9.16 齿轮的结构设计及润滑
| 齿轮的结构设计主要包括选择合理适用的结构形式,依据经验公式确定齿轮的轮毂、轮辐、轮缘等各部分的尺寸及绘制齿轮的零件工作图等. |
9.16.1 常用的齿轮结构形式有以下几种:
| ●齿轮轴 当圆柱齿轮的齿根圆至键槽底部的距离x≤(2~2.5)mn,或当圆锥齿轮小端的的齿根圆至键槽底部的距离x≤(2~2.5)ｍ时,应将齿轮与轴制成一体,称为齿轮轴。 |  |
当齿轮的齿顶圆直径da≤200mm时,可采用实体式结构,如图所示。这种结构型式的齿轮常用锻钢制造。 |  |
●腹板式齿轮 当齿轮的齿顶圆da=200~500mm时,可采用腹板式结构,如图所示。这种结构的齿轮一般多用锻钢制造，其各部分尺寸由图中经验值确定。 |  |
●轮辐式齿轮 当齿轮的齿顶直径da>500mm时，可采用轮辐式结构，如图所示。这种结构的齿轮常采用铸钢或铸铁制造，其各部分尺寸按图中经验值公式确定。 |  |
9.16.2 齿轮传动的润滑
润滑可以减小摩擦、减轻磨损，同时可以起到冷却、防锈、降低噪声、改善齿轮的工作状态、延缓轮齿失效延长轮齿的失效、延长齿轮的使用寿命等作用。
1 润滑方式：浸油润滑和喷油润滑。一般根据齿轮的圆周速度来确定常用哪一种方式。
１）浸油润滑：当圆周速度v〈12m/s时，通常将大齿轮浸入油池中进行润滑，如图所示。齿轮浸入油中的深度至少为10mm，转速低时可浸深一些，但浸入过深则会增大运动阻力并使油温升高。在多级齿轮传动中，对于未浸入油池内的齿轮，可采用带油轮将油带到未浸入油池内的齿轮齿面上，如图所示。浸油齿轮可将油甩到齿轮箱壁上，有利于散热。
2） 喷油润滑：当齿轮的圆周速度v>12m/s时，由于圆周速度大，齿轮搅油剧烈，且粘附在齿廓面上的油易被甩掉，因此不宜采用浸油润滑，而应采用喷油润滑。即用油泵将具有一定压力的润滑油经喷油嘴喷到啮合的齿面上。
对于开式齿轮传动，由于其传动速度较低，通常采用人工定期加油润滑的方式。
2 润滑剂的选择：选择润滑油时，先根据齿轮的工作条件以及圆周速度查得运动粘度值，再根据选定的粘度确定润滑油的牌号。
必须经常检查齿轮传动润滑系统的状况（如润滑油的油面高度等）。油面过低则润滑不良，油面过高会增加搅油功率的损失。对于压力喷油润滑系统还需检查油压状况，油压过低会造成供油不足，油压过高则可能是因为油路不畅通所致，需及时调整油压。