齿轮在传动中的应用很早就出现了,齿轮箱设计,公元前300多年,古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中,就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。希腊学者亚里士多德和阿基米德都研究过齿轮,希腊有名的发明家古蒂西比奥斯在圆板工作台边缘上均匀地插上销子,使它与销轮啮合,他把这种机构应用到刻漏上。这约是公元前150年的事。在公元前100年,亚历山人的发明家赫伦发明了里程计,在里程计中使用了齿轮。公元1世纪时,罗马的建筑家毕多毕斯制作的水车式制粉机上也使用了齿轮传动装置。到14世纪,开始在钟表上使用齿轮。公元前200年的中国汉代也开始使用齿轮,汉代之后的指南车就是使用齿轮来转动木人,齿轮箱销售,以使木人可以指南。
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17世纪末,人们才开始研究能正确传递运动的轮齿形状。18世纪,欧洲工业革命以后,齿轮传动的应用日益广泛;先是发展摆线齿轮,而后是渐开线齿轮,一直到20世纪初,渐开线齿轮已在应用中占了优势。早在1694年,法国学者Philippe De La Hire首先提出渐开线可作为齿形曲线。1733年,法国人M.Camus提出轮齿接触点的公法线必须通过中心连线上的节点。一条辅助瞬心线分别沿大轮和小轮的瞬心线(节圆)纯滚动时,与辅助瞬心线固联的辅助齿形在大轮和小轮上所包络形成的两齿廓曲线是彼此共轭的,齿轮箱品牌,这就是Camus定理。
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轮齿(齿)──齿轮上的每一个用于啮合的凸起部分。一般说来,这些凸起部分呈辐射状排列。配对齿轮上轮齿互相接触,导致齿轮的持续运转。齿槽──齿轮上两相邻轮齿之间的空间。齿轮端面──在圆柱齿轮或圆柱蜗杆上垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。法面──在齿轮上,法面指的是垂直于轮齿齿线的平面。齿顶圆──齿顶端所在的圆。齿根圆──槽底所在的圆。基圆──形成渐开线的发生线在其上作纯滚动的圆。分度圆──在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆,对于直齿轮,在分度圆上模数和压力角均为标准值。
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