不可思议的“齿轮”，为什么齿轮不能少于17个？少了会发生什么？

你们注意过齿轮的数量吗？在设计加工齿轮时它的齿轮数量是有要求的，有人说，如果低于了17个齿就无法转动，也有人反驳说不对，低于17齿以下的齿轮有的是，17这个数字到底有什么含义，难道低于17就不转了吗?今天就带大家来了解一下。

至于17，这个要从齿轮的加工方法说起，有一种使用比较广泛的方法叫做滚刀切。这样制造齿轮时，只要齿的数量少，就会发生根切现象，这样一来就会影响制造出来的齿轮强度。那什么是根切呢？根切就是，齿轮的齿顶与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点时，这种现象就叫做根切。被切齿轮齿根的渐开线齿廓被切去一部分，产生严重根切的齿轮，一方面削弱了轮齿的抗弯强度；另一方面将使齿轮传动的合度有所降低，这对传动是十分不利的。

产生根切的原因：当刀具齿顶线与啮合线的交点超过啮合极限点N1，刀具由位置Ⅱ继续移动时，便将根部已切制出的渐开线齿廓再切去一部分。

那么什么情况下可以避免根切呢？首先，齿轮能够转动就是因为上齿轮和下齿轮之间要形成一对良好的传动关系，只有两者之间的衔接到位了，它在运行时，才能达到一个平稳的状态。拿渐开齿轮来说，两个齿轮之间啮合好才能发挥它的作用，具体又分成了直齿圆柱齿轮和斜齿的圆柱齿轮这两种。标准的直齿轮它的齿顶高的系数是一，齿跟高的系数是1.25，而它的压力角度数要达到20度，齿轮加工时齿胚和刀具之间就像是两个齿轮一样。如果胚的齿数小于一个特定值时，齿根的根部就会被挖去一部分，就叫做根切，如果将根切小了，就会影响到齿轮的强度和平稳性。

这里的17个齿是针对标准直齿圆柱齿轮而言的，我们有很多办法来避免发生根切，比如齿轮变位，即将刀具远离或靠近轮坯回转中心，为了避免发生根切需要选择远离轮廓回转中心。齿轮变位之后，齿轮就又可以不受影响的转起来了，通过适当的变位，5个齿的齿轮就可以转了。其实斜齿轮也可以避免齿轮根切，或者降低发生根切的最小齿数值。

17这个数字其实是计算出来的。并不是说少许17个齿轮就转不起来，而是如果少于17个齿，在齿轮加工时容易将齿轮根部以加工出的间开线部分切去一部分，即根切，造成齿轮强度减弱。至于怎么计算的，完全是数学问题，参照这个公式Zmin=2ha*/(sinα)^2,也就是说只要齿数大于17就可以避免根切。

那小于17就不能转了吗？在满足齿轮弯曲强度条件下，为了减少齿数获得比较紧凑的结构可以允许有轻微根切，这个齿数限度一般是14，从另一方面来说，我们提到的17是为了避免发生根切现象的出现，而根切有时也取决于加工方式，如果更替或者改进，如果利用成形法和变位加工就不会出现根切，也就不用再受17的限制了，除此之外，齿数少的齿轮就算是出现了根切的现象，齿根变薄，而通过增加厚度也是可以使用的，只不过没有不发生根切的齿轮使用效果好，寿命长罢了，如果不谈齿轮的工作效率和寿命的话，无论多少个齿他都可以使用。