GEAR SIMULATOR齿轮的啮合与展成
渐开线齿轮为什么能转得平顺，齿形又是怎么切出来的？在浏览器里就能动手看：转动两个齿轮的“啮合”，以及滚刀切出轮齿的“展成”。齿形是计算绘制出来的，改变齿数、变位、压力角，形状会当场随之改变。
接触点总是
在同一条线上
移动哦！
⚙看啮合
绿色的齿轮 1 带动棕色的齿轮 2 转动。红点是齿与齿的接触点。接触点沿着与两个基圆相切的一条直线（啮合线）匀速移动。在橙色区段，有 2 对齿同时啮合；在绿色区段，只有 1 对齿在传递力。
减少齿数
减到 11 齿时，啮合起点超出基圆切点 T1 之外（干涉）。这个齿轮在切齿时也会发生根切。
变位
将齿轮 1 变位 x = 0.4，齿根变厚变强，干涉也消失了。代价是中心距略微增大。
加大中心距
侧隙增大，重合度下降。但传动比不变，这正是渐开线齿轮的优势。
▶看展成（滚齿的原理）
把滚刀的齿沿侧面剖开，截面就是一排直齿的齿条。滚齿机一边转动滚刀，一边转动毛坯，使这根齿条与齿轮啮合。刀具走过的轨迹层层叠加，留下了刀具上本来没有的渐开线齿形。请点击“切削”看看。
根切
切 11 齿时，刀具齿顶挖入齿根，使齿根变细。即红色虚线（理论齿形）以内被挖掉的部分。
用变位避免
把刀具向外移（x = 0.4）再切，同样 11 齿也不会根切。移得太多，齿顶又会变尖（用 8 齿试试就知道）。
凸角滚刀
淬火后要磨齿的齿轮，齿根处预先多切深一点。这样砂轮就不会在齿根留下台阶。
A本页术语
- 基圆
- 渐开线的基础圆。把线绕在圆上再把线放开，线头画出的轨迹就是渐开线。
- 节圆
- 两个齿轮互相纯滚动而不打滑的圆。直径为模数 × 齿数（改变变位或中心距后，啮合时的节圆会略有不同）。
- 啮合线
- 与两个基圆相切的直线。渐开线齿轮的接触点始终沿这条线移动，推动轮齿的力的方向也与这条线一致。
- 压力角
- 啮合线与节圆切线之间的夹角。20° 是现行标准，14.5° 仍留在旧标准和替换件中。
- 重合度
- 同时啮合的齿对的平均数量（啮合长度 ÷ 法向齿距）。必须大于 1，否则转动会中断。实际的齿轮存在误差和变形，所以要留有余量。
- 侧隙
- 相啮合的齿与齿之间的间隙。靠加大中心距、把齿切薄等方式获得。若为零，会因热膨胀或误差而卡死。
- 展成
- 让刀具与毛坯像齿轮与齿条啮合那样一起运动，从而切出齿形的方法。滚齿、插齿、磨齿大多采用这种方法。
- 根切
- 齿数少时，展成过程中刀具齿顶挖掉齿根的现象。对于压力角 20° 的标准齿轮，齿数少于 17.1 就会发生。
- 变位
- 让刀具离开（或靠近）齿轮中心进行切削。即使齿数少也能防止根切，也用于调整中心距。
齿形是用“让齿条形刀具一点一点移动，削去其扫过的范围”的计算画出来的（并非用渐开线公式绘制，因此根切和凸角的让刀也是由刀具形状自然得出的）。重合度、中心距、压力角的公式与下方出处的技术资料相同，数值与本站直齿轮计算器一致。侧隙只表示中心距加大所增加的部分，不包含齿厚公差。