齿轮传动受力分析（课堂PPT）

1、Page 1梅春枝梅春枝Page 2一、一、直齿直齿圆柱齿轮传动圆柱齿轮传动cos211dTFn法向力：法向力：112dTFt圆周力圆周力：tantrFF 径向力径向力： 沿啮合线作用在齿面上的法向载荷沿啮合线作用在齿面上的法向载荷Fn垂垂直于齿面，为了计算方便，将直于齿面，为了计算方便，将Fn在节点在节点P处处分解为两个相互垂直的分力，即圆周力分解为两个相互垂直的分力，即圆周力Ft与与径向力径向力Fr。T1齿轮传递的转矩；齿轮传递的转矩； d1分度圆直径；分度圆直径； 啮合角。啮合角。（T=Fr）n1主动主动从动从动n2Ft1Ft2Fr1Fr2Ft1Ft2n1n2从动从动主动主动Fr2Fr1

2、O2O1。主反从同主反从同Page 4圆周力圆周力Ft主反从同主反从同 径向力径向力Fr指向各自的轮心指向各自的轮心 d11T111t2dTF 11tatan2tandTFFcos2cos11tdTFFcostan2tan1n1nrdTFFcoscos2cosn11nndTFFFFtFanFncFrFtFnFaFrtFFtFaFnFrtb bFn轴向力轴向力Fa主动轮左右手螺旋定则主动轮左右手螺旋定则二、二、斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动n1主动主动从动从动n2Ft1Ft2n1n2从动从动主动主动Fr2Fr1Fa1Fa2O2O1Fa1Fa2Ft1Ft2圆周力圆周力Ft主反从同主反从同; 径向

3、力径向力Fr指向各自的轮心指向各自的轮心; 轴向力轴向力Fa主动轮左右手螺旋定则主动轮左右手螺旋定则; 主动轮轮齿左旋（或右旋）伸左手（或右手），四指沿着主动轮轮齿左旋（或右旋）伸左手（或右手），四指沿着主动轮主动轮的转向握住的转向握住轴线，大拇指所指即为主动轮所受的轴线，大拇指所指即为主动轮所受的Fa1的方向，的方向，Fa2与与Fa1方向相反。方向相反。 如何判断齿轮的旋向？如何判断齿轮的旋向？齿轮中心线竖直，齿轮中心线竖直，右端齿线高的即为右旋，左端齿线高的即为左旋。右端齿线高的即为右旋，左端齿线高的即为左旋。Fr1Fr1n1Fx1n2n1Fr1Fr1Ft2Ft1Fx2Fr1Fr1n212

4、21六、蜗轮六、蜗轮蜗杆传动蜗杆传动Page 7 在分析蜗杆和蜗轮受力方向时，必须先指明主动轮和从在分析蜗杆和蜗轮受力方向时，必须先指明主动轮和从动轮（一般蜗杆为主动轮）；蜗杆或蜗轮的螺旋方向：左旋或动轮（一般蜗杆为主动轮）；蜗杆或蜗轮的螺旋方向：左旋或右旋；蜗杆的转向和位置。右旋；蜗杆的转向和位置。 蜗杆与蜗轮轮齿上各方向判断如下：蜗杆与蜗轮轮齿上各方向判断如下： 圆周力的方向：主动轮圆周力与其节点速度方向相圆周力的方向：主动轮圆周力与其节点速度方向相反，从动轮圆周力与其节点速度方向相同；反，从动轮圆周力与其节点速度方向相同； 径向力的方向：由啮合点分别指向各自轴心；径向力的方向：由啮合点分别指向各自轴心； 轴向力的方向轴向力的方向 ：蜗杆主动时，蜗杆轴向力的方向由：蜗杆主动时，蜗杆轴向力的方向由“主动轮左、右手定则主动轮左、右手定则”判断，即右旋蜗杆用右手（左旋用左判断，即右旋蜗杆用右手（左旋用左手），四指顺着蜗杆转动方向弯曲，大拇指指向即蜗杆轴向力手），四