04版机械工程基础教科书.docx
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04版机械工程基础教科书
第3章机械传动
机械传动是一种最基本的传动方式，它一般通过下面所述的方式，将主动件的运动和动力向从动件进行传递。
滚动接触（如：
摩擦轮）
直接接触传动
滑动接触（如：
齿轮、凸轮、蜗杆、螺杆）
机械传动方式刚性件（如：
连杆、棘爪）
通过连接件传动挠性件（如：
皮带、链条）
流体（如：
液体、气体）
有关凸轮、连杆以及螺旋等传动机构均在前面章节中已经讨论，本章仅介绍其它常用机械传动装置的结构原理及其性能特点。
至于液压传动，我们将在最后一章阐述。
3．1摩擦轮传动
摩擦轮传动能平稳、连续地调节传动比，从而在机械无级变速器中被广泛采用。
1．摩擦轮传动的工作原理及其速比
图3－1摩擦轮传动简图
1－主动轮；2－从动轮
图3－1表示一最简单的摩擦轮传动装置，其工作原理是：
摩擦轮1与2相互压紧后，在接触处产生挤压力Fn，当主动轮1逆时针转动时，摩擦力即带动从动轮2作顺时针转动。
此时驱动从动轮所需的工作切向力（又称圆周力）F，应小于两摩擦轮接触处所能产生的最大摩擦力Fmax＝fsFn，即
F ≤Fmax＝fsFn（3－1）
式中，fs为静滑动摩擦系数，其值与摩擦轮材料、表面状态及工作环境等因素有关。
为了使工作可靠，常取
KF＝fsFn（3－2）
式中，K为可靠性系数。
在一般动力传动中，K取1．25～1．67；在仪表中，K取3。
摩擦轮传动时主动轮和从动轮的转速与两轮的转轴到接触面的距离成反比。
如果轮是圆轮，其速比为
i＝
＝
＝
（3－3）
在一般机械中，摩擦轮传动比可达到7（甚至到10），在手动机械中，可高达25；圆周速度可由很低到25m／s。
2．摩擦轮传动的类型和典型结构
摩擦轮传动按照摩擦轮的一般结构形式可分为：
圆柱平摩擦轮传动、圆柱槽摩擦轮传动和圆锥摩擦轮传动三种。
图3－2所示为圆柱平摩擦轮传动的一种结构形式。
其中主动轮1用铸铁制造，从动轮2的轮缘则用木材制成。
图3－3表示圆柱槽摩擦轮传动。
当两轮的径向压力Fn及其它参数相同时，槽面摩擦轮
比平摩擦轮具有更高的传动能力。
图中两轮均用金属制成（较宽者为小轮）。
图3－4所示为可以换向的圆锥摩擦轮传动。
两个主动轮1和1’用金属制成，固定在同一轴上同向转动。
当操纵机构分别使主动轮1或1’压在从动轮2上时，从动轴就可得到两个不同转向的回转。
这种结构常用于摩擦压力机上。
图3－2圆柱平摩擦轮传动图3－3圆柱槽摩擦轮传动图3－4可换向的圆锥摩擦传动
1－主动轮；2－从动轮1，1’－主动轮；2－从动轮
3．摩擦轮传动的特点及应用
摩擦轮传动过程中，两轮必须相互压紧，故轴上所受的载荷较大；传动时轮与轮直接接触，故不能缓冲减振；又因传动中有滑动，故不能保证精确的传动比；传动中磨损较快，因而寿命较低，效益也不高。
这些都是摩擦轮传动的缺点。
但由于它具有结构简单，运动平稳，无噪音，离、合操纵方便（相对齿轮传动而言），以及易于平稳地、连续地变更传动比等优点，故在一些锻压设备、机床及许多仪器中常采用。
特别是由于它能平稳地、连续地改变传动比，因而使其成为机械无级变速器中不可缺少的组成部分。
表3－1简要地介绍了几种常用的无级变速器的主要型式及其工作原理和性能。
表3－1常用机械无级变速器的工作原理及主要性能
型式
传动简图
工作原理
主要特性
优缺点及适用
场合
滚
子
平
盘
式
滚子1与平盘2靠弹簧3压紧，依靠摩擦力传动，移动滚子1即可实现无级变速
变速范围
R≤4，传递功率P≤4kw，圆周速度v≤10m/s，效率η≈0．8～0．85
构造简单，制造方便，但相对滑动大，磨损大。
应用于传递功率不大处，如仪表机构及某些轻工业机械中
长
锥
钢
环
式
钢环3紧套于主动锥轮1与从动锥轮2上，靠摩擦力传动。
当钢环3移动位置时，即改变了传动半径以实现变速
i12=
R≤4
P≤0.1～0.37kW
η≈0．85
结构简单，可以自动调节压紧力，但调速范围较小。
用于机床、纺织机械等。
宽
三
角
胶
带
式
主动轮1，从动轮2均由两个可分离的锥轮组成。
以三角胶带传动。
当主动轮分开，从动轮靠拢时，传动比为
，为减速传动；当主动轮靠拢，从动轮分开时，传动比为
，为增速传动
R≤3～6
P≤55kW
v≤25m/s
η≈0．8～0.9
结构简单，加工精度要求较低，但尺寸大，皮带寿命短。
用于机床、印刷机械、轻工机械等
钢
球
外
锥
轮
式
用3～6个钢球3紧压在主动盘1与从动盘2上，钢球3可在轴4上自由转动，当改变轴4的倾角时，即改变传动半径TI，12，实现无级变速，传动比
i12=
R≤9
P≤0.2～11kW
η≈0．8～0.9
结构较简单，传动平稳，相对滑动小，体积小。
有加压机构时为恒功率传动，但钢球加工精度要求高。
目前应用较多。
用于机床、电影机械等
弧
锥
环
盘
式
主动弧锥盘1回转时，可通过环盘2带动从动弧锥盘3回转。
当环盘2挠O点转动时，就改变了两弧锥盘的传动半径，以实现无级变速，传动比
i13=
R≤6～10
P≤40kW
η≈0．9～0.92
传动平稳，相对滑动小，效率高。
但制造较困难。
用于机床、拉丝机等
3．2齿轮传动
3．2．1齿轮传动概述
齿轮传动是一种啮合传动。
如图3－5所示，当一对齿轮相互啮合而工作时，主动轮O1的轮齿（1，2，3，…）通过力F的作用逐个地推动从动轮O2的轮齿（1’，2’，3’，…）使从动轮转动，因而将主动轴的动力和运动传递给从动轴。
1．齿轮传动的速比
对于图3－5中的一对齿轮传动，设主动齿轮的转速为n1，齿数为Z1；从动齿轮的转速为n2，齿数为Z2。
则传动的速比为
i12=
＝
＝
（3－4）
图3－5齿轮传动
一对齿轮传动的速比不宜过大，否则会使结构过于庞大，不利于制造和安装。
通常，一对圆柱齿轮传动的速比i＜5，一对圆锥齿轮传动的速比i＜3～5。
2齿轮传动的优缺点及应用
齿轮传动的主要优点是：
（l）传动速比恒定不变；
（2）传递功率范围较大；（3）效率高（一般效率为0．95～0．98，最高可达0．99）；（4）工作可靠，寿命较长；（5）结构紧凑，外廓尺寸小。
齿轮传动的主要缺点是：
（1）制造和安装精度要求较高。
而精度较低的齿轮在高速运转时会产生较大的振动和噪声；
（2）轴间距离较大时，传动装置较庞大。
齿轮传动广泛地应用于各种机械中。
通常是既用于传递动力，又用于传递运动，在仪表中则主要用于传递运动。
大部分齿轮传动用于传递回转运动，齿轮齿条传动则可将回转运动变换成直线移动，或者将直线移动变换成回转运动。
3．齿轮传动的类型
按照两轴相对位置的不同，齿轮传动可分为三大类：
两轴平行的齿轮传动、两轴相交的齿轮传动以及两轴相错的齿轮传动。
常用齿轮传动的分类以及它们的特点见表3－2。
按照防护方式的不同，齿轮传动又可分为开式齿轮传动，闭式齿轮传动和半开式齿轮传动。
开式齿轮传动没有防护的箱体，齿轮将受到灰尘及有害物质的侵袭，而且润滑条件差，容易加剧齿面磨损，所以只能用在速度不高及不太重要的地方。
闭式齿轮传动则将齿轮封闭在刚性的箱体中，能保证良好的润滑条件。
因此，对速度较高或较重要的齿轮传动，一般都采用闭式传动。
介于开式和闭式齿轮传动之间为半开式齿轮传动，通常在齿轮外面安装有简易罩子，虽无密封性，但也不致将齿轮暴露在外。
3－2常用齿轮传动分类
啮合类型
图例
说明
两
轴
平
行
外
啮
直
齿
圆
柱
齿
轮
传
动
1．轮齿与齿轮轴线平行
2．传动时，两轴回转方向相反
3．制造最简单
4．速度较高时容易引起动载荷与噪声
5．对标准直齿圆柱齿轮传动，一般采用的
圆周速度常在2～3m／s以下
外
啮
斜
齿
圆
柱
齿
轮
传
动
1．轮齿与齿轮轴线倾斜成某一角度
2．相啮合的两齿轮其轮齿倾斜方向相反，倾斜角大小相同
3．传动平稳，噪声小
4．工作中会产生轴向力，轮齿倾斜角越大，轴向力越大
5．适用于圆周速度较高（v＞2～3m／s）的
场合
人
字
齿
轮
传
动
1．轮齿左右倾斜方向相反，呈“人”字形．因
此可以消除斜齿轮因轮齿单向倾斜而产生的轴向力
2．制造成本较高
内
啮
圆
柱
齿
轮
传
动
1．它是外啮合齿轮传动的演变形式。
大轮的齿分布在圆柱体内表面，成为内齿轮
2．大小齿轮的回转方向相同
3．轮齿可制成直齿，也可制成斜齿。
当制成斜齿时，两轮轮齿倾斜方向相同，倾斜角大小相等
齿
条
传
动
1．相当于大齿轮直径为无穷大的外咽会圆
柱齿轮传动
2．齿轮作回转运动，齿条作直线平动
3轮齿一般是直齿，也有制成斜齿的
两
轴
相
交
直
齿
圆
锥
齿
轮
传
动
1.轮齿排列在圆锥体表面上，其方向与圆锥的母线一致
2.一般用在两轴线相交成
90°，圆周速度小于2m／s的场合
螺
旋
曲
齿
圆
锥
齿
轮
传
动
1.螺旋圆锥齿轮的轮齿是弯曲的
2．一对螺旋圆锥齿轮同时啮合的齿数比直齿圆锥齿轮多。
啮合过程不易产生冲击，传动较平衡，承载能力较高。
在高速和大功率的传动中广泛应用
3．设计加工比较困难，需专用机床加工，轴向推力比较大
两轴相交
螺
旋
齿
轮
传
动
1．单个螺旋齿轮与斜齿轮并无区别。
相应地改变两个螺旋齿轮的轮齿倾斜角，即可组成轴间夹角为任意值（从0°～90°）的螺旋齿轮传动
2．斜齿轮传动是轴间夹角为0°的螺旋齿轮传动的特例，蜗杆传动是轴间夹角为90°的螺旋齿轮传动的特例
3．螺旋齿轮传动承载能力较小，且磨损较严重。
3．2．2渐开线齿廓曲线及其啮合特性
对齿轮传动最基本的要求就是它的瞬时速比（即两轮角速度的比值
）必须恒定不变。
否则，当主动轮以等角速度回转时，从动轮角速度是变化的，因而产生惯性力，引起冲击和振动，甚至导致轮齿的损坏。
为此必须选用适当的齿廓曲线。
能满足瞬时速比恒定的齿形有渐开线、摆线和圆弧等，其中渐开线齿廓便于制造，安装精度要求较低，故工程中应用最普遍。
1．渐开线的形成
将绕在半径为rb的圆盘上的细线拉紧并将它展开成直线（图3－6），线上任一点K（如系在线上的笔尖）的轨迹AK称为渐开线。
展开的直线称为发生线，半径为rb的圆称为基圆。
渐开线齿轮的齿廓，由同一基圆上两条相反的渐开线构成（图3－7）。
图3－6渐开线的形成图3－7渐开线齿廓的形成
2．渐开线的性质
由渐开线的形成可知它具有下述性质：
（1）因绕在基圆上的线的AB段展开拉直后为BK段，故基圆上圆弧AB与发生线上对应线段BK的长度相等。
即，
AB＝BK
（2）渐开线上各点的法线恒切于基圆。
在图3－6中，BK是基圆的切线；而K点附近的渐开线的微段、又是发生线绕B点作无限小的微转动时形成的，故BK是渐形线在K点的曲率半径，切点B为曲率中心，即发生线又是渐开线的法线，此法线与基圆相切。
（3）渐开线上离基圆较远的点，其压力角较大。
在图3－6中，K点圆周速度Vk与该点所受法向压力Fn所夹的锐角称为压力角，用αK表示。
令OK＝rK，由图可得
cosαK＝
＝
故αK随rK增大而增大。
在基圆上压力角为零。
由图可见，K点压力角αK愈小，法向反力Fn沿速度vK方向的分力FncosαK就愈大，传力性能也就愈好。
（4）基圆愈大，渐开线愈平坦。
由图可得K点的曲率半径为
BK＝rbtanαK
式中tanαK为正值，故由上式可见该点的曲率半径与基圆半径成正比，即rb增加时渐开线趋于平坦。
当rb→∞时，BK→∞，渐开线变为直线，从而得到齿条的齿廓。
（5）因渐开线是从基圆开始向外逐渐展开的，故基圆以内无渐开线。
3．渐开线齿廓的啮合特性
（1）渐开线齿廓可保证恒定传动比传动
如图3－8所示，设两渐开线齿廓E1，E2在任意点K相啮合。
N1N2是过K点的公法线，它与两轮轮心的连心线交于P，则P点称为节点。
分别以两轮的中心O1和O2为圆心，O1P和O2P为半径所作的圆称为节圆。
节圆半径分别用r’l和r’2表示。
根据渐开线的性质
（2）可知，公法线N1N2必与两基圆相切，即N1N2为两基圆的内公切线。
在传动过程中，两基圆的大小和位置都不变，则两基圆为定圆。
又两定圆在同一方向的内公切线只有一条，所以两齿廓不论在何处接触（例如在K’点啮合），过接触点的公法线N1N2均为一条固定直线，该直线与连心线的交点P必为一定点。
由于有△O1N1P∽△O2N2P，则
i12＝ω1／ω2＝O2P／O1P＝rb2／rb1＝常数（3－5）
式（3－5）表明两轮的传动比为恒定值，并等于两轮的基圆半径的反比。
图3－8渐开线齿廓的啮合
（2）渐开线齿廓的中心距可分性
因为两轮的基圆半径不变，由式（3－5）可知，当两轮实际中心距相对于设计的理论中心距略有误差时，传动比仍保持不变。
渐开线齿轮传动的这个性质，称为中心距可分性。
渐开线的这一特有优点，给齿轮的制造和安装带来了很大的方便。
但需指出，中心距的增大，导致两齿侧的间隙增大，传动时将产生冲击与噪声，因此这一可分性仅限于制造、安装误差、轴的变形和轴承磨损等微量范围内。
（3）渐开线齿廓间的正压力方向不变
一对渐开线齿廓啮合时，若不考虑齿廓间的摩擦，则它们之间的正压力过其接触点，且沿公法线作用。
而一对渐开线齿廓在任何位置啮合时，接触点处的公法线又都是同一条直线N1N2，故两啮合齿廓间的正压力方向始终不变。
直线N1N2被称为啮合线。
啮合线与两轮节圆的内公切线所夹的锐角α’被称为啮合角。
当齿轮的转矩一定时，渐开线齿廓间作用力的大小不变。
这对于齿轮传动的平稳性是很有利的。
3．2．3渐开线标准直齿圆柱齿轮传动
1．齿轮的基本参数
决定渐开线齿轮尺寸的基本参数是齿数Z，模数m，压力角α，齿顶高系数ha＊和项隙系数C*。
（1）齿数Z
由式（3－4）可知，齿轮传动的速比决定于两齿轮的齿数。
（2）模数m，压力角α
图3－9齿轮各部分的名称及代号
图3－9所示为渐开线直齿圆柱齿轮的齿形。
在任意直径dk的圆周上，相邻两齿同侧齿廓间的弧长称为该圆的齿距，用PK表示。
若齿数为Z，则由几何关系可知
dk＝ZPK
即 dk＝Z
由上式可知，在不同直径的圆周上，比值是不同的；又由渐开线的性质（3）可知，不同直径处齿廊上的压力角αk也不相等。
为了便于设计、制造和互换，工程设计中把齿轮某一特定圆上的PK／π比值和压力角αk都定为标准值，这个圆称为分度圆，直径用d表示。
分度圆上的齿距P对π的比值称为模数，用m表示
m＝P／π（3－7）
模数是一段标准长度，单位为mm，它是齿轮几何尺寸计算的基础。
齿轮上各基本尺寸都是模数的倍数。
图3－10表明，齿数相同的齿轮，模数愈大轮齿就愈大，齿轮承受载荷的能力也愈强。
图3－10不同模数的齿形图
齿轮的模数已标准化，表3－3为我国国家标准规定的标准模数系列的一部分。
表3－3齿轮标准模数系列（据自GB1357－87）单位：
mm
第一系列
。
。
。
1.522.534568
1012162025324050
第二系列
。
。
。
1.752.252.75（3.25）3.5（3.75）4.55.5
6.5）79（11）1418222832
45
注：
①本标准适用于渐开线圆柱齿轮。
对斜齿轮则是指法向模数。
②优先采用第一系列，其次是第二系列，括号内的模数尽量不用。
分度圆上的压力角α简称为压力角。
由渐开线的性质可知，分度圆确定之后，α的大小将改变基圆尺寸，影响齿轮的渐开线齿廓形状。
我国的国家标准规定标准压力角为α＝20°。
（3）齿顶高系数ha＊，顶隙系数C*
这两个参数影响到齿轮的径向尺寸，国家标准规定了正常齿该参数的标准值
ha＊＝1，C*＝0.25
2．标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算
图3－9所示为渐开线直齿圆柱齿轮各部分的名称和尺寸符号。
前面已分析，分度圆是齿轮设计计算和加工的基准圆。
由式（3－7）得分度圆上的齿距P为
P＝πm（3－8）
因分度圆周长πd＝ZP＝Zπm，所以分度圆直径为
d＝mz（3－9）
模数、压力角、齿顶高系数和顶隙系数均为标准值的齿轮称为标准齿轮。
标准齿轮的主要特征之一是分度圆上的齿厚s与齿槽宽e相等，由式（3－8）得
e＝s＝
＝
m（3－10）
当一对齿轮啮合传动时，为保证一个齿轮的齿顶与另一个齿轮的齿槽底部不相抵触（即不发生干涉），且有利于贮存润滑油，要求一个齿轮的齿顶圆到另一个齿轮的齿根圆之间要控制有一定的径向间隙C，并称之为顶隙。
表3－4列出了渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸计算的常用公式。
表3－4浙开线标准直齿圆柱齿轮（外啮合）常用几何尺寸计算公式
名称
符号
计算公式
模数
顶隙
分度圆直径
齿顶高
齿根高
齿全高
齿顶圆直径
齿根圆直径
齿距
齿厚
齿槽宽
标准中心距
m
c
d
ha
hf
h
da
df
p
s
e
a
由强度或结构要求，按表3—3选取标准值
C＝0.25m
d1＝mz1d2＝mz2
ha＝m
hf＝ha＋c＝1.25m
h＝ha＋hf＝2.25m
da1＝d1＋2ha＝（z1＋2）m
da2＝d2＋2ha＝（z2＋2）m
df1＝d1－2hf＝（z1－2.5）m
df2＝d2－2hf＝（z2－2.5）m
p＝πm
s＝πm／2
e＝πm／2
a＝（d1＋d2）／2＝m（z1＋z2）／2
3．正确安装条件
一对齿轮在安装时，为避免齿轮反转时出现空程和发生冲击，理论上要求齿廓间没有侧向间隙。
因为标准齿轮分度圆上的齿厚等于齿槽宽，故在无侧隙的正确安装时，应使两轮的分度圆相切，此时分度圆与节圆重合，啮合角α’＝α＝20°。
这种安装称为标准安装，其中心距称为标准心距，用a表示。
显然
a＝（d1＋d2）／2＝m（z1＋z2）／2（3－11）
式中d1和d2分别两轮的分度圆直径；z1和z2分别为两轮的齿数。
4.标准直齿圆柱齿轮的啮合传动
一对标准直齿圆柱齿轮当其分度圆相切而啮合时，构成标准直齿圆柱齿轮传动。
为了保证正确啮合和连续传动，必须满足以下几个条件：
（1）正确啮合的条件
标准齿轮传动的正确啮合条件是：
两齿轮的模数、压力角必须分别相等。
即：
m1＝m2＝m
αl＝α2＝α
（2）连续传动的条件
当齿轮啮合传动时，在一对轮齿即将脱离啮合时，后一对轮齿必须进入啮合。
否则，传动就会出现中断现象，发生冲击，无法保持传动的连续平稳性。
为此，要求一对齿轮在任何瞬时必须有一对或一对以上的轮齿处于啮合状态。
对于标准齿轮，一般都能满足这一连续传动的条件。
而且，相啮合齿轮的齿数越多，传动的连续平稳性就越高。
（3）避免根切和干涉的条件
若标准齿轮齿数太少，在加工（或传动）时会发生根切（或干涉）现象。
所谓根切，即当用展成法加工齿轮图3－11齿廓的根切
（如滚齿）时，轮齿齿根部分的齿廓会被刀具多切去一部分，如图3－11中阴影线部分所示。
根切后的轮齿不仅强度降低，甚至不能满足连续传动的条件。
有的加工方法（如仿形法铣齿）虽能避免加工时轮齿的根切，但在齿轮啮合时，轮齿齿根部分（图3－11中阴影线部分）将与啮合轮齿的齿顶部分相抵触，以至两轮轮齿相互卡住，发生干涉。
根切和干涉现象都必须避免。
对标准直齿圆柱齿轮，避免根切和干涉的条件是：
齿轮的齿数必须大于或等于17，即：
Z≥17
例3－1减速器中一标准直齿圆柱齿轮传动，已知其模数m＝4mm，主动轮齿数Z1＝20，从动轮齿数Z2＝40。
试计算传动的中心距及齿轮各部分尺寸。
解由表3－4可得
齿距：
p＝πm＝4π＝12.56mm
齿厚：
s＝p/2＝2π＝6.28mm
齿槽宽：
e＝p/2＝2π＝6.28mm
分度圆直径：
dl＝mzl＝4X20＝80mm
d2＝mz2＝4X40＝160mm
齿项高：
ha＝m＝4mm
齿根高：
hf＝1.25m＝1.25X4＝5mm
齿全高：
h＝2.25m＝2.25X4＝9mm
齿顶圆直径：
da1＝m（Z1＋2）＝4X（20＋2）＝88mm
da2＝m（Z2＋2）＝4X（40＋2）＝168mm
齿根圆直径：
dfl＝m（Z1－2.5）＝4X（20－2.5）＝70mm
df2＝m（Z2－2.5）＝4X（40－2.5）＝150mm
中心距：
a＝m（Z1＋Z2）/2＝4（20＋40）／2＝120mm
3.2．4渐开线斜齿圆柱齿轮传动
1．渐开线斜齿圆柱齿轮的形成及传动特点
（1）渐开线斜齿圆柱齿轮的形成
渐开线斜齿圆柱齿轮简称斜齿轮，其齿面的形成与渐开线直齿圆柱齿轮相似，如图3－12所示，发生面S在基圆柱上作纯滚动时，其上一条直线KK在空间的轨迹形成渐开面。
对于直齿轮，KK线与基圆柱母线平行，其轨迹为渐开面（图3－12（a））；而对于斜齿轮，KK线与基圆柱母线成夹角βb，其轨迹为螺旋渐开面（图3－12（b））。
斜齿轮轮齿与其分度圆柱面的交线是一条螺旋线。
该线上任一点的切线与分度圆柱母线的夹角β简称为螺旋角，是斜齿轮的主要参数之一。
根据螺旋线方向，斜齿轮有右旋和左旋两种。
以齿轮轴线为准，螺旋线向右上方倾斜为右旋，向左上方倾斜为左旋（图3－13）。
（a）（b）
图3－12渐开线直齿与斜齿圆柱齿轮齿面的形成（比较）
图3－13斜齿轮的螺旋角
（2）渐开线斜齿圆柱齿轮的传动特点
直齿轮啮合时齿面上的接触线都平行于轴线如图3－14（a）所示。
当齿轮传递载荷时，由于沿整个齿宽同时进人啮合，又同时退出啮合，所以受力是突然加载又突然卸载。
因此传动平稳性较差，容易引起冲击和噪声，尤其是高速传动时更为严重。
斜齿轮的轮齿在任何位置啮合，其接触线都是与轴线倾斜的直线，如图3－14（b）所示。
一对轮齿从开始啮合起，齿面上的接触线长度由零逐渐增长至最大值，以后又逐渐缩短到零脱离啮合，所以轮齿的啮合是一逐渐的啮合过程。
另外，由于轮齿是倾斜的，所以同时啮合的齿数较多。
因此，斜齿轮传动有以下特点：
1工作平稳。
传动过程中的冲击、振动和噪声较轻，适用于高速场合；
2承载能力强。
适用于重载；
3传动时产生轴向分力。
它对轴和轴承支座的结构提出了特殊要求。
图3－14直齿与斜齿轮啮合时的接触线
2．渐开线斜齿圆柱齿轮的主要参数与几何尺寸计算
斜齿轮的主要参数有端面与法面之分。
端面垂直于轮轴，法面垂直于螺旋线方向（齿向），端面与法面之间的夹角等于螺旋角。
由图3－15可得法面齿距pn。
和端面齿距pt的关系为。
pn＝ptcosβ，因p＝πm，故法面模数mn与端面模数mt的关系为图3－15斜齿轮的端面与法面（斜
mn＝mtcosβ（3－12）齿轮分度圆柱展开图）
斜齿轮加工时因齿轮刀具沿螺旋方向进刀，其法面轮齿参数m
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