.5黏度指數(shù)改進(jìn)劑17-25

2.2.2.6防銹劑17-26

2.2.2.7降凝劑17-27

2.2.2.8抗泡劑17-28

2.2.2.9乳化劑和抗乳化劑17-29

2.2.2.10其他潤滑油添加劑17-30

2.2.2.11潤滑油復(fù)合添加劑17-30

2.3潤滑劑的類型及應(yīng)用17-31

2.3.1潤滑油17-31

2.3.1.1車用潤滑油17-31

2.3.1.2工業(yè)齒輪油17-58

2.3.1.3液壓油及液力傳動油17-65

2.3.1.4汽輪機(jī)油17-84

2.3.1.5壓縮機(jī)油17-90

2.3.1.6軸承潤滑油17-97

2.3.1.7鐵路內(nèi)燃機(jī)車用油17-102

2.3.2潤滑脂17-106

2.3.2.1潤滑脂的分類、代號及組成17-106

2.3.2.2潤滑脂的選用17-106

2.3.2.3潤滑脂稠度分類17-119

2.3.3合成潤滑劑17-120

2.3.4固體潤滑劑17-121

2.3.5其他潤滑材料17-123



第3章軸承的潤滑

3.1滾動軸承的潤滑17-124

3.1.1潤滑的作用和潤滑劑的選擇17-124

3.1.2潤滑脂潤滑17-124

3.1.2.1潤滑脂的選用17-124

3.1.2.2填脂量和換脂周期17-126

3.1.3潤滑油潤滑17-128

3.1.3.1潤滑油的選擇17-128

3.1.3.2潤滑方式的選擇17-128

3.1.3.3換油周期17-131

3.2滑動軸承的潤滑17-131

3.2.1非完全流體潤滑軸承的潤滑17-131

3.2.2液體靜壓滑動軸承17-133



第4章齒輪傳動的潤滑

4.1齒輪潤滑基礎(chǔ)17-135

4.1.1齒輪潤滑的特點和作用17-135

4.1.2齒輪傳動的潤滑狀態(tài)17-135

4.2齒輪潤滑油及添加劑17-137

4.2.1齒輪潤滑油的基礎(chǔ)油及添加劑17-138

4.2.1.1齒輪潤滑油的基礎(chǔ)油17-138

4.2.1.2齒輪潤滑油的添加劑17-139

4.2.2齒輪潤滑油的調(diào)制17-139

4.2.3齒輪潤滑油的分類17-139

4.2.3.1工業(yè)齒輪油的分類17-139

4.2.3.2車輛齒輪油的分類17-144

4.2.4齒輪潤滑油的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)（質(zhì)量指標(biāo)）17-145

4.3齒輪潤滑油的合理選用方法17-145

4.3.1工業(yè)閉式齒輪油的選用方法（包括高速齒輪的潤滑）17-147

4.3.1.1潤滑油種類的選擇17-147

4.3.1.2潤滑油黏度的選擇17-148

4.3.1.3潤滑方式的選擇17-149

4.3.2開式工業(yè)齒輪油（脂）的選用方法17-149

4.3.3蝸輪蝸桿油的選用方法17-149

4.3.3.1蝸輪蝸桿油種類的選擇17-149

4.3.3.2蝸輪蝸桿油黏度的選擇17-150

4.3.3.3蝸桿傳動裝置潤滑方式的選擇17-151

4.3.4車輛齒輪油的選用方法17-151

4.3.4.1車輛齒輪潤滑油種類的選擇17-151

4.3.4.2車輛齒輪油黏度的選擇17-151

4.3.5儀表齒輪傳動的潤滑17-152

4.4潤滑對齒輪傳動性能的影響17-153

4.4.1潤滑對齒面膠合的影響17-153

4.4.2潤滑對齒面磨損的影響17-156

4.4.3潤滑對齒面疲勞點蝕的影響17-158

4.4.4潤滑對齒輪振動、噪聲的影響17-160

4.4.5潤滑對齒輪傳動效率的影響17-160

4.4.6潤滑對齒面燒傷和輪齒熱屈服的影響17-161

4.5齒輪傳動裝置的潤滑方式及潤滑系統(tǒng)的設(shè)計17-161

4.5.1齒輪傳動裝置的潤滑方式和潤滑裝置17-162

4.5.1.1油浴潤滑17-162

4.5.1.2循環(huán)噴油潤滑17-162

4.5.1.3油霧潤滑17-164

4.5.1.4離心潤滑17-165

4.5.1.5潤滑脂潤滑17-165

4.5.1.6固體潤滑和自潤滑17-166

4.5.2齒輪傳動的冷卻17-166

4.5.2.1功率損耗與效率17-166

4.5.2.2自然冷卻17-168

4.5.2.3強(qiáng)制冷卻17-168

4.5.3齒輪潤滑油的過濾凈化17-170

4.6齒輪傳動裝置油液監(jiān)測17-172

4.6.1油液監(jiān)測的方法和分析手段17-172

4.6.2油液監(jiān)測流程圖及取樣要求17-173

4.7齒輪潤滑油的更換17-173

4.7.1齒輪油使用中質(zhì)量變化原因17-173

4.7.2齒輪油使用中質(zhì)量變化的表現(xiàn)17-174

4.7.3齒輪潤滑油的換油指標(biāo)17-177

4.7.4齒輪潤滑油的混用與代用17-179

4.7.4.1齒輪潤滑油的混用17-179

4.7.4.2齒輪潤滑油的代用17-180



第5章其他元器件的潤滑

5.1導(dǎo)軌的潤滑17-181

5.1.1導(dǎo)軌油的分類及規(guī)格17-181

5.1.2導(dǎo)軌潤滑油的選用17-182

5.1.3機(jī)床導(dǎo)軌潤滑方法的選擇17-183

5.1.4機(jī)床導(dǎo)軌的維護(hù)保養(yǎng)17-183

5.2自動變速器的潤滑17-183

5.2.1自動變速器油的特性17-183

5.2.2自動變速器油的分類和規(guī)格17-184

5.3離合器的潤滑17-186

5.4聯(lián)軸器的潤滑17-187

5.5機(jī)械無級變速器的潤滑17-188

5.5.1機(jī)械無級變速器油的分類和

5.5.2機(jī)械無級變速器油的選用17-189

5.5.3機(jī)械無級變速器油的合理使用17-190

5.6螺旋副的潤滑17-190

5.6.1螺紋連接的潤滑17-190

5.6.2回轉(zhuǎn)變位及微調(diào)用螺旋副的潤滑17-190

5.6.3機(jī)床螺旋傳動的潤滑17-191

5.7鋼絲繩的潤滑17-191

5.7.1鋼絲繩潤滑劑的種類及性能17-191

5.7.2鋼絲繩的合理潤滑17-192

5.8鏈傳動的潤滑17-194

5.8.1鏈傳動對潤滑劑的要求和選用17-194

5.8.2鏈條潤滑方法的選擇17-196

5.9活塞環(huán)和氣缸的潤滑17-196

5.9.1活塞環(huán)的潤滑17-196

5.9.2活塞和氣缸的潤滑17-197

5.10凸輪的潤滑17-198

5.11彈簧的潤滑17-198

5.12鍵銷的潤滑17-199

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