齿轮模数

什么是齿轮模数？

模数（m），被ISO定义为表示齿轮齿大小的单位。
齿轮必须与相同模数的齿轮配对使用才能正常啮合。

图片1-正确啮合的一对齿轮的模数是相同的
（图片显示的是一对模数2的齿轮）

齿距（p）表示齿与齿之间的距离。齿距越大，齿的大小就越大；齿距越小，齿的大小就越小。可以通过齿距表示齿的大小。
齿轮的节圆相当于摩擦轮（齿轮是摩擦轮上加装齿）的外圆，是决定齿轮的齿距大小的基准圆。

节圆的周长（πd）是直径（节圆直径=d）和圆周率π相乘的积，齿距可以通过节圆的周长除以齿数（z）求得。

p = πd / z

但是，齿距里含有圆周率π（3.1415…)，所以计算比较繁杂。
因此，用齿距除以π，即可变为d/z，这个结果就被称为模数，用来表示齿的大小的单位。

m = d / z

节圆直径的单位是mm，用它除以齿数得到模数的单位也是mm，但是实际使用中模数后面并没有附记mm，一般像m1,m2,m4这样，在m后面加上数字的比较多。

另外，和齿距一样，模数数值越大，齿的大小也越大。

图片2-模数0.8（左）和模数2（右）的齿大小的对比

在JIS规格中，对一般机械和重型机械的直齿轮和斜齿轮所用模数的标准值（表1）做出了规定，即尽量使用Ⅰ列的模数，以及推荐尽量不使用模数6.5。

表1-模数的标准值（单位mm）

如上所述，在ISO中规定把模数作为表示齿轮齿大小的单位，但是，实际上使用英寸作为长度单位的美国等国多使用径节DP（diameteral pitch)。
另外，还有使用周节CP的情况。（通过把周节设置成整数，更容易使得传送机构的传送距离为整数）

表2是模数（m）、周节（CP)、和径节（DP)的比较。

表2 - 齿距比较表