齒輪受力分析

長(zhǎng)沙交通學(xué)院專(zhuān)用

Ft的方向在主動(dòng)輪上與運(yùn)動(dòng)方向相反，在從動(dòng)論上與運(yùn)動(dòng)方向相同；δ

dm12

圓周力：

徑向力：

軸向力：

軸向力Fa的方向?qū)蓚€(gè)齒輪都是背著錐頂。輪齒所受總法向力Fn可分解為三個(gè)分力:ω1

T1

Ft

Fa

Fr

F’

Fn

FtF’

FrFasinδ1=cosδ2cosδ1=sinδ2徑向力指向各自的軸心；當(dāng)δ1+δ2=90?

時(shí)，有：Ft1=Fa2

Fa1=Ft2

于是有：c

Fn

α

α

αδ

δ

長(zhǎng)沙交通學(xué)院專(zhuān)用

O2O1ttω1（主動(dòng)）N1N2c

α

α

d12

α

FnT1§11-4直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的作用力及計(jì)算載荷一、輪齒上的作用力及計(jì)算載荷圓周力：

徑向力：

法向力：

小齒輪上的轉(zhuǎn)矩：

P為傳遞的功率（KW）

ω1----小齒輪上的角速度，n1----小齒輪上的轉(zhuǎn)速d1----小齒輪上的分度圓直徑，α----壓力角各作用力的方向如圖O2ω2（從動(dòng)）O1N1N2ttω1（主動(dòng)）T1c

α

α

d12

d22

α

FtFrFnFn為了計(jì)算輪齒強(qiáng)度，設(shè)計(jì)軸和軸承，有必要分析輪齒上的作用力。長(zhǎng)沙交通學(xué)院專(zhuān)用

二、計(jì)算載荷上述法向力為名義載荷，理論上沿齒寬均勻分布，但由于軸和軸承的變形，傳動(dòng)裝置制造和安裝誤差等原因載荷并不是均勻分布，出現(xiàn)載荷集中的現(xiàn)象。圖示軸和軸承的剛度越小，齒寬b越寬，載荷集中越嚴(yán)重。Fn---名義載荷受力變形制造誤差安裝誤差附加動(dòng)載荷此外輪齒變形和誤差還會(huì)引起附加動(dòng)載荷，且精度越低，圓周速度越高，動(dòng)載荷越大。載荷集中計(jì)算齒輪強(qiáng)度時(shí)，采用用計(jì)算載荷KFn代替名義載荷Fn以考慮載荷集中和附加動(dòng)載荷的影響，K----載荷系數(shù)

表11-3載荷系數(shù)K

原動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)多缸內(nèi)燃機(jī)單缸內(nèi)燃機(jī)均勻中等沖擊大的沖擊工作機(jī)械的載荷特性1.1~1.21.2~1.61.6~1.81.8~2.01.2~1.61.6~1.81.6~1.81.9~2.12.2~2.4Fnb

()maxFnb

()min長(zhǎng)沙交通學(xué)院專(zhuān)用

d12

β

F’

F’

β

β

F’

§11-7斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)一、輪齒上的作用力ω1

T1

圓周力：

徑向力：

軸向力：

輪齒所受總法向力Fn可分解為三個(gè)分力:圓周力Ft的方向在主動(dòng)輪上與運(yùn)動(dòng)方向相反，在從動(dòng)論上與運(yùn)動(dòng)方向相同；徑向力指向各自的軸心；軸向力的方向由螺旋方向和輪齒工作面而定。

Fr

Ft

Ft長(zhǎng)方體底面長(zhǎng)方體對(duì)角面即輪齒法面F’=Ft/cosβ