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齿轮模数

模数是什么?

一般来说,齿轮齿的大小通过模数表示。
用模数表示齿的大小时,一般用诸如m1、m2、m4这样的符号和数字表示。数字越大,齿的大小也越大。

模数1.5(左)和模数4(右)的齿的大小比较
图1 - 模数1.5(左)和模数4(右)的齿的大小比较

为了使齿轮相啮合,各个齿轮齿的间隔即齿距(p)必须相同。
齿距(p)虽然表示齿的大小,但是齿距由圆周率算成,作为数字来说看起比较复杂。因此,用齿的齿距除以圆周率,得到的商称为模数,作为表示齿大小的标记方式。(模数的单位是mm)

可以用公式表示如下。

m = p / π

两个模数2的齿轮
图2 - 两个模数2的齿轮
模数相同,可以正常啮合

另外,正齿轮的分度圆直径(d)为模数(m)和齿数(z)相乘的积。用公式表示为 d = m x z。

在国际标准中齿的大小单位用模数来表示,但是实际上也有把齿距化为整数的CP(周节)和在美国主流使用的DP(径节)的表示方法。

表1是模数(m)、周节(CP)、和径节(DP)的比较。

模数
m
周节
CP
和径节
DP
0.39688 1.24682 64
0.5 1.57080 50.8
0.52917 1.66243 48
0.6 1.88496 42.33333
0.79375 2.49364 32
0.79577 2.5 31.91858
0.8 2.51327 31.75
1 3.14159 25.4
1.05833 3.32485 24
1.25 3.92699 20.32
1.27000 3.98982 20
1.5 4.71239 16.93333
1.59155 5 15.95929
1.58750 4.98728 16
2 6.28319 12.70
2.11667 6.64970 12
2.5 7.85398 10.16
2.54000 7.97965 10
3 9.42478 8.46667
3.17500 9.97456 8
3.18310 10 7.97965
4 12.56637 6.35
4.23333 13.29941 6
4.77465 15 5.31976
5 15.70796 5.08
5.08000 15.95929 5
6 18.84956 4.23333
6.35000 19.94911 4
6.36620 20 3.98982
8 25.13274 3.175
8.46667 26.59882 3
10 31.41593 2.54
表1 - 齿距比较表
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