9.9.5 斜齿圆柱齿轮的当量齿数
1.为什么要研究斜齿轮的法面齿形?
加工斜齿轮时,铣刀是沿螺旋齿槽的方向进给的,所以法向齿形是选择铣刀号的依据。在计算斜齿轮轮齿的弯曲强度时,因为力是作用在法向的,所以也需要知道它的法向齿形。
 2.如何知道研究斜齿轮的法面齿形?
方法:用我们已经比较了解的直齿圆柱齿轮来代替斜齿轮。这个直齿轮是一个虚拟的齿轮。这个虚拟的齿轮称为该斜齿轮的当量齿轮。这个虚拟的直齿轮的参数如何确定呢?
这两个齿轮相当吗?
 右下图所示为斜齿轮的分度圆柱,过任一齿厚中点C作垂直于分度圆柱螺旋线的法面n-n,此法面与分度圆柱的截交线为一椭圆,其长半轴 ,短半轴b=r;法向截面齿形即为斜齿轮的法向齿形。由于标准参数的刀具是过C点沿螺旋槽方向切制的,因此唯C点处的法向齿形参数与刀具标准参数最为接近,椭圆所截相邻齿的因形均为非标准齿形。
 以C点处曲率半径队为虚拟齿轮的分度圆半径,以C点法向齿形为标准齿形,这样的虚拟齿轮称为该斜齿轮的当量齿轮,其齿数为当量齿数用Zv表示。
由解析几何可知,椭圆短半轴C点的曲率半径 ,将 及b=r代入,可得所以, 当量齿数:(9-9-11)

 当量齿数的用途:当量齿数除用于斜齿轮弯曲强度计算及选择铣刀号外,在斜齿轮变位因数的选择及齿厚测量计算等处也有应用。
正常齿压力角的标准斜齿轮,其不产生根切的最少齿数Zmin最少当量齿数Zvmin=17,即:
    ...(9-9-12)
若螺旋角β=15°,则其不发生根切的最少齿数Zmin=15.5,取z=16即不根切。由此可知,标准斜齿轮不发生根切的最少齿数比标准直齿轮少,其结构比直齿轮紧凑。