齒輪傳動(dòng)的受力分析是進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的前提，也是為軸的設(shè)計(jì)和軸承的選擇做準(zhǔn)備，必須能夠掌握。下面iHF合發(fā)齒輪廠家為您簡(jiǎn)單介紹一下。

如果忽略齒面間的摩擦力，則認(rèn)為只有法向力Fn作用于嚙合齒輪之間，其方向沿嚙合線垂直作用于齒面，其作用點(diǎn)常簡(jiǎn)化為作用于P節(jié)點(diǎn)的集中力，法向力Fn分解為相互作用的力Fn正交圓周力Ft、徑向力Fr和（或）軸向力Fa。具體計(jì)算公式及主、從動(dòng)齒輪受力關(guān)系見表11-1。

表11-1齒輪傳動(dòng)受力計(jì)算公式及對(duì)應(yīng)關(guān)系

1.直齒輪傳動(dòng)：法向力Fn的作用面與端面平行，其分量?jī)H為周向力Ft和徑向力Fr，無(wú)軸向分量Fa。

2.斜齒輪傳動(dòng)：法向力Fn作用在法向面上，節(jié)圓柱切面與法向面夾角為壓力角αn=20°，法向面與端面夾角為螺旋角β。角度β導(dǎo)致軸向分量Fa=Fttanβ。

3.直齒錐齒輪傳動(dòng)：法向力Fn作用在齒寬中點(diǎn)法向平面上，節(jié)錐切面間的夾角為壓力角α，垂直于軸線的平面間的夾角為節(jié)錐角δ。δ的大小決定了軸向力的大小Fa=tanαsinδ。

一、力計(jì)算說(shuō)明：

首先根據(jù)齒輪傳遞的功率，計(jì)算主動(dòng)齒輪的扭矩T1=9.55×106 P1/n1，用公式Ftl=2T1/d1計(jì)算齒輪上的周向力分量，然后用相應(yīng)的公式計(jì)算徑向力Fr、軸向力Fa和法向力Fn。

二、力方向識(shí)別說(shuō)明：

1.圓周力Ft:Ft1對(duì)主動(dòng)齒輪形成阻力轉(zhuǎn)矩，阻力轉(zhuǎn)矩與主動(dòng)齒輪運(yùn)動(dòng)方向相反；Ft2對(duì)從動(dòng)齒輪形成阻力轉(zhuǎn)矩，阻力轉(zhuǎn)矩與從動(dòng)齒輪運(yùn)動(dòng)方向相同。

2.徑向力Fr：對(duì)于外齒輪，沿徑向線指向旋轉(zhuǎn)中心；對(duì)于內(nèi)齒輪，沿徑向線遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心。

3.軸向力Fa：對(duì)于斜齒輪，軸向力沿軸方向，箭頭指向工作齒面。對(duì)于驅(qū)動(dòng)斜齒輪，F(xiàn)a1還可以使用左右螺旋法則：根據(jù)驅(qū)動(dòng)輪輪齒的旋轉(zhuǎn)方向，左手伸出左手，右手伸出右手，握住軸，四個(gè)手指指向驅(qū)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)方向，拇指指向主動(dòng)輪軸向力Fa1方向，被動(dòng)輪Fa2方向與Fa1方向相反。對(duì)于錐齒輪，軸向力是沿著軸的，箭頭指向大端。也就是說(shuō)，錐齒輪的軸向力總是使兩個(gè)錐齒輪有分離的傾向。

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