一、核心 4 个参数

1.模数 m—决定强度：越大越能扛，越小越精密

2.压力角 α—标准：20°

3.齿宽 b—越宽承载越大

4.精度等级—普通：8~9 级定位：6~7 级高精：5 级

二、选型 6 步标准流程

1.确定负载、速度、加速度

2.计算圆周力 Ft

3.选择模数 m

4.选择齿轮齿数 Z

5.选择齿宽 b

6.校核强度、速度、精度、安装平行度

三、核心计算公式

1.负载力（直线运动）

    水平：F=μmg+ma

    垂直：mg+ma

2.齿轮扭矩：T=Fr=Fd/2

3.节圆直径：d=m⋅Z

4.线速度 ↔ 转速：v=πdn/60和n=60v/πd

5.选型条件：计算圆周力Ft≤许用圆周力[Ft]；安全系数：1.5～2.0

四、选型经验

1.模数怎么选

• 轻载小型：1.0、1.5
• 标准自动化：2.0、2.5
• 重载龙门：3.0、4.0、5.0

2.齿轮齿数 Z

• 不根切：≥17 齿（不绝对，玩具类有更小齿数的）
• 常用：18～25 齿

3.齿宽 b

• b=10∼18×m

• 常用：15、20、25、30、40、50mm

4.速度限制

• 普通直齿：≤1～2 m/s
• 精密磨齿：≤3～5 m/s

五、常见故障及排除方法

表格

六、一句话口诀

七、实战计算实例

已知条件：负载总质量：m=100kg；水平运动，摩擦系数μ=0.08；加速度a=1m/s2；齿轮模数m=2.0；齿轮齿数Z=20；安全系数Sf=1.5；g=9.81m/s2

1.计算负载力

F=μmg+ma=0.08×100×9.81+100×1=78.48+100=178.48N

2。齿轮节圆直径

d=mZ=2.0×20=40mm=0.04m

3.计算所需扭矩

T=Fd/2=178.48x0.04/2=3.57N.m

4.带安全系数选型

T选型=3.57x1.5=5.36N.m

5.校核模数与齿宽

• 模数 m=2.0，满足轻～中载
• 齿宽建议b ≥ 25 mm(原因：25mm 是强度、成本、采购最平衡的黄金值)
• 精度等级：8 级 够用

6.最终选型

齿轮：m=2.0，Z=20，b=25mm，8 级

齿条：m=2.0，8 级，长度按行程定

匹配电机扭矩：≥5.4 N·m（已经算上安全系数1.5）