节线

齿轮啮合过程中节点轨迹

节线（pitch line），机械术语，齿廓接触点的公法线与连心线的交点称为节点，一对齿廓啮合过程中节点在齿轮上的轨迹称为节线，节线是圆形的称为节圆。具有节圆的齿轮为圆形齿轮，否则为非圆形齿轮。

简介

两齿轮的啮合接触点所作的两齿廓的公法线与两齿轮旋转中心连线的交点称为节点。一对齿廓啮合过程中节点在齿轮上的轨迹称为节线。在标准齿轮中，节线是圆形也即是节圆。当齿轮啮合传动时传动比不恒定，其节点位置是变化的，该节点在两个齿轮上形成封闭的非圆曲线，此时节线为非圆曲线。

节线与非圆齿轮

在机械中广泛应用的圆柱齿轮机构，其节线是圆形的，因而两个圆柱齿轮相互啮合时瞬时传动比为定值。假如一对齿轮的节线保持纯滚动，其中心距不变，而其瞬时传动比按一定规律变化，这样的节线是非圆形的曲线，沿着非圆形节线切出齿形，就成为非圆齿轮。

节线标准

相互滚过的两段节曲线弧长应处处相等即：

式中：ρ1和ρ2分别为两轮节线的瞬时曲率半径；φ1和φ2为两轮的转角。

根据以上条件可知，每当小齿轮转动一周，大齿轮节线h1上与小齿轮节线h2之周长相对应的弧长的每一曲率半径应周期性地重复一次。因此，节线h2应当是由周期性重复的、全等的曲线线段所组成，也就是节线h2的长度必须是节线h1长度的整数倍。

节线类型

节线是非圆齿轮的重要参数，因此，节线的形状是非圆齿轮分类的重要依据。非圆齿轮传动的类型较多，其中最常见的是图1的椭圆齿轮，其上齿的形状为图1所示。图2为其他形式的非圆齿轮传动，其中图2（a）表示一对节线为卵形线的非圆齿轮传动，图2（b）表示两节线分别为偏心圆与椭圆的非圆齿轮传动，图2（c）表示两节线分别为叶数不等的叶线非圆齿轮传动，图2（）表示两节线为对数螺旋线的非圆齿轮传动。

节线与分度线

节线是对两个相互啮合的齿轮而言的，是实际存在的；分度线是对单个齿轮而言的，是为方便设计和加工而假想出来的。如果齿轮是标准齿轮的话，齿条的节线和分度线是重合的；如果齿轮变位系数大于零那么节线在齿轮分度线外部（也就是向齿顶偏移）。