各种齿轮传动的受力分析主讲教师:朱根东高邮市菱塘民族中等专业学校n1主动从动n2Ft1Ft2Fr1Fr2Ft1Ft2n1n2从动主动Fr2Fr1O2O1一、直齿圆柱齿轮传动主动轮上的圆周力Ft与其速度方向相反;从动轮上的圆周力Ft与其速度方向相同,径向力指向各轮的轮心。11t12dTFcostann1r1tFFtant1x1FF说明:由于Fx∝tanb,为了不使轴承承受的轴向力过大,螺旋角b不宜选得过大,常在b=8º~20º之间选择。二、斜齿圆柱齿轮传动2受力分析111圆周力径向力轴向力n1主动从动n2Ft1Ft2n1n2从动主动Fr2Fr1Fx1Fx2O2O1Fx1Fx2Ft1Ft2Fr、Ft的判定与直齿轮相同;轴向力Fx1用左右判定法则判断,从动轮Fx2与其相反。轮齿受力分析模型如下图:Fn可分解为圆周力Ft1,径向力Fr1和轴向力Fx1三个分力。各分力计算公式:costancos'111trFFF1111sintansin'txFFF1m1t12dTF三、直齿锥齿轮传动n1n2Fr1Fr2Fx1Fx2主动从动Ft1Ft2O径向力、圆周力判定方法和直齿圆柱齿轮相同;轴向力Fx的方向总是由锥齿轮的小端指向大端。四、两级圆柱齿轮传动的情况输入轴输出轴中间轴n1n2n3Fx1Fx21234Fx3中间轴上两个齿轮的轴向力方向相反,减轻中间轴和轴承的受力23n3五、锥柱两级齿轮传动的情况输入轴n1Fx2234Fx3中间轴上两个齿轮的轴向力方向相反,减轻中间轴和轴承的受力。3n3中间轴n21六、蜗轮蜗杆传动蜗杆传动的受力分析与斜齿圆柱齿轮相似,轮齿的法向力Fn分解出径向力Fr、周向力Ft、轴向力Fx。x211t12FdTFt2x1FFr2r1FFtan2r2tFF2222dTFt各力的计算如下:n1Fx1n2n1Fr1Fr1Ft2Ft1Fx2Fr1Fr1n21221六、蜗轮蜗杆传动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:①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;②径向力的方向:由啮合点分别指向各自轴心;③轴向力的方向:蜗杆主动时,蜗杆轴向力的方向由“主动轮左、右手定则”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的方向。蜗轮轴向力的方向与蜗杆圆周力方向相反。