齿轮的形状和制造方法

齿轮可根据齿形、齿轮形状、齿线形状、齿表面和制造方法进行分类。齿轮的齿形包括齿轮曲线、压力角、齿高和变位。渐开线齿轮更容易制造。因此，在现代齿轮中，渐开线齿轮占多数，摆线齿轮和弧形齿轮的应用较少。

在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；虽然大压力角齿轮的承载能力较高，但轴承的负荷在传递扭矩相同的情况下变大，因此仅用于特殊情况。齿轮的齿高已经标准化，一般采用标准齿高。变位齿轮在各种机械设备中具有许多优点。

此外，齿轮还可分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗轮、直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮、外齿轮、内齿轮、切割齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

齿轮的制造材料和热处理工艺对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响。20世纪50年代以前，碳钢被用于齿轮，合金钢被用于60年代，表面硬化钢被用于70年代。根据硬度，齿面可分为软齿面和硬齿面。

软齿面齿轮承载能力低，但制造方便，跑合性好，主要用于传动尺寸和重量无严格限制，一般机械生产量小。由于配对齿轮中小轮负荷较重，为了使大小齿轮的工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般高于大轮。

硬齿面齿轮的承载能力很高是在齿轮精切后淬火、表面淬火或渗碳淬火，以提高硬度。但在热处理中，齿轮不可避免地会变形，因此热处理后必须进行磨削、磨削或精切，以减少变形引起的误差，提高齿轮的精度。