齿轮是一种广泛应用于机械传动中的基本元件,主要用于传递动力、改变转速或运动方向。它由轮缘上的齿牙组成,通过齿与齿的啮合实现的动力传输。齿轮的主要类型包括圆柱齿轮(直齿、斜齿)、锥齿轮(直齿、螺旋齿)、蜗轮蜗杆等,适用于不同场景的传动需求。
齿轮的核心参数包括模数(决定齿的大小)、齿数、压力角(影响啮合效率)等。其优点在于传动比稳定、效率高(可达98%以上)、承载能力强,且能实现的同步运动,因此在汽车变速箱、工业机器人、钟表机构等领域不可或缺。
现代齿轮多采用合金钢、铸铁等材料,经热处理提升性。随着精密制造技术的发展,齿轮正朝着高精度(如5级精度以上)、低噪音、轻量化方向发展,同时3D打印等新工艺也拓展了齿轮的设计可能性。