什么是齒輪模數?
模數(m),被ISO定義為表示齒輪齒大小的單位。
齒輪必須與相同模數的齒輪配對使用才能正常嚙合。

圖片1-正確嚙合的一對齒輪的模數是相同的
(圖片顯示的是一對模數2的齒輪)
齒距(p)表示齒與齒之間的距離。齒距越大,齒的大小就越大;齒距越小,齒的大小就越小。可以通過齒距表示齒的大小。
齒輪的節圓相當于摩擦輪(齒輪是摩擦輪上加裝齒)的外圓,是決定齒輪的齒距大小的基準圓。
節圓的周長(πd)是直徑(節圓直徑=d)和圓周率π相乘的積,齒距可以通過節圓的周長除以齒數(z)求得。
p = πd / z
但是,齒距里含有圓周率π(3.1415…),所以計算比較繁雜。
因此,用齒距除以π,即可變為d/z,這個結果就被稱為模數,用來表示齒的大小的單位。
m = d / z
節圓直徑的單位是mm,用它除以齒數得到模數的單位也是mm,但是實際使用中模數后面并沒有附記mm,一般像m1,m2,m4這樣,在m后面加上數字的比較多。
另外,和齒距一樣,模數數值越大,齒的大小也越大。
圖片2-模數0.8(左)和模數2(右)的齒大小的對比
在JIS規格中,對一般機械和重型機械的直齒輪和斜齒輪所用模數的標準值(表1)做出了規定,即盡量使用Ⅰ列的模數,以及推薦盡量不使用模數6.5。
表1-模數的標準值(單位mm)
如上所述,在ISO中規定把模數作為表示齒輪齒大小的單位,但是,實際上使用英寸作為長度單位的美國等國多使用徑節DP(diameteral pitch)。
另外,還有使用周節CP的情況。(通過把周節設置成整數,更容易使得傳送機構的傳送距離為整數)
表2是模數(m)、周節(CP)、和徑節(DP)的比較。
模數 m |
周節 CP |
徑節 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 |