斜齿圆柱齿轮传动受力分析

?将齿轮轴线垂直，螺旋线右边高 ——右旋 螺旋线左边高 ——左旋
右旋 左旋
左旋
右旋
1、各力大小 F r
c Fa
长方体对角面即轮齿法面
Fn
αn Ft
β
β
Fr Fn αn
F'
T1 F' ω1
d1 2
F t F r = F' tg αn
β
Fa
F'
F'=F t /cosβ
Fn
F r=F nsin? n
F ′=F ncos? n
F t=F ′cos?
F a=F ′sin?
圆周力 径向力 轴向力 法向力
相反，在从动轮上与转向 相同。 ?径向力 Fr的方向：
分别指向各自的轮心。 ?轴向力 Fa的方向：
取决于齿轮的回转方 向和轮齿的螺旋方向。
用“主动轮左、右手定则”判断
例题分析
?讨论：
F a = F t tan ?
1、斜齿轮轴向力 Fa与tan β成正比。
由于β↑→平稳性好，但β↑→Ｆ a↑→轴承 要求高
§11-8 斜齿圆柱齿轮传动
斜齿轮啮合特点 — 轮齿呈螺旋形；啮合时接触线倾斜
条件：标准齿轮并忽略摩擦力 β—螺旋角 αn—法面压力角
αt—端面压力角
分析：在斜齿轮传动中，作用于齿面 上的法向载荷 Fn仍垂直于齿面。如右 下图所示，作用于主动轮上的 Fn位于 法面Pabc 内，与节圆柱的切面 Pa'ae 倾斜一法向啮合角α n。将Fn分解为径 向分力Fr和法向分力 F', 再将F'分解为圆 周力FtFa 。Fn分解为三个互相垂直的 空间分力。
Ft
=
2 T1 d1
Fr
=
F t tan ?n cos ?
F a = F ttan ?
Fn
=
Ft
cos ? n cos
?
2、主、从动轮受力关系
?作用于主、从动轮上的各对力大小相等、方向相反。
即：
F t1= - F t2 F r1= - F r2
F a1= - F a2
3、各力wk.baidu.com向
?圆周力 Ft 的方向： 在主动轮上与转动方向
β= 8°～20°
2、采用人字齿轮可 消除轴向力。
β= 15°～40°
主动轮左、右手螺旋定则
主动轮为右旋，握紧右 手，四指弯曲方向表示主动 轮的回转方向，拇指的指向 即为作用在主动轮上轴向力 Fa的方向；主动轮为左旋时， 则应以左手用同样的方法来 判断。
?★ 不能用在从动轮上
旋向判别
螺旋线旋向判别